私は天気を気にする方の人間だ。というのも、洗濯物を干す日を決めとかないと洗い物が溜まってしまうし、移動手段がチャリだと荷物や着る服にも影響が出る。だから、基本的には毎日天気を気にしては予報を確認している。

しかし、テクノロジーが大きく発展しても、天気予報は決して正確ではない。2日前までは晴れ予報だったのに、急に雨に変わるなんてこともしばしば。ゆえに、1週間分の天気を確認できるが、私は明日の天気くらいしかあてにしてないところはある。(一応1週間後の天気も確認するが）

ならば、完璧な天気予報は今後できないのだろうか。そもそも、完璧な未来予想は可能なのか。前々から考えていた事なので、なんとなくnoteに書いた。少し難しいことになるが、よかったら読んでみてほしい。

私は昔から科学系の話が好きだ。なので、この手の話題は聞くのも好きだし、考えるのも、話すのも好きだ。

まず天気予報において、現時点では正確な予報は難しいとされる。誤解をなくすために、ここでいう「正確」は100%誤差のないと言う意味で使う。

ならばそれはなぜか。現代の天気予報は観測データをもとにコンピューターが計算し、過去の情報と照らし合わせて予報を作る。そのため、ざっくり言うと、観測データの誤差や、コンピューターの計算精度を考えると、予報と現実とで差が出るのは仕方がないのだ。

ならば、もし正確な観測機があり、精度の高いコンピューターの計算があれば正確な予報ができるのではないのか。

実はそれも難しい。

そこを話す前に古典物理学について話したい。古典物理学が発展してから、「ラプラスの悪魔」が提唱された。これは、簡単に言うと「ある瞬間におけるすべての物質の物理状態を知ることができれば、未来の状態も計算により知ることができる。」ということ。つまり、砲台の向きと、発射する砲弾の速さが分かると着弾する時間と位置が計算で分かることと同じだ。これは単純に物理的な未来予想にもつながる話ではある。

一見すると、観測機の精度が高くて空気分子や水分子の物理状態を知ることができれば、完璧な予報ができそうだ。しかし、量子力学の台頭で「ハイゼンベルクの不確定性原理」により、ミクロな物質の正確な物理状態を知るのは不可能と分かった。分子のようなミクロな物質の物理状態は観測できないので、今後も正確な予報は難しいとされている。

しかし、私としてはあきらめきれないところがある。少なくとも1週間の天気予報くらいは正確になってほしい。個人的に1週間程度なら、ミクロな計算を必要とせずに行けるのではと思っている。今はコンピューターの発達が著しいので計算量が多くても正確な計算ができるようになっているはずだ。

つまり、テクノロジーの進化で、計算因子が多くて難しいとされていた領域にも踏み込むことができるのではと思っているのだ。

また、量子力学は未だ発展途上な側面がある。もし、ミクロな計算がより正確な未来予想につながる発見があれば、私は1週間どころか1年間の天気予報が可能な未来がくるのではないかと信じている。

ここでは細かな部分には触れていないので、興味のある人は調べてみては、是非いろんな考えを出してほしい。