[시사바로타임즈= 장훈녕기자]

일상생활, 사회, 경제 등 곳곳에서 예상밖의 일이 발생한다. 스포츠 해설자나 전문가들은 예측을 벗어난 상황이 발생했을 때 이렇게 말한다. “정말 예상 밖의 이변이 일어났군요”

카오스(chaos) 영역으로 들어가면 예측은 더욱 어려워진다. 카오스는 늘 변화하고 반복이 없기 때문이다. 매우 복잡하고 예측 불가능한 패턴을 만들어내는 카오스 작용을 보여주는 대표적인 예는 미국의 기상학자 에드워드 로렌츠(Edward Norton Lorenz)의 연구를 통해 엿볼 수 있다.

카오스 현상에는 예측하기 어려운 성질이 혼재해 있다. 로렌츠는 1961년 날씨 패턴의 모형을 만들려고 시도하다가 카오스 현상을 발견하였다. 로렌츠는 컴퓨터를 이용해 어떤 초기 조건에서 기상계가 어떻게 진행되는 지 시뮬레이션할 수 있는 비교적 단순한 모형을 만들었다. 그러자 컴퓨터는 날씨 패턴의 변화를 보여주는 숫자들이 가득 인쇄된 종이를 찍어내기 시작했다. 어느날 모의실험을 하던 중, 실수로 소수점 아래 일정 단위에서 끊어버리고 그것을 초기 조건으로 입력했다. 그러자 놀랍게도 아주 다른 예보결과가 나왔다. 로렌츠는 컴퓨터에 의한 기상예측을 믿을 수 없다고 생각했다.

이 발견을 바탕으로 로렌츠는 나중에 나비의 날개짓과 같은 미세한 요동이 어떤 상황에서는 일련의 연쇄 사건을 통해 태풍을 일으킬 수 있다고 ‘나비효과’를 주장했다. 나비효과(Butterly effect)는 날씨 같은 과학 현상에 그치지 않고 일상생활, 사회,경제,정치 등 곳곳에서도 적용되고 있다. 나비효과는 카오스이론으로 발전됐다. 카오스 이론에 의하면 외관상으로 보기에는 무작위하게 보이는 것들도 그것의 움직임을 지배하는 법칙이 존재한다.

장훈녕기자 hnjang@sisabarotimes.com