اثر پروانه‌ای

فرهنگستان زبان و ادب

{butterfly effect} [فیزیک] پدیده ای که در آن تغییرات کوچک در شرایط اولیۀ سامانۀ آشوبناک به اثراتی بزرگ منجر می شود

دانشنامه عمومی

اثر پروانه ای نام پدیده ای است که به دلیل حساسیت سیستم های آشوب ناک به شرایط اولیه ایجاد می شود. این پدیده به این اشاره می کند که تغییری کوچک در یک سیستم آشوب ناک چون جو سیارهٔ زمین ( مانند بال زدن پروانه ) می تواند باعث تغییرات شدید ( وقوع طوفان در کشوری دیگر ) در آینده شود. اثر پروانه ای به این معناست که تغییر جزئی در شرایط اولیه می تواند به نتایج وسیع و پیش بینی نشده در ستاده های سیستم منجر گردد و این سنگ بنای تئوری آشوب است. در نظریه آشوب یا بی نظمی اعتقاد بر آن است که در تمامی پدیده ها، نقاطی وجود دارند که تغییری اندک در آن ها باعث تغییرات عظیم خواهد شد و در این رابطه سیستم های اقتصادی، سیاسی، اجتماعی و سازمانی، همچون سیستم های جوی از اثر پروانه ای برخوردارند و تحلیلگران باید با آگاهی از این نکته مهم به تحلیل و تنظیم مسائل مربوط بپردازند.
ایدهٔ این که پروانه ای می تواند باعث تغییری آشوبی شود نخستین بار در ۱۹۵۲ در داستان کوتاهی به نام آوای تندر اثر ری بردبری مطرح شد. عبارت «اثر پروانه ای» هم در ۱۹۶۱ در پی مقاله ای از ادوارد لورنتس به وجود آمد. وی در صد و سی و نهمین اجلاس ای ای ای اس در سال ۱۹۷۲ مقاله ای با این عنوان ارائه داد که «آیا بال زدن پروانه ای در برزیل می تواند باعث ایجاد تندباد در تگزاس شود؟»
لورنتس در پژوهش بر روی مدل ریاضی بسیار ساده ای از آب و هوای جو زمین، به معادلهٔ دیفرانسیل غیرقابل حل رسید. وی برای حل این معادله از روش های عددی به کمک رایانه بهره جست. او برای این که بتواند این کار را در روزهای متوالی انجام دهد، نتیجه آخرین خروجی یک روز را به عنوان شرایط اولیه روز بعد وارد می کرد. لورنتس در نهایت مشاهده کرد که نتیجه شبیه سازی های مختلف با شرایط اولیه یکسان با هم کاملاً متفاوت است. بررسی خروجی چاپ شده رایانه نشان داده که رویال مک بی ( Royal McBee ) ، رایانه ای که لورنتس از آن استفاده می کرد، خروجی را تا ۳ رقم اعشار گرد می کند. از آنجایی که محاسبات داخل این رایانه با ۶ رقم اعشار صورت می گرفت، از بین رفتن سه رقم آخر باعث چنین تأثیری شده بود. مقدار تغییرات در عمل گردکردن نزدیک به اثر بال زدن یک پروانه است. این واقعیت غیرممکن بودن پیش بینی آب و هوا در دراز مدت را نشان می دهد.
مشاهدات لورنتس باعث پررنگ شدن مبحث نظریه آشوب شد. عبارت عامیانه «اثر پروانه ای» در زبان تخصصی نظریه آشوب، «وابستگی حساس به شرایط اولیه» ترجمه می شود.

ویکی واژه

پدیده‌ای که در آن تغییرات کوچک در شرایط اولیۀ سامانۀ آشوبناک به اثراتی بزرگ منجر می‌شود.