Фазовый портрет системы Лоренца

Растровый график решения для затухающего гармонического осциллятора (а);





График решения того же уравнения осциллятора в фазовом пространстве (б);


Фазовый портрет системы Лоренца: «эффект бабочки» (в)

Эта анимация, созданная с помощью MATLAB, иллюстрирует два «хаотических» решения системы Лоренца ODE. Слева показаны траектории, а справа вверху показаны решения x как функции времени. Абсолютная разница между ними показана в правом нижнем углу. Зритель должен заметить, что, по-видимому, нет никакой разницы (из-за почти идентичных начальных условий) между траекториями для времени меньше 20. Разница становится очевидной для времени больше 25. Траектории являются «хаотическими» в том смысле, что, похоже, невозможно предсказать, какое решение будет реализовано в заданный момент времени t.
Аттрактор Лоренца — это сложная область в фазовом пространстве, к которой по мере приближения t к бесконечности стремятся траектории, показанные в этой модели. Вращение в конце анимации поможет «рассмотреть» этот хаотический аттрактор.
Цикл книг «Фракталы и Хаос»