För att göra prognoser behöver vi beskriva atmosfärens fysik med matematiska ekvationer. Sen kan vi räkna på olika utvecklingar som är möjliga. Det finns ett stort problem som vi har svårt att få med i modellerna, nämligen kaos. För att beskriva problemet myntades begreppet fjärilseffekten.

Så här beskrivs det i Nationalencyklopedin: fjärilseffekten, begrepp som avser att beskriva atmosfärens begränsade förutsägbarhet. En minimal teoretisk skillnad mellan två tillstånd i atmosfären växer alltid med tiden (den dynamik som beskriver vädrets utveckling kallas icke-linjär). Teoretiskt skulle därför vingslagen från en fjäril kunna ge upphov till ändrat väder på andra sidan jorden några veckor senare.