爱德华•洛伦茨（Edward N.Lorenz），一个尝试用计算机预报天气却由此揭开现代混沌理论序幕的气象学家，因癌症于2008年4月16日去世，享年90岁。

 

　　洛伦茨曾提出著名的“蝴蝶效应”而广为人知，这个观点认为诸如蝴蝶煽动翅膀所产生的扰动可以引起巨大的后果。1991年洛伦茨因其“确定性混沌”方面的发现，导致了“自牛顿以来人类对大自然看法的最大改变之一”而获得京都基础科学奖。

 

　　正如詹姆斯•格莱克（James Gleick）在《混沌》一书中叙述的，洛伦茨是在1961年冬天偶然发现混沌现象的。当时他正在使用简单的计算机模型来模拟天气。有一天，他想在更长的时间尺度上重复一段先前的模拟计算，但是他并不想重复正果过程，而是从前一次的模拟中挑出一些结果作为新的初始条件。

 

　　由于计算机程序没变，想象中第二次计算机模拟的结果应该和第一次的结果精确相符。但是两组计算结果之间的差异随着时间却越来越大，最终演化成了两个完全不同的天气系统。

 

　　起先，洛伦茨猜测可能是计算机出了问题。之后他意识到，问题出在他并没有精确地输入初始条件。当时计算机存储的精度是6位小数，例如0.506127。为了节省空间，最终打印出来的结果仅仅保留了3位，变成了0.506。当洛伦茨将这一经过舍入后的结果输入计算机作为新的初始条件时，即使是小于0.1%的偏差，也会彻底改变整个系统的最终结果。

 

　　由于洛伦茨采用的模型已经做了很多的简化，于是他意识到这意味着精确地预报天气是不可能的。因为精确的预报需要的不仅仅是模型，还需要精确知道某一时刻全世界任何一个地区的风速、温度、湿度以及其他状况。否则就算是再细微的偏差，最终也会导致预报和实际大相径庭。

 

　　洛伦茨在1963年公布了他的这一发现。美国圣塔菲研究所的道因•法默（Doyne Farmer）教授说：“洛伦茨1963年的论文是一篇澄清天气系统不可预报性的经典杰作。”随后，洛伦茨在另一篇论文中描述了模型参数的微小偏差是如何使得两个系统演化出截然不同的行为的。

 

　　在1972年召开的美国科学促进会会议上，洛伦茨做了题为“可预报性：巴西的一只蝴蝶搧动翅膀可能会在得克萨斯州引发龙卷风？”的演讲，这一标题完美地诠释了他的思想。

 

　　但是洛伦茨并不是第一个发现混沌的人。19世纪末，法国数学家亨利•庞加莱（Henri Poincaré）证明，描述天体间引力三体问题的方程看似简单，但实际上却极为复杂最终无望求解。但是这一结果在20世纪的前70年中一直被人遗忘了。

 

　　同样地，洛伦茨的工作也直到20世纪70年代中期才开始受到注意。“当它最终被科学界接受的时候，人们才会真正注意它并且导致日后的巨大进展，”美国马里兰大学物理和电子工程系教授爱德华•奥特（Edward Ott）说，“洛伦茨向世人展示了混沌在现实世界中的存在。”

 

　　爱德华•洛伦茨1917年出生于美国康涅狄格州西哈特福德，1938年在美国达特茅斯学院获得数学学士学位，1940年在哈佛大学获得数学硕士学位。第二次世界大战期间，作为天气预报员的他，其工作成就了他深入钻研气象学，并于1943年和1948年在麻省理工学院（MIT）获得了气象学硕士和博士学位。

 

　　从1948年起，洛伦茨开始在MIT气象学系工作，1955年成为助理教授，1962年晋升为教授，1977年到1981年担任该系系主任。1987年成为MIT名誉教授。