경상일보를 시작페이지로 ㆍ 즐겨찾기
전체기사 | 기사모아보기 | 독자투고 | 기사제보 | 알림 | 화촉 | 부고 | 모집 | 자유게시판
오피니언장선영의 수학이야기
[장선영의 수학이야기(39)]혼돈의 세계
폰트키우기 폰트줄이기 프린트하기 메일보내기 신고하기
승인 2018.10.09  21:32:50
트위터 페이스북 미투데이 요즘 네이버 구글 msn 카카오스토리 카카오톡
 
 
▲ 장선영 울산대교수·수학

추석이 지나니 어김없이 가을이 왔음을 느낄 수 있다. 지구와 달의 공전운동으로 생기는 계절 변화와 100년 후까지 정확한 예측이 가능한 일식·월식은 뉴턴의 운동법칙으로 설명할 수 있다. 그러나 자연계 현상이 규칙적이고 예측 가능한 것만 있는 것은 아니다.

자연과학 연구에 몇 가지 방법론적 가정이 있다. 어떤 계의 초기조건과 그것의 수학적 법칙을 알면, 그 계의 과거, 현재, 미래의 상태를 예측할 수 있다는 것이다. 즉 자연계가 어떤 질서 하에 움직이는 거대한 기계와 같다는 가정이다. 또한, 자연계는 미미한 요동이나 노이즈를 무시할 수 있는 안정적인 시스템이라는 가정이다. 실제로 그러한 자연 현상들이 많다. 그리고 계 전체에 대한 정보는 그것을 구성하는 부분들의 정보의 산술적인 총합과 동일하다는 가정이다

이와 같은 가정 하에 대상을 단순화하여 수학적 모델을 만든 후, 이 수학적 모델의 해를 구하는 것이 자연과학 현상의 분석 방법이었다. 모델의 수치적 결과와 실험 결과가 대략 일치하면 이 모델은 받아들여졌고, 유사한 현상에 적용되었다.

그러나, 1960년대 기상학자 로렌쯔는 기상변화의 경우 단순화된 모델을 만드는 과정에서 무시되었던 사소한 것들이 기상변화에 엄청나게 큰 영향을 미친다는 사실을 발견하였다. 오늘 뉴욕에서의 나비 날갯짓이 1년 후 베이징에 태풍을 몰고 올 수 있다는 이른바 나비 효과로 대표되는 카오스 이론이 등장한 것이다.

카오스 이론은 기존의 이론이 잘 설명할 수 없었던 기상, 지진, 주식, 인간의 사고, 경제현상 등을 설명하는 중요한 도구가 되었다. 다양한 혼돈계의 현상은 불예측성, 혼돈, 무질서 속에 질서, 동일한 패턴이 전체와 부분 속에서 반복되는 프랙탈 등 여러 특성이 있다. 그러나 대표적인 카오스의 특성은 초기 조건에 민감한 비선형계라는 것이다. 인생에도 선형적인 부분과 카오스적인 부분이 분명 있다. 초기 조건에 민감한, 그래서 겸허하게 한 순간을 받아들이는 것이 지혜인 듯. 장선영 울산대교수·수학

< 저작권자 © 경상일보 무단전재 및 재배포금지 >

폰트키우기 폰트줄이기 프린트하기 메일보내기 신고하기
트위터 페이스북 미투데이 요즘 네이버 구글 msn 카카오스토리 뒤로가기 위로가기
이 기사에 대한 댓글 이야기 (0)
로그인
- 의견쓰기는 로그인후에 가능하며,200자까지 쓰실 수 있습니다. (현재 0 byte / 최대 400byte)
- 욕설등 인신공격성 글은 삭제 합니다. [운영원칙]
이 기사에 대한 댓글 이야기 (0)
최근인기기사
1
이효리 단발, 뭔들 안 어울려?
2
에어부산, 10주년 기념 초특가 이벤트 실시
3
낸시랭 동영상 협박 “구하라가 무릎 꿇고 빌었던 심정 이해가 돼”
4
경기도 ‘평택 지제역 더샵 센트럴파크’ 미분양 아파트 모델하우스 운영중, 총 3,798세대, 59~106㎡
5
[경상시론]BTS와 비틀즈 : 위로받은 아미가 키운 방탄
6
울주군 범서중학교 총동문회, 제1회 졸업생 선배들의 환갑잔치 베풀어주는 특별한 한마음 축제 행사 개최
7
울산 조선업, LNG시장 선점 ‘부활 기대감’
8
도심 속 블루존’다비치 리조트 빌리지’, 진주혁신도시에 들어서다
9
정갑윤 의원, 부산~울산 광역철도 송정역까지 연장 촉구
10
“사측과 8개월간 식사·술자리” 고백
신문사소개고충처리인기사제보광고문의불편신고개인정보취급방침청소년보호정책이메일무단수집거부
울산광역시 남구 북부순환도로 17 | Tel 052-220-0515 | Fax 052-224-1030 | 사업자번호 610-81-07906 | 청소년보호책임자 : 배정환
Copyright © 2011 경상일보. All rights reserved. mail to webmaster@ksilbo.co.kr