창의력 글쓰기 대회 수학독후감 최우수상
와이즈만 영재교육 세종센터 6학년 김예원
아침에 일기예보를 챙겨보고 비가 온다는 내용이면 보통 우산을 챙겨 나간다. 그러나 일기예보와는 다르게 비가 온다한 날에 비가 오지 않는다거나, 비가 오지 않는다 한 날에 비가 오는 경우도 허다하다. 그럼 왜 기상청이 예측한 일기 예보와 날씨가 다른 날이 많을까?
온도, 대기압, 공기의 압력, 바람의 방향 및 속도, 강수량, 지구의 공전과 자전 등 많은 것들이 날씨에 직접 영향을 준다. 그리고 공전과 자전은 일정한 간격을 두고 되풀이 하여 규칙적으로 나타나는데, 이걸 '주기성'이라고 한다. 이렇게 날씨에 영향을 주는 것들 중 주기성을 가지고 있는 것이 있는데도, 날씨는 주기적이지 않다. 어째서 날씨는 규칙적이지 않은걸까?
날씨는 '카오스 이론'과 관련이 크다. 1970년대에 들어, 카오스 이론이 등장하여 복잡하게만 느껴졌던 무질서와 혼돈 속에 규칙성과 질서가 숨어 있다는 것이 관찰되고 알려지기 시작했다. 갑작스런 죽음의 원인 중 하나인 심장 움직임의 변화, 오르락 내리락 하는 주식의 가격 등, 복잡한 현상 속 질서를 찾아낸 것이다. 이런 계기로 인해 자연의 복잡하고 무질서한 세계에 대한 연구가 이뤄지며 수학, 물리학, 생물학, 화학 등의 많은 분야에서 함께 이루어지고 있다.
그럼, 누가 이런 복잡하고도 무질서한 이론을 발견했을까? 그건 바로 '에드워드 로렌츠'이다. 로렌츠가 카오스 현상을 발견한 데에는 재밌는 뒷이야기있다. 1961년, 로렌츠는 날씨를 예측하기 위해 컴퓨터로 수학 요청을 만들고 있었다. 이 실험은 온도, 바람의 방향, 공기의 입력 등을 숫자로 나타낸 다음, 자신이 만든 수식에 이 숫자들을 넣어 새로운 자료를 만들어 내는 작업을 되풀이 하는 것이였다.
실험을 계속하던 어느날, 콘텐츠는 중간에 작업을 멈춘 뒤, 다시 작업할 때 중간 부분의 값을 골라 반올림하여 나타냈다. 그 후, 컴퓨터에서 출력된 예측은 첫 실험결과와 완전히 달랐다.
원인을 찾던 로렌츠는 숫자를 반올림하여 나타낸게 원인이라는걸 깨닫게 되었다.
이런 현상을 보고 우리는 '나비효과의 예를 쉽게 찾아볼 수 있다. 예를 들어, 신발끈을 묶지 않았다가 넘어진다거나, 헬멧을 쓰지 않고 자전거를 타다가 넘어져 크게 다치는 등, 나비효과는 일상생활과 꽤 가까운 거리에 있다.
항상 일기예보와 날씨가 다르면 왜 기상청은 날씨예측을 하면 다 빗나가지? 하는 생각이 있었는데, 알고보니 그 속에는 여러가지 이론들이 있고, 날씨에 작은 것이라도 큰 영향을 끼친다는 것을 알게 되니 자연속에도 질서가 있다는게 신기했다!
다른 자연속에는 어떤 질서가 숨겨져 있을지 궁금하다!
[ 작품 원본 보기 ▼ ]
이 작품은 와이즈만 영재교육에서 개최하는 '수학·과학 창의력 글쓰기 대회' 에 출품된 작품입니다.
아침에 일기예보를 챙겨보고 비가 온다는 내용이면 보통 우산을 챙겨 나간다. 그러나 일기예보와는 다르게 비가 온다한 날에 비가 오지 않는다거나, 비가 오지 않는다 한 날에 비가 오는 경우도 허다하다. 그럼 왜 기상청이 예측한 일기 예보와 날씨가 다른 날이 많을까?
온도, 대기압, 공기의 압력, 바람의 방향 및 속도, 강수량, 지구의 공전과 자전 등 많은 것들이 날씨에 직접 영향을 준다. 그리고 공전과 자전은 일정한 간격을 두고 되풀이 하여 규칙적으로 나타나는데, 이걸 '주기성'이라고 한다. 이렇게 날씨에 영향을 주는 것들 중 주기성을 가지고 있는 것이 있는데도, 날씨는 주기적이지 않다. 어째서 날씨는 규칙적이지 않은걸까?
날씨는 '카오스 이론'과 관련이 크다. 1970년대에 들어, 카오스 이론이 등장하여 복잡하게만 느껴졌던 무질서와 혼돈 속에 규칙성과 질서가 숨어 있다는 것이 관찰되고 알려지기 시작했다. 갑작스런 죽음의 원인 중 하나인 심장 움직임의 변화, 오르락 내리락 하는 주식의 가격 등, 복잡한 현상 속 질서를 찾아낸 것이다. 이런 계기로 인해 자연의 복잡하고 무질서한 세계에 대한 연구가 이뤄지며 수학, 물리학, 생물학, 화학 등의 많은 분야에서 함께 이루어지고 있다.
그럼, 누가 이런 복잡하고도 무질서한 이론을 발견했을까? 그건 바로 '에드워드 로렌츠'이다. 로렌츠가 카오스 현상을 발견한 데에는 재밌는 뒷이야기있다. 1961년, 로렌츠는 날씨를 예측하기 위해 컴퓨터로 수학 요청을 만들고 있었다. 이 실험은 온도, 바람의 방향, 공기의 입력 등을 숫자로 나타낸 다음, 자신이 만든 수식에 이 숫자들을 넣어 새로운 자료를 만들어 내는 작업을 되풀이 하는 것이였다.
실험을 계속하던 어느날, 콘텐츠는 중간에 작업을 멈춘 뒤, 다시 작업할 때 중간 부분의 값을 골라 반올림하여 나타냈다. 그 후, 컴퓨터에서 출력된 예측은 첫 실험결과와 완전히 달랐다.
원인을 찾던 로렌츠는 숫자를 반올림하여 나타낸게 원인이라는걸 깨닫게 되었다.
이런 현상을 보고 우리는 '나비효과의 예를 쉽게 찾아볼 수 있다. 예를 들어, 신발끈을 묶지 않았다가 넘어진다거나, 헬멧을 쓰지 않고 자전거를 타다가 넘어져 크게 다치는 등, 나비효과는 일상생활과 꽤 가까운 거리에 있다.
항상 일기예보와 날씨가 다르면 왜 기상청은 날씨예측을 하면 다 빗나가지? 하는 생각이 있었는데, 알고보니 그 속에는 여러가지 이론들이 있고, 날씨에 작은 것이라도 큰 영향을 끼친다는 것을 알게 되니 자연속에도 질서가 있다는게 신기했다!
다른 자연속에는 어떤 질서가 숨겨져 있을지 궁금하다!
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이 작품은 와이즈만 영재교육에서 개최하는 '수학·과학 창의력 글쓰기 대회' 에 출품된 작품입니다.