如果您认为蝴蝶效应只是2004年由Ashton Kutcher和Amy Smart主演的恐怖电影，请再考虑一下。这部电影只是对旧观念的新诠释。

蝴蝶效应是一种想法，即看似微不足道的小事件最终可能会导致更大的后果-换句话说，它们对非常复杂的系统具有非线性影响。例如，当一只蝴蝶在印度拍打翅膀时，气压的微小变化最终会在爱荷华州引发龙卷风。

在上述电影中，库彻的角色找到了一种时光倒流回到童年时代的方式。每次旅行时，他都会做不同的小事情-但是这些微小的变化最终会对他的成年生活产生重大(令人恐惧)的影响。

“蝴蝶效应”一词由麻省理工学院气象学教授爱德华·洛伦兹(Edward Lorenz)在1960年代提出，他当时正在研究天气模式。他设计了一个模型，演示了如果比较两个指示当前天气彼此接近的起点，它们很快就会分开-后来，一个地区可能会遇到强风暴，而另一个地区则很平静。

当时，气象统计学家认为您应该能够通过查看历史记录来预测将来的天气，以了解当条件与现在相同时发生的情况。洛伦兹对此表示怀疑。他正在运行一个计算机程序来测试各种天气模拟，他发现将一个变量从.506127舍入为.506会极大地改变他的模拟中两个月的天气预报。

他的观点是，几乎不可能进行远程天气预报，这在很大程度上是因为人类没有能力测量自然界令人难以置信的复杂性。太多的微小变量可以充当支点，从而导致更大的后果。

正如科学记者Peter Dizikes在《波士顿环球报》上写道：

“自然的“无数”相互联系，洛伦茨指出，这意味着蝴蝶的襟翼可能引起龙卷风-或据我们所知，可以阻止龙卷风。同样，如果我们对自然进​​行微小的改动，“我们将永远不会知道如果我们不打扰它，那肯定会发生的，”因为随后的更改太复杂且纠缠在一起，无法恢复以前的状态。

因此，尽管人们经常认为蝴蝶效应意味着微小的变化可能会带来重大后果(并且我们可以跟踪这种进展以查看是什么变化导致了什么)，但洛伦兹试图说我们无法跟踪这些变化。我们真的不知道到底是什么导致天气模式相互影响。

洛伦兹(Lorenz)在1963年发表的题为“确定性非周期性流动”的论文中向公众介绍了他的工作时，他称之为“对初始条件的敏感依赖” 。(“蝴蝶效应”一词是他在后来关于该主题的演讲中创造的。)该论文很少被其他研究人员引用-至少在一开始。

蝴蝶效应与混沌理论

后来，其他科学家意识到了洛伦兹发现的重要性。他的见识为称为混沌理论的数学分支奠定了基础，该理论试图预测本质上不可预测的系统的行为。

您每天都可以看到蝴蝶效果的实例。天气只是一个例子。气候变化是另一个。因为事实证明，气候变暖正对北美的高山蝴蝶物种产生足够的影响。

“气候变化预计会产生一些重大影响，例如某些物种过热或其他物种干燥，但几乎还会无限量地出现较小的间接影响，”社区生态学家Alessandro Filazzola发邮件数据科学家，阿尔伯塔大学博士后研究员。

“在我们的研究中，我们研究了其中一种间接影响，并观察到未来的气候将如何缓慢导致蝴蝶及其寄主植物在空间上的不匹配。作为毛虫，这种蝴蝶仅以这种类型的植物为食，因此任何不匹配的情况射程的下降会导致蝴蝶的下降。”

他补充说，如果我们暂停片刻，想一想食物网中的所有其他物种，突然就会有许多物种受到影响的可能性，而不仅仅是一只小蝴蝶。这就是大规模的蝴蝶效应。

“例如，以那只蝴蝶为食的动物和以那只动物为食的动物，或者其他昆虫物种甚至什至是其他蝴蝶?我们的项目得到了很好的控制，因为我们的蝴蝶物种只吃一种植物，但是当您考虑整个生态系统时，逻辑就会保留下来(衡量起来比较棘手)。”

当我们开始考虑一个小的变化如何迅速导致很多意想不到的后果时，自然会引起关注。

例如，限制水电大坝的建设可能会减少某些类型的环境破坏。但是，在消除这种潜在的清洁能源之后，我们倾向于依靠加速全球变暖的化石燃料。生物燃料补贴旨在减少我们对化石燃料的依赖，加剧了对雨林的破坏，淡水浪费和粮食价格上涨，影响了最贫困的人群。

那么，在不担心造成伤害的情况下，我们怎么可能做很多事情?Filazzola以蝴蝶为例。

他说：“更好地理解间接影响可能是试图减轻这些影响的最重要步骤之一。尽管如此，使自然保持接近其原始状态确实是最重要的事情。” “生态系统非常复杂，单个物种的丧失可能不会产生明显的影响，但可能对整个系统产生连锁反应。” 例如，将狼重新引入黄石公园，增加了海狸的数量，增加了柳树和白杨的数量，并为鸟类，土狼和熊提供了食物，还有其他好处。

然后，我们考虑蝴蝶效应如何影响我们的个人生活。地球上有近80亿人，仅此一个人就能做出回荡在地球周围的变化吗?

菲拉佐拉说，他确实对自己个人行为的间接影响感到好奇。

他说：“我所购买的物品，与之互动的人，我所说的话，我相信它们都会产生连锁反应，并在整个社会中产生影响。” “这就是为什么要努力成为一个好人，产生积极影响，这一点很重要。我还考虑的一件事是，这些间接影响通常不会像我相信的许多人想象的那么小和被消除。”