スタッフBLOG

天気とカオス2014年07月21日

こんばんは。チューターの河合です。

 

最近天気が急に雨になったりすごい雷が落ちたりしましたね。

これだけ科学技術が進歩したのにいまだに天気予報は外れることが多い

ということを気にしたことはありませんか?

 

実は1960年代にローレンツという人が

気象予測に関する方程式を考え出しました。

しかしその方程式は非常に奇妙で,パソコンに計算させると

計算するたびに結果が違うものが出てきたのです。

 

正確に言うと,パソコンに初めに数値を入力するときに(初期値といいます)

小数点以下を3桁まで入力するか,6桁まで入力するか…

などの初期値のほんのごくわずかな違いで,まったく違う結果が出てきたのです。

(パソコンはすごく早く正確に計算してくれますが√2のような簡単な値であっても基本的には1.41421356…のように何ケタかの小数として計算します。)

 

もともと理系の学問は数学と物理(ニュートンの運動方程式)を中心に

「初めの条件(初期条件)と現象を説明する方程式さえあればどんな現象も未来永劫にわたって予測できる」

という思い込みのもと発展してきたのですが

この結果はその予測を裏切るものでした。

 

逆にその事実から発展してきた数学が

「カオス理論」「複雑系」などの分野です。

 

気象予報は現在でも

毎日毎時間毎分絶え間なく全国各地の気象データを取って

いろいろな気象予報の理論や過去の統計データをもとに

一生懸命予測をしています。

ところが,カオスの存在に邪魔をされて

今でも時々天気予報は外れてしまうのです。

 

もし次回blogを書くときは,これの簡単な数学のお話をしようと思います。

では今日はこの辺で。