以下是诺奖委员会的官方介绍：
所有复杂系统都由许多相互作用的不同部分组成 。 物理学家已经对它们进行了几个世纪的研究 ， 并且很难用数学来描述它们——它们可能有大量的组成部分 ， 或者受偶然支配 。 它们也可能是混沌系统 ， 就像天气一样 ， 初始值的小偏差会导致后期的巨大差异 。 今年的获奖者都为我们加深对这类系统及其长期演化做出了贡献 。
地球的气候是复杂系统的众多例子之一 。 真锅淑郎和Hasselmann因他们在开发气候模型方面的开创性工作而被授予诺贝尔奖 。 Parisi因其对复杂系统理论中大量问题的理论解决方案而获奖 。
真锅淑郎演示了大气中二氧化碳浓度的增加如何导致地球表面温度的升高 。 20世纪60年代 ， 他领导了地球气候物理模型的开发 ， 是第一个探索辐射平衡和气团垂直输送之间相互作用的人 。 他的工作为气候模型的发展奠定了基础 。
大约十年后 ， Klaus Hasselmann创建了一个将天气和气候联系在一起的模型 ， 从而回答了为什么气候模型能够可靠 ， 尽管天气是多变和混沌的 。 他还研究出了识别自然现象和人类活动在气候中留下印记的特定信号和指纹的方法 。 他的方法已经被用来证明大气温度的升高是由于人类排放的二氧化碳 。
大约在1980年 ， Giorgio Parisi在无序的复杂材料中发现了隐藏的规律 。 他的发现是对复杂系统理论最重要的贡献之一 。 它们使理解和描述许多不同的、显然完全随机的复杂材料和现象成为可能 ， 不仅在物理领域 ， 而且在其他非常不同的领域 ， 如数学、生物学、神经科学和机器学习 。
温室效应对生命至关重要
200年前 ， 法国物理学家约瑟夫·傅里叶（Joseph Fourier）研究了地面吸收太阳辐射和发出辐射之间的能量平衡 。 他明白大气在这种平衡中所起的作用;在地球表面 ， 入射的太阳辐射转化为向外的辐射——“暗热”——被大气吸收 ， 从而加热 。 大气的保护作用现在被称为温室效应 。 这个名字来自于它与温室的玻璃的相似之处 ， 这种玻璃允许太阳的加热光线通过 ， 但将热量困在里面 。 然而 ， 大气中的辐射过程要复杂得多 。
这项任务与傅里叶的任务相同——研究射向地球的太阳短波辐射与地球发出的长波红外辐射之间的平衡 。 在接下来的两个世纪里 ， 许多气候科学家补充了这些细节 。 当代的气候模型是非常强大的工具 ， 不仅有助于理解气候 ， 也有助于理解人类造成的全球变暖 。
这些模型是基于物理定律 ， 并从预测天气的模型发展而来 。 天气是由诸如温度、降水、风或云等气象量来描述的 ， 并且受到海洋和陆地上发生的事情的影响 。 气候模型是基于天气计算的统计属性 ， 如平均值、标准偏差、最高和最低测量值等 。 他们无法告诉我们明年12月10日斯德哥尔摩的天气情况 ， 但我们可以了解到12月斯德哥尔摩的平均气温和降雨量 。
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