Nagyjából le lehet írni, milyen kölcsönhatások játszanak szerepet a légköri mozgások esetén. Ha veszünk egy adott kis légrészecskét, akkor legegyszerűbb esetben is arra hat a gravitációs erő, a nyomáskülönbségekből származó erő, valamint a föld forgásából származó kitérítő (Coriolis) erő. Ezen kívül ennek a légrészecskének egy adott időben van egy haladási iránya, sebessége, és érvényes rá a gáztörvény, valamint az úgynevezett anyag-megmaradási törvény. A fentiek alapján már több mint száz éve matematikai formában is leírták a légköri mozgásokat és kölcsönhatásokat, és az öt egyenletből álló rendszert elnevezték a légkör kormányzó egyenleteinek. Nagy volt az öröm, hiszen ha az egyenleteknek megtalálják a megoldását - vélték a korabeli tudósok - akkor már csak annyit kell tennünk, hogy egy adott időpontra vonatkozó, globális mérés adatait betesszük a modellbe, mint kezdő helyzetet, és az bármilyen időpontra kiadja, milyen lesz az időjárás. A módszert hamarosan megtalálták, az egyenleteket olyan más egyenletekkel helyettesítették, amelyek közelítőleg megegyeznek az eredetivel, de azokból már ki lehet számolni a jövőben bekövetkező eseményeket. Ez a numerikus módszernek nevezett eljárás hasonló ahhoz, mintha egy kört egyenesekkel akarnánk közelíteni, ezért szabályos sokszögeket rajzolunk a kör helyett. Minél nagyobb oldalszámú szabályos sokszöget veszünk, annál inkább hasonlít a körhöz. A numerikus módszerek esetén a pontosságot a helyettesítő egyenletek bonyolultsága mellett, az időbeli léptetés sűrűsége határozza meg.
Az előrejelzési modellek igazi alkalmazását a számítógép feltalálása tette lehetővé. Akkorra azonban néhány "kézzel" kiszámolt előrejelzés kudarcának vizsgálatával rájöttek, hogy a légkör egy kaotikus rendszer. Két nagyon hasonló kezdeti állapotból, bizonyos idő elteltével robbanásszerűen növekvő eltérések alakulnak ki. Ez nagyjából olyasmit jelent a Föld időjárásával kapcsolatban, hogy ha mondjuk egy tized fokkal, egy Magyarországnyi térségben megnöveljük a hőmérsékletet, vagy egy kissé megerősítjük a szelet, akkor két hét múlva teljesen más időjárás - akár ellenkező is - lesz az eredmény. Az időjárás előrejelzésénél pedig a kezdeti értékek szükségszerűen hibával terheltek. Egyrészt már az is hiba, hogy nem mérünk minden - azaz végtelen - pontban, és a műszerek sem lehetnek teljesen tökéletesek. Másrészt a modell is jelentősen "butított", hiszen közelítő egyenleteket, numerikus módszert alkalmazunk, mert másként nem megoldható az egyenletrendszer.
Mindez azt is jelenti, hogy le kell számolni azzal az - egyébként XIX. század végi, determinisztikus materializmus korából származó - illúzióval, hogy a mérőhálózatok sűrítésével és a számítás gyorsaságának növelésével időben határtalanul egyre messzebbre "láthatunk". Úgy tűnik, ez nem igaz. A kaotikus rendszerek sajátossága, hogy a jövőjükről egy időn túl nem hordoznak információt, nincs bennük meg a távolabbi jövő, nem determinisztikus a viselkedésük. Az időjárás esetében ez az időhatár valahol két hétnél húzódik. A logikai korrektség miatt persze nem zárhatjuk ki, hogy esetleg az időjárás lefolyásáról a légköri rendszeren kívül is szerezhetünk információt.
Most akkor nem fejlődhet az előrejelzés? Dehogynem! A számítástechnikai sebesség robbanásszerű növekedésével, az időjárási modellek okosabbá válásával az egyhetes előrejelzések egyre megbízhatóbbak lesznek, és valószínűleg odáig is eljutunk, hogy ne legyintsünk a másfél hetes prognózisokra sem. Ha viszont valaki előre megmondja nekünk, hogy a két hónap múlva esedékes, egyhetes üdülésünkön melyik nap lesz derült az ég, mikor fog esni az eső, és hogy hány fok lesz, akkor azt kéretik fenntartással fogadni - hacsak nem valami "égi forrásból" származik az információja.