Caos

“Ma se ho una situazione meteorologica in cui ho una certa temperatura iniziale e un certo evento e una certa umidità… e se poi riparto avendo praticamente le stesse condizioni di temperatura, vento e umidità, il modello non si comporterà nello stesso identico modo. Tralignerà e ben presto diventerà qualcosa di molto diverso. Temporali invece di sole. Ecco la dinamica non lineare. I processi sono sensibili alle condizioni iniziali: differenze microscopiche vengono amplificate.”
“Mi par di capire”, disse Gennaro.
“Questo viene definito l’ “effetto farfalla”. Una farfalla batte le ali a Pechino e il tempo cambia a New York”.
“E quindi il caos è del tutto fortuito ed imprevedibile?”, chiese Gennaro. “È così?”.
“No”, rispose Malcolm. “Col procedere della ricerca, cominciammo a rilevare regolarità nascoste nelle situazioni più complesse. Per questo il caos è diventato una teoria che abbraccia i campi più disparati e viene usata per studiare di tutto, dalla borsa ai tumulti popolari, alle onde cerebrali durante le crisi epilettiche. Qualsiasi tipo di sistema complesso che presenti confusione ed imprevedibilità. Cerchiamo di trovare l’ordine sottostante. Chiaro?”
“Si”, disse Gennaro. “Ma cos’è questo ordine sottostante?”
“È essenzialmente caratterizzato dal movimento del sistema nell’ambito dello spazio delle fasi”, disse Malcolm.
“Gesù”, esclamò Gennaro. “Io volevo solo sapere perché secondo lei l’isola di Hammond non può funzionare.”
“Ho capito”, disse Malcolm. “Adesso ci arriviamo. La teoria del caos dice due cose. Primo: che sistemi complessi come le condizioni meteorologiche hanno un ordine di fondo. Secondo: il contrario di quanto ho appena detto, e cioè che sistemi semplici possono dare luogo a situazioni complesse. Prendiamo per esempio le palle da biliardo. Lei colpisce una palla e questa comincia a carambolare sui bordi del tavolo. In teoria si tratta di un sistema piuttosto semplice, quasi newtoniano. Poiché lei può calcolare la forza impartita alla palla e la massa della palla stessa, e può misurare gli angoli con cui incide sui bordi, dovrebbe essere in grado di prevedere indefinitamente il comportamento futuro della palla. In teoria, dovrebbe essere possibile prevedere il comportamento della palla che rimbalza da un lato all’altro del tavolo. In teoria dovrebbe poter prevedere dove andrà a finire tre ore dopo.”
“Okay”, assentì Gennaro.
“Ma in realtà, non si possono fare previsioni per più di pochi secondi. Perchè quasi immediatamente, elementi piccolissimi – imperfezioni sulla superficie della palla, piccole irregolarità sulla superficie del tavolo – incominciano a contare. E in breve sconvolgono tutti i suoi più attenti calcoli. Ne consegue quindi che questo semplice sistema di una palla che rotola su un tavolo ha un comportamento imprevedibile.”[…]
Gennaro scosse la testa. “Non c’è nulla di non previsto nella sua teoria?”
“Senta”, disse Malcolm. “Io non c’entro per niente. E’ la teoria del caos. Ma ho notato che nessuno è disposto a dar retta alle conseguenze delle analisi matematiche. Perché esse avrebbero conseguenze di enorme peso per la vita umana. Assai più grande di quello del principio di Heisenberg o del teorema di Godel, di cui tutti cianciano tanto. Quelle, di fatto, sono considerazioni piuttosto accademiche. Considerazioni d’ordine filosofico. Ma la teoria del caos riguarda al vita di tutti i giorni. Lei sa come si è arrivati alla costruzione dei computer?”
“No”, rispose Gennaro.
“I computer vennero costruiti verso la fine degli anni Quaranta perché matematici come John von Neumann, il massimo matematico della sua generazione, pensavano che avendo a disposizione una macchina capace di gestire contemporaneamente molte variabili si sarebbe stati in grado di fare previsioni meteorologiche. Il tempo avrebbe finalmente smesso di sfidare la comprensione umana. E gli uomini credettero a quella convinzione per i quarant’anni che seguirono. Erano convinti che le previsioni fossero solo una questione di raccolta di dati. Se sei in possesso di dati sufficienti, puoi prevedere qualsiasi cosa. E’ una delle convinzioni del mondo scientifico fin dai tempi di Newton.”
“E poi?”
“La teoria del caos manda a gambe all’aria tutto questo. Sostiene che, in certe situazioni, nulla è prevedibile. Non si può prevedere il tempo, se non nell’arco di pochi giorni. Bisogna gettare la spugna. Non è fattibile.”

 

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