카오스 이론 연구

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 본 론
1. 카오스이론의 등장
2. 카오스란?
3. 결정론과 혼돈
4. 카오스의 특징
5. 카오스의 사례
6. 카오스이론의 의미
7. 실생활에서 카오스적 현상
8. 비카오스적 현상
9. 영화로 보는 카오스

Ⅲ. 결 론

※ 참고문헌

본문내용

견된 것이며 그 시기가 문제라는 것이 현대과학의 카오스 이론이기 때문이다.
행성의 운동은 카오스이론으로 설명이 가능하다. 소행성과 지구의 충돌문제는 확률적이 아닌 엄연한 법칙에 의한 카오스현상인 것이다. 우리가 지구와 소행성의 충돌을 정확히 예측할 수는 없지만, 카오스이론을 이용한다면 그 가능성을 좀더 정밀하게 예측할 수 있으며 인류를 대재앙으로부터 구할 수 있을지도 모른다.
카오스이론에 의하면 충돌빈도와 그 파괴력(세기)은 거의 반비례곡선을 그린다고 한다. 즉 충돌 시 파괴력이 클수록 빈도가 작고, 충돌 시 파괴력이 작을수록 자주 발생할 수 있다는 것이다. 소행성과의 충돌로 전 인류가 죽을 확률을 구하기 위해서는 충돌이 발생할 확률에다 임의의 인간이 충돌로 죽을 확률을 곱하면 나온다. 전 지구에 영향을 끼칠 수 있는 충돌은 50만년에 한번 꼴로 발생하고 따라서 일년에 그와 같은 충돌이 발생할 수 있는 확률은 1/500,000(1/year)이고, 모든 개인이 충돌로부터 임의의 인간이 죽을 확률(전세계 인구를 약 60억이라하면)은 1/6,000,000,000(1/명)이므로 모든 인간이 죽음에 이를 확률은 거의 0에 가깝다. 그러나 소행성과의 충돌로 전 지구에 영향이 가해진다면 그 결과는 우리가 알고 있는 바대로 수억 명의 인간이 죽음에 이를 것이고 결국에는 인류의 종말로 이어질지도 모를 대재앙이 될 수 있다. 따라서 영화 아마겟돈이 상정하고 있는 그런 위기는 결코 픽션만으로 웃어넘길 성질의 것이 아닌 것이다. 그런 의미에서 소행성과 지구의 충돌을 예측할 수 있는 수 있는 유일한 단서이론이 될 수 있는 카오스 이론은 가히 우리 인류의 희망이라 할 수 있겠다.
Ⅲ 결 론
우리가 현재의 상태를 100% 알 수 있다면 미래를 예측 할 수 있을 것이다. 그러나 우리는 현재의 상태를 100% 알 수 없고, 이는 앞으로도 영원히 불가능할 것이라 생각된다. 그래서 불확실성이라는 것이 생긴다. 일화로, 뉴턴조차도 아침에 우산을 챙겨야 할지를 말아야 할지를 알지 못했다. 카오스 이론은 이처럼 불확실하고 불안정한 시스템을 분석대상으로 하고 있다. 또한 이는 기후나 경제 생물학 등 불안정한 시스템을 다루는 모든 분야에 적용되어지고 있다. 불안정한 상태가 왜 발생하는지, 그리고 안정화 시킬 수 있는 방법은 무엇인지를 파악하는 것이 바로 카오스 이론의 핵심이다. 카오스 이론의 정립으로 인하여 우리는 그동안 예측할 수 없었던 수많은 자연현상에 대해 이해하고 또, 어느 정도의 예측을 할 수 있게 되었다.
자연계에는 우리가 현재 알고 있는 것 보다 그리고 연구가 진행되고 있는, 진행 될 것인 카오스 보다 훨씬 많은 수의 카오스 현상이 존재하고 있다. 이러한 카오스가 생기려면 자연계는 비선형성을 지녀야만 한다. 줄에 매달린 추에서 이뤄지는 진자운동의 비선형성은 중력과 공기 저항력의 작용에서 비롯되어진다. 유체의 경우에는 압력차와 점성이 영향을 끼친다. 이런 비선형의 과학은 단위물질을 살피기보다는 네트워크에 주목해야한다. 즉, 단위의 결정론이 아니라 시스템의 역동성을 살핀다는 것이다. 시스템의 역동성을 살핌으로 인하여 자연계안에서의 비선형성을 찾아낼 수 있는 것이다. 이러한 비선형성을 통하여 카오스가 왜 발생하는지에 대해 알 수 있다.
자연계에서 다양성과 복잡성을 보여주는 카오스의 자생적인 질서는 아직 희미하다. 아직 핵심에 정확하게 다가서는 비밀의 문이 열리지 않은 것이다. 그 열쇠를 찾는다면 경제 사회의 무질서와 불확실성을 푸는 데도 비선형적 해법을 적용할 수 있을 것이라 생각된다. 불안정성이 왜 나타나는 지에 대한 연구는 많은 발전이 이루어졌지만, 어떻게 안정화시킬 것인지는 크게 발전하지 못한 상태이다.
그렇다고 하여 실망할 필요는 없다. 프랙탈이란 하나의 해법이 있으니 말이다. 앞으로 프랙탈 개념이 물리적인 해석으로 폭넓게 연구 된다면, 카오스는 더욱 급진전으로 발전하게 될 것이다. 자연은 분명 프랙탈의 구조를 보이고 있으며, 프랙탈은 실제의 짜임새를 파악하는 언어이기 때문이다.
※ 참고문헌
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- 이건창 『퍼지이론』 경문사, 2004.
- 제임스글릭 『카오스(현대과학의 대혁명)』 누림, 2006.
- 임경순, 한국과학사학회지, “과학사는 새로운 학문 분야인 카오스 분야를 어떻게 다룰 것 인가? -제임스 글리크 『카오스』서평”
- 申東秀, 복잡계의학연구회, “의학분야에서의 카오스 이론 Chaos Theory on Medical Science”
- 김 영태 “자연계의 카오스” (출처 http://wwwold.ajou.ac.kr/~nldc/index2.html)
- 카오스 및 비선형 생체동역학 연구실 (chaos.inje.ac.kr/)
- 현대과학의 대혁명 "카오스" ( doshin.es.kr/~rainygirl/chaos.php?t=0)
- [한겨레21 2003-04-03] 카오스를 다스린다
- http://blog.naver.com/love4youkr/60015598803
- http://it.soongsil.ac.kr/%7Etactlee/8-1-5.htm

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