에드워드 노턴 로렌즈

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에드워드 노턴 로렌즈
출생 1917년 5월 23일(1917-05-23)
미국 미국 코네티컷 주 하트퍼드
사망 2008년 4월 16일 (90세)
미국 미국 매사추세츠 주 케임브리지
국적 미국 미국
분야 수학, 기상학
소속 매사추세츠 공과대학교
출신 대학 다트머스 대학교 (학사)
하버드 대학교 (석사)
매사추세츠 공과대학교 (석사, 박사)
지도 교수 제임스 머독 오스틴(영어: James Murdoch Austin)
주요 업적 혼돈 이론
로렌즈 끌개
나비 효과

에드워드 노턴 로렌즈(Edward Norton Lorenz, 1917년 5월 23일~2008년 4월 16일)는 매사추세츠 공과대학수학자, 기상학자이다. 혼돈 이론의 선구자로 널리 알려져 있다.[1] 그가 발견한 로렌즈 끌개나비 효과라는 신조어가 만들어진 배경이 되었다.

생애[편집]

에드워드 로렌즈는 미국 코네티컷 주의 웨스트하트퍼드(West Hartford)에서 태어났다.[2] 그는 뉴햄프셔 주다트머스 대학교매사추세츠 주하버드 대학교에서 수학을 전공하였다. 1942 - 1946년 동안 로랜츠는 미국 공군의 기상 관측사로 복무하였다. 2차 대전이 끝나자 로렌즈는 기상학을 연구하기로 결정하였다.[1] 그는 매사추세츠 공과대학교에서 두 개의 학위를 획득하였다. 로렌즈는 1987년 매사추세스 공과대학의 교수로 취임하였으며 이후 생애 끝까지 재직하였다.[1]

1950년대 로렌즈는 기상학의 선형적인 모델에 회의를 느끼게 되었다. 그가 관측한 기상 현상은 비선형이었기 때문이었다.[1] 그는 1963년 《대기과학 저널》에 〈결정론적인 비주기적 유동〉(Deterministic Nonperiodic Flow)을 발표하였다. 이 논문은 로렌즈의 가장 큰 업적이 되었으며 혼돈 이론의 시점으로 평가받고 있다.[3] 1969년 로렌즈는 자신의 이론을 나비 효과라 불렀다.[4]

2008년 4월 16일 매사추세츠주 케임브리지의 자택에서 타계했다.[5]

수상[편집]

1991년 로렌즈는 지구 및 행성 대기에 관한 연구 성과로 쿄토상의 기초과학 분야를 수상하였다.[5]로렌즈가 수상한 상은 다음과 같다.

  • 1969 칼 구스타프 로스비 연구 메달, 미국 기상학회.
  • 1973 사이먼 기념 금메달, 왕립 기상학회.
  • 1975 미국 국립 과학 아카데미 회원.
  • 1981 노르웨이 과학 문학 아카데미 회원.
  • 1983 스웨덴 왕립 과학 아카데미, 크라푸트 상.
  • 1984 왕립 기상학회 명예회원.
  • 1991 혼돈이론에 이바지한 공로로 교토상 수상.
  • 2004 바이스 벨롯 메달.

혼돈이론과 로렌즈 끌개[편집]

로렌즈 끌개

1960년 초기조건을 다양하게 변화시켜 초보적인 컴퓨터 시뮬레이션에 의한 기상모델을 관찰하던 중 기상패턴이 초기값의 미세한 차이에도 매우 크게 발산한다는 걸 알아차린다. 계산결과를 검증하기 위해 똑같은 데이터를 초기값으로 여러차례 반복하여 시뮬레이션을 하여야 했다. 그러나 초기값의 미세한 차이는 계산결과에 사소한 영향만을 줄 것이라 생각하고, 소수점 아래자리를 모두 입력하지 않았다. 그런데, 크게 다른 결과를 얻게 된 것이다. 이러한 민감한 초기상태 의존성은 나비효과로 명명되었다. 또 이 결과에 따라 컴퓨터를 이용한 정확한 장기 기상예보는 불가능하다는 것이 명백해졌다.

로렌즈는 이러한 결과를 일으킨 수학적 성질을 계속 연구하여, 그 결과를 〈결정론적 비주기 흐름〉(Deterministic Nonperiodic Flow)이라는 제목으로 1963년 기상학 학회지에 발표했다. 이 논문 중에서 그는 방정식에 의한 비교적 단순한 계가 무한히 복잡한 패턴을 만들어낼 수 있다고 기술하고 있으며, 그것이 로렌즈 끌개이다.

주석[편집]

  1. (영어) Palmer, Tim (2008년). Edward Norton Lorenz. 《Physics Today》 61 (9): 81–82. doi:10.1063/1.2982132.
  2. 1991년 교토상 수상자, mit.edu
  3. 에드워드 노턴 로렌즈(1963), 결정론적인 비주기적 유동, 대기과학 저널
  4. 에드워드 노턴 로렌즈(1969), 기상예측에 대한 세가지 접근 방법, Bulletin of the American Meteorological Society 50: 345–349.
  5. 혼돈 이론의 아버지 에드워드 로렌즈 타계, 로이터, 2008-4-16