Teoria do caos

Jean-Luc Nothias explica por que, por trás de uma aparente desordem, a teoria do caos na verdade oculta uma ordem estrita.

Alguns físicos pensam que a ciência do século XX se resume a três descobertas: relatividade, mecânica quântica e? caos. A relatividade de Einstein retirou a física da rodovia newtoniana, onde o espaço e o tempo são absolutos.

A mecânica quântica também abalou os princípios newtonianos de que tudo é mensurável. Finalmente, a teoria do caos mostrou que o mundo não tem uma previsibilidade determinista.

Foi Pierre-Simon de Laplace quem postulou, em 1812, que se, num dado momento, soubéssemos a posição e a velocidade de todos os objetos do Universo, bem como as forças que exercem sobre eles, poderia então calcular seu futuro para todos os momentos futuros.

A teoria do caos prova

Que existem processos que não podem ser totalmente previstos.

No entanto, um sistema caótico não é um sistema selvagem que faz qualquer coisa de qualquer maneira. Sob sua aparente desordem, existe uma ordem muito estrita.

Um sistema caótico obedece aos princípios físicos que se aplicam a todos os outros sistemas.

Mas, por um lado, é impossível prever o comportamento de alguém a longo prazo e, por outro lado, por outro lado, saber exatamente como era no passado.

Isso é chamado de “sensibilidade às condições iniciais”, amplamente popularizado pela famosa expressão “efeito borboleta”.

Foi em 1972 que Edward Lorenz deu uma palestra científica intitulada: “Previsibilidade: o bater de asas de uma borboleta no Brasil provoca um tornado no Texas?”

A imagem vai ao redor do mundo e dar um escopo completo às teorias do caos (essa palavra será “criada” apenas três anos depois por dois outros matemáticos).

Antepassado de computadores
Mas durante sua palestra, Lorenz também pede a seus ouvintes que pensem em duas outras questões.

Em primeiro lugar, se um bater de asas pode induzir um tornado, cada batida de asas desta borboleta e seus inúmeros congêneres causam o mesmo efeito?

Finalmente, pode um bater de asas de borboleta impedir a formação de um tornado?

O meteorologista e matemático Edward Lorenz trabalhou no Instituto de Tecnologia de Massachusetts.

Ele possuía um dos primeiros computadores, que ainda não era chamado.

Uma enorme máquina eletrônica com tubos de vácuo fazendo um barulho terrível e quebrando com muita freqüência.

Lorenz havia desenvolvido um dos primeiros simuladores climáticos.

Situações metereologica

Ao tatear, ele fez um modelo atmosférico integrando doze equações relacionando temperatura, pressão e velocidade do vento.

E ele estava girando sua máquina para obter simulações de situações meteorológicas.

Cada minuto, quando ela andava, sua máquina modelava um dia do tempo. O que ele achou lento.

Um dia, no inverno de 1961, querendo acelerar o processo, ele lançou seus programas no meio de sua execução digitando dados criptografados à mão.

E com apenas três casas decimais em vez de seis. Depois de tomar um café para escapar do barulho da máquina, ele descobriu que o resultado não era de todo esperado.

Seu primeiro reflexo é incriminar a máquina. Então, Lorenz pensa. E viu que o desvio veio do fato de que ele havia removido decimais, pensando que era tão mínimo que não haveria diferença.

Ele não vai parar nos anos seguintes para explorar este novo campo científico usando matemática.

Sistemas dinâmicos

Levando a uma redescoberta de antecessores esquecidos. Como o grande matemático francês Henri Poincaré no final do século XIX.

Que já havia tocado em seu trabalho sobre a mecânica celeste o problema das condições iniciais.

Jacques Hadamard, também matemático francês (que supostamente servia de modelo ao culto de Cosinus por causa de sua distração), também havia explorado parte do problema.

Uma das características dessa teoria é que ela é totalmente transversal em todos os campos científicos, seja física, astronomia, biologia, economia ou ciências sociais.

Em todos os lugares são estes sistemas dinâmicos que são muito difíceis de prever:

Crescimento

crescimento ou declínio das populações de animais, distribuição de capital e fluxos financeiros, sistemas estelares e planetários.

Ela também está totalmente endividada com o desenvolvimento da ciência da computação.

Ao mesmo tempo, porque os computadores tornaram possível visualizar simplesmente esses estados “caóticos” e que eles tornaram possível, graças ao seu poder computacional, explicar certos fenômenos naturais nos quais os pesquisadores arrancavam os cabelos.

E que foram “resolvidos” pela teoria do caos. E um sistema caótico não é necessariamente complexo. Um pêndulo ou um balanço às vezes pode mostrar um comportamento caótico. Mas, novamente, caótico não significa “irracional”.

E existem varios filmes sobre teoria do caos mas esse aqui é otimo.

Recomendações para poder entender um pouco sobre a teoria do caos e como o universo si encarrega de colocar cada coisa no seu devido lugar.

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fonte: futura sciences

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