에드워드 로렌즈 · 혼돈
내일 날씨를 영원히 알 수 없는 이유는?
그때 그곳
로렌즈는 기상학자였고, 당시로서는 드물게 컴퓨터로 날씨를 계산하고 있었습니다.
그가 쓰던 모형은 아주 단순했습니다. 방정식 몇 개로 대기의 움직임을 흉내 내는 정도였죠.
왜 이 질문이었나
어느 날 그는 앞서 돌린 계산을 중간부터 다시 돌려보려 했습니다. 처음부터 다시 하면 시간이 걸리니까요.
출력된 종이에서 중간값을 읽어 입력했습니다. 0.506이었습니다. 기계 안에 들어 있던 값은 0.506127이었지만, 종이에는 소수점 아래 셋째 자리까지만 찍혀 있었거든요.
천분의 일도 안 되는 차이입니다. 대수롭지 않아 보였습니다.
알아낸 것
결과는 완전히 달라졌습니다.
처음에는 두 계산이 거의 같이 갔습니다. 그러다 조금씩 벌어지더니, 계산상 두어 달쯤 지난 시점에서는 아무 상관없는 날씨가 되어 있었습니다.
중요한 것은 이 방정식에 우연이 하나도 없다는 점입니다. 완전히 정해진 규칙이고, 같은 값을 넣으면 언제나 같은 답이 나옵니다. 그런데도 예측이 불가능합니다.
초기 상태를 무한히 정확하게 알 수는 없기 때문입니다. 아무리 정밀하게 재도 남는 그 미세한 차이가 시간이 지나며 걷잡을 수 없이 커집니다.
규칙이 있다는 것과 예측할 수 있다는 것은 다른 이야기였습니다.
이전 생각
규칙만 알면 얼마든지 앞을 내다볼 수 있다
증거
소수점 아래 넷째 자리 차이가 두 달 뒤 전혀 다른 결과를 만든 계산
그 뒤
이 발견은 날씨 예보의 한계를 설명해줍니다. 오늘날 예보가 여러 개의 시나리오를 함께 보여주는 것도 이 때문입니다