混沌涉及的是本质上不可预测的事物。
20世纪60年代和70年代的一系列发现表明，制造混沌其实非常容易。
复杂系统专家米切尔·纽伯里写道：必须注意随机与混沌之间的明显区别。
提到混沌，人们容易联想到《侏罗纪公园》中肆意奔跑的恐龙，或者朋友家的幼儿把客厅搅得一团糟的场景。
在混沌的世界里，你永远不知道会发生什么。各种事情时刻都在发生，由任何一种随机的冲动所驱动。
但在物理学和气候科学中，混沌具有更深层的含义，它涉及某些系统——如天气或幼儿的行为——本质上是不可预测的。
科学家将混沌定义为当下微小变化被放大的效应，这些效应会导致长期的不可预测性。请设想两个几乎完全相同的情节。在一个版本中，两个人在火车站偶然相遇；而在另一个版本中，火车提前了10秒到达，于是两人从未相遇。从那一刻起，两条情节线可能完全不同。
通常，这些微小细节并不重要，但有时微小的差异会产生不断累积的后果。正是这种累积效应导致了混沌。
20世纪60年代和70年代的一系列惊人发现表明，制造混沌其实非常容易。祖父钟摆的摆动没有什么比它更可预测的了。但如果在钟摆中途增加一根轴，将其一分为二，摆动便会变得极其难以预测。
混沌不同于随机
一副扑克牌与天气之间有何区别？
你无法预测下一手扑克牌——如果能预测，赌场就会把你赶出去——而你大概能猜到明天的天气。但两周后的天气呢？或者一年后的天气呢？
随机性，如同纸牌或骰子，之所以不可预测，是因为我们恰好缺乏正确的信息。混沌则介于随机与可预测之间。混沌系统的一个典型特征是：短期内具有可预测性，但随着时间推移会迅速失效，例如河流急流或生态系统。
混沌理论为何重要
艾萨克·牛顿曾将物理学设想为一套支配“钟表式宇宙”的规则钟表式宇宙——这些规则一旦启动，便会导致预定的结果。但混沌理论证明，即使是最严格的规则和近乎完美的信息，也可能导致不可预测的结果。最严格的规则和近乎完美的信息可能导致不可预测的结果。
这一认识对于判断哪些事物根本上可以预测，具有实际应用价值。混沌正是为什么没有任何天气应用程序能告诉你两周后的天气的原因——这根本不可能知道。
另一方面，更宏观的预测仍然可能实现。我们无法预报一年后的天气，但我们仍然知道每年这个时候的天气大致如何。这就是气候可以预测的原因，即使天气本身无法预测。混沌与随机性理论帮助科学家厘清哪些类型的预测是有意义的，哪些则不然。
