بشر از روزگاران گذشته، تاکنون، دوست داشته که آینده را پیشگویی کند. مخصوصا پیشگویی در مورد آب و هوا، زلزله، قیمتها،بازاربورس، سودسهام، اقتصاد برایش بسیار ارزنده بوده است.
انسان سعی می‌کند، با استفاده از روشهای گوناگون، برای کنترل زندگی خود به پیشگویی بپردازد. اما آیا همه‌ی این پیشگویی‌ها در مورد پدیده‌های مختلف قابل اطمینان است؟ آیا همه‌ی اتفاقات طبیعی دارای قابل پیشگویی هستند؟ آیا آنها دوره‌ی تناوب دارند؟
طی سالها، دانشمندان علوم مختلف با تکیه بر‌وجود‌الگوهای متناوب تئوریهایی بیان کرده، و قانونهای کلی وضع نموده‌اند.
اما تئوری اغتشاش دنیای علوم را به لرزه انداخته است. به تدریج فیزیکدانها و دانشمندان دیگرهم به طور جدی تئوری اغتشاش را پذیرفته‌اند. و آنها نیز به ناچار باور کرده‌اند، که از اتفاقات ساده‌ی دنیای ما گرفته، تا پدیده‌های مهم و پیچده‌ی جهان، فرمولها و قانونهایی که طی قرنها مورد استفاده بوده‌اند، همیشه قادر به توضیح آنچه که پیش خواهد آمد. نیستند هر چند که پذیرفتن این اصل نا‌امید‌کننده است، ولی امروزه باید دانشمندان علوم مختلف، تمام مهارتهای ریاضی و آگاهی‌های خود را بکار برند. تا تشخیص بدهند، که اغتشاش چه زمانی در محدوده‌ی مورد نظر آنها خود را نشان خواهد‌داد.
داستان اغتشاش از سال 1960شروع شد. در این سال یک هواشناس به نام «ادوارد لورنز» آزمایش بسیار ساده ای با استفاده از کامپیوتر، در مورد صعود هوای گرم انجام داد. کشف مهم او این بود، که اختلاف‌جزیی در صورت مسئله، باعث ایجاد تفاوت بزرگی در پاسخ آن می‌شود. یعنی اغتشاش به وقوع می‌پیوندد.این مطلب در هواشناسی اثر پروانه‌ای نامیده می‌شود.
دلیل انتخاب این نام را می‌توان چنین توضیح داد، که بال‌زدن پروانه (تغییر‌کوچک) در یک گوشه‌ی جهان ممکن است، باعث ایجاد اغتشاش کوچکی در هوا شود. این تغییرات بیشتر و بیشتر شده، و به طوفانی سهمگین در گوشه‌ی دیگر جهان تبدیل گردد. اغتشاشات جزیی در مطالعات هواشناسی مرتبا به وقوع می‌پیوندند، و چون امکان ثبت تمام تغییرات کوچک و ساده وجود ندارد، به همین دلیل اثرکلی آنها در آب و هوای جهان قابل پیش‌بینی نیست، و به همین سبب پیشگویی اداره‌ی هواشناسی غالباّ غلط از آب در می‌آید. زیرا این خطاهای کوچک در اطلاعات ورودی ممکن است به تدریج بیشتر و بیشتر اثرگذار باشد، و باعث ایجاد اغتشاش شود.
«لورنیز» با رسم نمودار نتایج آزمایش خود در سه بعد، اولین نمایش هندسی ازعلم اغتشاش را به وجود‌آورد. این نمودار یک منحنی مارپیچ سه بعدی است. که در آن خطوط همدیگر را قطع نکرده، و روی هم نمی‌افتد. این منحنی را «نمودار اغتشاش لورنز» می‌نامند.
شامل 7 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود مقاله ریاضیات و پیشگویی آینده