蝴蝶翅膀气候

1、一只蝴蝶在巴西扇动翅膀,就有可能在美国的德克萨斯引起一场龙卷风.是真的吗?有依据吗?

蝴蝶效应（Butterfly Effect）是指在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。

美国气象学家爱德华·罗伦兹（Edward Lorenz）1963年在一篇提交纽约科学院的论文中分析了这个效应。“一个气象学家提及，如果这个理论被证明正确，一个海鸥扇动翅膀足以永远改变天气变化。”在以后的演讲和论文中他用了更加有诗意的蝴蝶。对于这个效应最常见的阐述是：“一个蝴蝶在巴西轻拍翅膀，可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。”

这句话的来源，是由于这位气象学家制作了一个电脑程序，可以模拟气候的变化，并用图像来表示。最后他发现，图像是混沌的，而且十分像一只蝴蝶张开的双翅，因而他形象的将这一图形以“蝴蝶扇动翅膀”的方式进行阐释，于是便有了上述的说法。

蝴蝶效应通常用于天气，股票市场等在一定时段难于预测的比较复杂的系统中。此效应说明，事物发展的结果，对初始条件具有极为敏感的依赖性，初始条件的极小偏差，将会引起结果的极大差异。

蝴蝶效应在社会学界用来说明：一个坏的微小的机制，如果不加以及时地引导、调节，会给社会带来非常大的危害，戏称为“龙卷风”或“风暴”；一个好的微小的机制，只要正确指引，经过一段时间的努力，将会产生轰动效应，或称为“革命”。

蝴蝶效应在混沌学中也常出现。又被称作非线性。　

【详述】
蝴蝶效应是气象学家洛伦兹1963年提出来的。其大意为：一只南美洲亚马孙河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可能在两周后引起美国德克萨斯引起一场龙卷风。其原因在于：蝴蝶翅膀的运动，导致其身边的空气系统发生变化，并引起微弱气流的产生，而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起连锁反映，最终导致其他系统的极大变化。此效应说明，事物发展的结果，对初始条件具有极为敏感的依赖性，初始条件的极小偏差，将会引起结果的极大差异。

蝴蝶效应是混沌学理论中的一个概念。它是指对初始条件敏感性的一种依赖现象。输入端微小的差别会迅速放大到输出端。蝴蝶效应在经济生活中比比皆是：中国宣布发射导弹，港台100亿美元流向美国。“蝴蝶效应”也可称“台球效应”，它是“混沌性系统”对初值极为敏感的形象化术语，也是非线性系统在一定条件（可称为“临界性条件”或“阈值条件”）出现混沌现象的直接原因。

一、蝴蝶效应的由来
蝴蝶效应来源于美国气象学家洛仑兹20世纪60年代初的发现。在《混沌学传奇》与《分形论——奇异性探索》等书中皆有这样的描述：“1961年冬季的一天，洛仑兹（E·Lorenz）在皇家麦克比型计算机上进行关于天气预报的计算。为了预报天气，他用计算机求解仿真地球大气的13个方程式。为了考察一个很长的序列，他走了一条捷径，没有令计算机从头运行，而是从中途开始。他把上次的输出直接打入作为计算的初值，然后他穿过大厅下楼，去喝咖啡。一小时后，他回来时发生了出乎意料的事，他发现天气变化同上一次的模式迅速偏离，在短时间内，相似性完全消失了。进一步的计算表明，输入的细微差异可能很快成为输出的巨大差别。计算机没有毛病，于是，洛伦兹（Lorenz）认定，他发现了新的现象：“对初始值的极端不稳定性”，即：“混沌”，又称“蝴蝶效应”，亚洲蝴蝶拍拍翅膀，将使美洲几个月后出现比狂风还厉害的龙卷风！这个发现非同小可，以致科学家都不理解，几家科学杂志也都拒登他的文章，认为“违背常理”：相近的初值代入确定的方程，结果也应相近才对，怎么能大大远离呢！其原因在于：蝴蝶翅膀的运动，导致其身边的空气系统发生变化，并引起微弱气流的产生，而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起连锁反应，最终导致其他系统的极大变化。线性，指量与量之间按比例、成直线的关系，在空间和时间上代表规则和光滑的运动；而非线性则指不按比例、不成直线的关系，代表不规则的运动和突变。如问：两个眼睛的视敏度是一个眼睛的几倍？很容易想到的是两倍，可实际是6～10倍！这就是非线性：1＋1不等于2。激光的生成就是非线性的！当外加电压较小时，激光器犹如普通电灯，光向四面八方散射；而当外加电压达到某一定值时，会突然出现一种全新现象：受激原子好像听到“向右看齐”的命令，发射出相位和方向都一致的单色光，就是激光。非线性的特点是：横断各个专业，渗透各个领域，几乎可以说是：“无处不在时时有。”如：天体运动存在混沌；电、光与声波的振荡，会突陷混沌；地磁场在400万年间，方向突变16次，也是由于混沌。甚至人类自己，原来都是非线性的：与传统的想法相反，健康人的脑电图和心脏跳动并不是规则的，而是混沌的，混沌正是生命力的表现，混沌系统对外界的刺激反应，比非混沌系统快。由此可见，非线性就在我们身边，躲也躲不掉了。这种现象被称为对初始条件的敏感依赖性。在气象预报中，称为‘蝴蝶效应’。……”“洛仑兹最初使用的是海鸥效应。”“洛仑兹1979年12月29日在华盛顿的美国科学促进会的演讲：‘可预言性：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀会在得克萨斯引起龙卷风吗？’”

二、蝴蝶效应的含义
某地上空一只小小的蝴蝶扇动翅膀而扰动了空气，长时间后可能导致遥远的彼地发生一场暴风雨，以此比喻长时期大范围天气预报往往因一点点微小的因素造成难以预测的严重后果。微小的偏差是难以避免的，从而使长期天气预报具有不可预测性或不准确性。这如同打台球、下棋及其他人类活动，往往“差之毫厘，失之千里”、“一着不慎，满盘皆输”。长时期大范围天气预报是对于地球大气这个复杂系统进行观测计算与分析判断，它受到地球大气温度、湿度、压强诸多随时随地变化的因素的影响与制约，可想其综合效果的预测是难以精确无误的、蝴蝶效应是在所必然的．我们人类研究的对象还涉及到其他复杂系统（包括“自然体系”与“社会体系”），其内部也是诸多因素交相制约错综复杂，其“相应的蝴蝶效应”也是在所必然的。“今天的蝴蝶效应”或者“广义的蝴蝶效应”已不限于当初洛仑兹的蝴蝶效应仅对天气预报而言，而是一切复杂系统对初值极为敏感性的代名词或同义语，其含义是：对于一切复杂系统，在一定的“阈值条件”下，其长时期大范围的未来行为，对初始条件数值的微小变动或偏差极为敏感，即初值稍有变动或偏差，将导致未来前景的巨大差异，这往往是难以预测的或者说带有一定的随机。

三、产生蝴蝶效应的内在机制
所谓复杂系统，是指非线性系统且在临界性条件下呈现混沌现象或混沌性行为的系统。非线性系统的动力学方程中含有非线性项，它是非线性系统内部多因素交叉耦合作用机制的数学描述。正是由于这种“诸多因素的交叉耦合作用机制”，才导致复杂系统的初值敏感性即蝴蝶效应，才导致复杂系统呈现混沌性行为。目前，非线性学及混沌学的研究方兴未艾，这标志人类对自然与社会现象的认识正在向更为深入复杂的阶段过渡与进化。从贬义的角度看，蝴蝶效应往往给人一种对未来行为不可预测的危机感，但从褒义的角度看，蝴蝶效应使我们有可能“慎之毫厘，得之千里”，从而可能“驾驭混沌”并能以小的代价换得未来的巨大“福果”。蝶效应用的是比喻的手法，并不是说蝴蝶引起的飓风。

1963年12月，洛伦兹（Lorenz）在华盛顿的美国科学促进会的一次讲演中提出：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能会在美国的德克萨斯引起一场龙卷风。他的演讲和结论给人们留下了极其深刻的印象。从此以后，所谓“蝴蝶效应”之说就不胫而走，名声远扬了。

“蝴蝶效应”之所以令人着迷、令人激动、发人深省，不但在于其大胆的想象力和迷人的美学色彩，更在于其深刻的科学内涵和内在的哲学魅力。混沌理论认为在混沌系统中，初始条件的十分微小的变化经过不断放大，对其未来状态会造成极其巨大的差别。我们可以用在西方流传的一首民谣对此作形象的说明。

2、蝴蝶的翅膀有那么大的能耐?

非线性，俗称“蝴蝶效应”。

什么是蝴蝶效应？先从美国麻省理工学院气象学家洛伦兹（Lorenz）的发现谈起。为了预报天气，他用计算机求解仿真地球大气的13个方程式。为了更细致地考察结果，他把一个中间解取出，提高精度再送回。而当他喝了杯咖啡以后回来再看时竟大吃一惊：本来很小的差异，结果却偏离了十万八千里！计算机没有毛病，于是，洛伦兹（Lorenz）认定，他发现了新的现象：“对初始值的极端不稳定性”，即：“混沌 ”，又称“蝴蝶效应”，亚洲蝴蝶拍拍翅膀，将使美洲几个月后出现比狂风还厉害的龙卷风！

这个发现非同小可，以致科学家都不理解，几家科学杂志也都拒登他的文章，认为“违背常理”：相近的初值代入确定的方程，结果也应相近才对，怎幺能大大远离呢！

线性，指量与量之间按比例、成直线的关系，在空间和时间上代表规则和光滑的运动；而非线性则指不按比例、不成直线的关系，代表不规则的运动和突变。如问：两个眼睛的视敏度是一个眼睛的几倍？很容易想到的是两倍，可实际是 6－10倍！这就是非线性：1＋1不等于2。

激光的生成就是非线性的！当外加电压较小时，激光器犹如普通电灯，光向四面八方散射；而当外加电压达到某一定值时，会突然出现一种全新现象：受激原子好象听到“向右看齐”的命令，发射出相位和方向都一致的单色光，就是激光。

非线性的特点是：横断各个专业，渗透各个领域，几乎可以说是：“无处不在时时有。”

如：天体运动存在混沌；电、光与声波的振荡，会突陷混沌；地磁场在400万年间，方向突变16次，也是由于混沌。甚至人类自己，原来都是非线性的：与传统的想法相反，健康人的脑电图和心脏跳动并不是规则的，而是混沌的，混沌正是生命力的表现，混沌系统对外界的刺激反应，比非混沌系统快。

由此可见，非线性就在我们身边，躲也躲不掉了。

1979年12月，洛伦兹（Lorenz）在华盛顿的美国科学促进会的一次讲演中提出：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能会在美国的德克萨斯引起一场龙卷风。他的演讲和结论给人们留下了极其深刻的印象。从此以后，所谓“蝴蝶效应”之说就不胫而走，名声远扬了。

“蝴蝶效应”之所以令人着迷、令人激动、发人深省，不但在于其大胆的想象力和迷人的美学色彩，更在于其深刻的科学内涵和内在的哲学魅力。

混沌理论认为在混沌系统中，初始条件的十分微小的变化经过不断放大，对其未来状态会造成极其巨大的差别。我们可以用在西方流传的一首民谣对此作形象的说明。这首民谣说：

丢失一个钉子，坏了一只蹄铁；

坏了一只蹄铁，折了一匹战马；

折了一匹战马，伤了一位骑士；

伤了一位骑士，输了一场战斗；

输了一场战斗，亡了一个帝国。

马蹄铁上一个钉子是否会丢失，本是初始条件的十分微小的变化，但其“长期”效应却是一个帝国存与亡的根本差别。这就是军事和政治领域中的所谓“蝴蝶效应”。

有点不可思议，但是确实能够造成这样的恶果。一个明智的领导人一定要防微杜渐，看似一些极微小的事情却有可能造成集体内部的分崩离析，那时岂不是悔之晚矣？

横过深谷的吊桥，常从一根细线拴个小石头开始。

3、为什么蝴蝶翅膀扇起来的风能够对数千里之外的气候进行

这是蝴蝶效应

属于拓扑学连锁反应，是指是指在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。

美国气象学家爱德华·罗伦兹（Edward N.Lorenz）1963年在一篇提交纽约科学院的论文中分析了这个效应。“一个气象学家提及，如果这个理论被证明正确，一只海鸥扇动翅膀足以永远改变天气变化。”在以后的演讲和论文中他用了更加有诗意的蝴蝶。

对于这个效应最常见的阐述是：“一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。”其原因就是蝴蝶扇动翅膀的运动，导致其身边的空气系统发生变化，并产生微弱的气流，而微弱的气流的产生又会引起四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起一个连锁反应，最终导致其他系统的极大变化。他称之为混沌学。当然，“蝴蝶效应”主要还是关于混沌学的一个比喻。也是蝴蝶效应的真实反应。不起眼的一个小动作却能引起一连串的巨大反应。

这位气象学家制作了一个电脑程序，这个可以模拟气候的变化，并用图像来表示。最后他发现，图像是混沌的，而且十分像一只张开双翅的蝴蝶，因而他形象地将这一图形以“蝴蝶扇动翅膀”的方式进行阐释，于是便有了上述的说法。

4、蝴蝶煽动之后，下翅膀真的能引起气候的变化吗？

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5、蝴蝶扇动翅膀，到底是怎样引发台风的？

非线性科学中的混沌现象指的是一种确定的但不可预测的运动状态。它的外在表现和纯粹的随机运动很相似，即都不可预测。但和随机运动不同的是，混沌运动在动力学上是确定的，它的不可预测性是来源于运动的不稳定性。或者说混沌系统对无限小的初值变动和微扰也具有敏感性，无论多小的扰动在长时间以后，也会使系统彻底偏离原来的演化方向。混沌现象是自然界中的普遍现象，天气变化就是一个典型的混沌运动。混沌现象的一个著名表述就是蝴蝶效应：南美洲一只蝴蝶扇一扇翅膀，就会在佛罗里达引起一场飓风。

在大众普遍认知里，" 蝴蝶效应 " 是指在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应，而最早提出这一混沌现象的是美国气象学家爱德华 · 罗伦兹（Edward N.Lorenz）1963 年在一篇论文中提到的 "一只海鸥扇动翅膀足以永远改变天气变化"。而在他随后多次的演讲中，罗伦兹博士将这一观点更加形象的描述为 "一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可以在两周以后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风"，以至于演变成今天我们熟知的，一只蝴蝶扇动翅膀，通过长期连锁反应，可以引发各种气象变化甚至气象灾难。

我们首先回到罗伦兹博士的论文——《决定性的非周期性流》，至于什么是非周期性流，大家有兴趣的可以自行百度。但罗伦兹博士这篇论文的结论却是，"由于不可避免的预报误差，以及不完整的观测数据支持，超长期的天气预报，是几乎不可能完成的任务"，换句话说就是预报误差是会随着时间累加的，经过多个预报周期的累加，所造成的巨大误差。再回到蝴蝶煽动翅膀这个颇具文采的形象比喻里，博士想要说明的其实是，最开始的小误差就像蝴蝶轻拍翅膀那么小，而最终的误差却犹如龙卷风那般大。然而这个比喻很长时间一直被大家误解。

举个例子：今天我们的气象预报是通过将大气运动用复杂而繁多的公式表现在天气模型中。但即便是最顶尖的运算设备，也很难保证 100% 准确，如果通过预报 24 小时后的天气，来运算了 48 小时后的天气，即使再准确也毫无意义，只能作为参考。

因此，虽然蝴蝶效应这个词，在现代交流中的使用，并未完全背离原本的用意。作为混沌学理论的一种解释，自然界中有不少现象可以被称作 " 蝴蝶效应 "。但如果一只蝴蝶真能引发一场风暴，那么这只蝴蝶一定是发动了洪荒之力，或者被梁静茹赋予了 " 撬动地球 " 的勇气。

所以，对于扇动翅膀能引发风暴，这锅蝴蝶不背，海鸥也不背。

6、蝴蝶的翅膀为什么能调节温度？

鳞粉是蝴蝶翅膀表面微小的袋状附着物，一般的蝴碟以鳞粉的角度来调节入射光线,从而调节温度。
但2005年,人类在非洲发现一种非洲蝴蝶，其鳞粉中所含的物质,竟然与利用最新纳米技术开发出的发光二极管材料具有相同的晶体结构。
这种鳞粉能将逃逸的光线高效折射回表面，这种独特结构,能使光折射率各异的物质在纳米层次有规则地排列,从而高效地让特定颜色的光透过或者将其“拦截”,这与利用纳米技术开发出的发光二极管功能完全相同，该蝴蝶的鳞粉堪称天然发光二极管。

7、蝴蝶翅膀有哪些功能

1.御敌
猫头鹰蝶（owl butterfly）之所以如此命名，是因为它们翅膀上巨大的眼状斑纹。它的功能是显而易见的－模仿瞪大的猫头鹰脸来恐吓附近的掠食者。事实上，生物学家还没有证实这些眼状斑纹是不是为了吓跑那些掠食者。它也可能是作为诱饵让猎食者袭击它们的翅膀而不是它们易受伤的身体

2.警告捕食者
原产地是马达加斯加的“日落蛾（sunset moth）”，它们翅膀上的绚丽颜色也是用来警告捕食者它们的毒性。蝴蝶和飞蛾都属于鳞翅目昆虫，它们翅膀上都有大量鳞片。它们的翅膀是由细微的斑点组成－为昆虫提供防潮保护，并构成优雅的彩色图案。一些颜色是鳞片的色素造成的，但是彩虹般的色调则是由微小鳞片的散射产生的。

3.迷惑天敌
蓝色大闪蝶（blue morpho）翅膀泛着淡蓝色荧光。它们的这种钴蓝色并非来自色素，而是其翅膀上成千上万的半透明鳞片，这些鳞片可以滤出可见光中的蓝光，并使之从翅膀上散发出来。它能在天敌接近的时候，快速的拍动翅膀产生一道闪光，然后把天敌吓跑。这种热带蝴蝶不吃花蜜，而是汲取腐烂水果的果汁。它最喜欢的是芒果汁、猕猴桃汁和荔枝果汁。光明女神蝶是世界上最美丽的蝴蝶。
4.隐身术
这种透翅蝶（Glasswing Butterfly）有着独一无二的梦幻色彩。其翅脉间的组织是透明的，看上去象玻璃一样，因此得名。像其他透明翅膀的蝴蝶和飞蛾一样，它的翅膀薄膜没有色彩也没有鳞片覆盖，这使得它们是透明的。这种透明度有助于这种原产于南美热带雨林的透翅蝶轻易地逃离捕食者的视线。虽然透明蝴蝶对人们来说很稀奇，但其实它在原生地的数量并不少，未被列入稀有物种。

5.诱惑
许多蝴蝶都设法隐藏起来，以避开注意力。但有一个情况例外，那就是在交配的季节昆虫都希望得到异性的注意。雄性的豹纹蛱蝶喜欢炫耀它们华丽的橙色，这可能在向雌性发出这样的信号：这样显眼的目标物还活着，那他必须有良好的基因。豹纹蛱蝶是雌雄二形，这意味着雌性不会很引人注目。因为它们无需给交配对象留下深刻印象，雌性翅膀的颜色是褐色、黑色和白色。

8、蝴蝶的生活环境？？？

蝶类的幼虫常有缀叶为巢而隐居其中的习性，蝴蝶还喜欢居住在附近有水的地方。

缀叶的方法因虫种各有不同，有缀一叶的，有缀数叶的，各有各的式样或技巧。香蕉弄蝶幼虫能将香蕉叶的边缘褶黏成巢而隐居其中，稻弄蝶则常缀联数叶而巢居其中。

蝴蝶是群栖性昆虫，且幼虫的栖息场所很隐蔽，一般在野外不容易找到。成年的蝴蝶一般在早晚日光斜射时出来活动，但由于品种不同，所以有的在白天活动，有的在夜间活动。

饿的时候会取食花粉、花蜜，偶尔还会吸葡萄的肉和稍含咸味的水，因此我们常常会看到蝴蝶在潮湿的地面上吸水。

在蝶类昼间活动的过程中，个别种类还有它们独特的栖息习性。例如喙凤蝶在空中像蜻蜓那样俳徊飞翔了一段时间后，就栖落到树梢上休息，隔一会儿再飞，除取食以外，从不下地。

还有一些蝴蝶（例如翠灰蝶）喜欢栖息在山路隘道的灌木叶片上，看到其他蝴蝶飞过，就飞过去追赶，一会儿，仍飞回原处栖息，以后再见其他蝴蝶飞过，又同样飞过去追赶，目的是半路拦截同类雌蝶，以求伺机交尾。

蝴蝶也有迁徙的习惯，例如斑蝶，它是昆虫中的旅行冠军，每年秋季它们都要从美洲大陆北部飞到南部过冬。它们在飞过程中会有无数伤亡，到达目的地进行繁殖后不久便会死去。

大部分的蝴蝶在冬天都停止进食直接钻到土里，这样即使下了雪也冻不死它们。化蛹了的蝴蝶完全可以忍受严寒、可移动也不会被捕食者发现，凤蝶是以蛹越冬的良好代表。

世界上最大的蝴蝶：产于太平洋西南部的所罗门群岛和巴布亚新几内亚，叫做亚历山大鸟翼凤蝶，最大的从左翼到右翼可达 360 毫米。

最漂亮的蝴蝶：光明女神蝶（海伦娜闪蝶、蓝色多瑙河蝶）。

最诡异的蝴蝶：卡申夫鬼美人凤蝶（其诡异在于它是文学码字工人造出来的，大抵其原型就是阴阳蝶。

最稀有的蝴蝶：皇蛾阴阳蝶。

9、一只蝴蝶在巴西扇动翅膀,就有可能在美国的德克萨斯引起一场龙卷风，是真的吗？有依据吗？

这只是举的一个例子而已，是说一个很小很小的事件，可能会产生很大的无法预期的结果。

10、南美的一只蝴蝶挥动翅膀，有可能引起北美的一场龙卷风。

蝴蝶效应蝴蝶效应是气象学家洛伦兹1963年提出来的。其大意为：一只南美洲亚马孙河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可能在两周后引起美国德克萨斯引起一场龙卷风。其原因在于：蝴蝶翅膀的运动，导致其身边的空气系统发生变化，并引起微弱气流的产生，而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起连锁反应，最终导致其他系统的极大变化。此效应说明，事物发展的结果，对初始条件具有极为敏感的依赖性，初始条件的极小偏差，将会引起结果的极大差异。
蝴蝶效应是混沌学理论中的一个概念。它是指对初始条件敏感性的一种依赖现象。输入端微小的差别会迅速放大到输出端。蝴蝶效应在经济生活中比比皆是：中国宣布发射导弹，港台100亿美元流向美国。“蝴蝶效应”也可称“台球效应”，它是“混沌性系统” 对初值极为敏感的形象化术语，也是非线性系统在一定条件（可称为“临界性条件”或“阈值条件”）出现混沌现象的直接原因。