Teoría del Caos y el Efecto Mariposa | Science Time

Tal vez has escuchado la premisa de que si una mariposa aletea en Brasil, habrá un tornado en Texas.

Esa premisa es realmente ilógica; obviamente, no pasa. Hay millones de mariposas en el mundo, y si eso fuera cierto, este mundo sería un caos y destrucción.

Todos estos son ejemplos del efecto mariposa. Pero, ¿qué es el efecto mariposa?

En esencia, el efecto mariposa explica cómo pequeños cambios en grandes sistemas pueden generar resultados muy complejos, y esto puede demostrarse en experimentos, incluso en sistemas muy pequeños. Grandes cambios pueden resultar de cambios minúsculos.

Este es un doble péndulo, o bueno, una simulación en internet. Los péndulos son bastante predecibles, hasta cierto punto, pero cuando cambias pequeñas cosas, como la energía, el sistema se vuelve caótico. En lugar de balancearse, como suelen hacer los péndulos, se mueve de manera impredecible.

Las matemáticas de estos movimientos son muy sencillas. Esencialmente, es fuerza igual a masa por aceleración (segunda ley de Newton_blank), pero las trayectorias son una historia totalmente diferente.

El nombre científico del Efecto Mariposa es Dependencia Sensitiva a las Condiciones Iniciales.

Este efecto fue descubierto por un matemático del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Edward Lorenz_blank , quien estaba intentando calcular patrones climáticos en una computadora.

Al ingresar los parámetros, usó seis puntos decimales en la primera simulación, pero cuando decidió hacerlo nuevamente, optó por poner la información solo a tres puntos decimales porque creyó que esos números pequeños no importarían. El resultado lo sorprendió, ya que obtuvo un resultado totalmente diferente al primero.

Y ahí fue donde surgió todo.

Los matemáticos de la época creían que pequeños cambios en un sistema deberían dar resultados pequeños. Y es totalmente lógico.

Lamentablemente para ellos, estos sistemas no se comportan de esta manera. Y así fue como surgió la teoría del Caos.

Una nueva rama de las matemáticas para poder explicar todo ese desorden. Por definición, la teoría del caos es la teoría que trata con grandes sistemas y pequeños cambios en ellos.

"La teoría del caos es la denominación popular de la rama de la matemática, la física y otras ciencias (biología, meteorología, economía, entre otras) que trata ciertos tipos de sistemas complejos y sistemas dinámicos muy sensibles a las variaciones en las condiciones iniciales."

Parecería desorden, pero realmente sigue las leyes de la física y de la naturaleza.

Este es el problema.

Si intentaras predecir dónde está cada humano en el planeta, sería muy difícil. Es más, sería imposible. Simplemente hay muchas variables.

Puedes saber dónde estás tú, pero si agregas más gente, se vuelve imposible.

Y es por eso que las matemáticas de la teoría del caos tiraron a la basura a la física clásica, la física de Newton, que predecía que alguna acción tenía que tener una reacción igual.

Newton pensó que entendiendo cómo funcionaban sistemas pequeños, entenderías los sistemas grandes, incluso los enormes. Pero eso no es realidad donde hay tantas variables y cosas moviéndose como en el universo.

Por suerte,

Físicos y matemáticos entienden más acerca de esto y pueden predecir algunos fenómenos meteorológicos, interacciones humanas, etc., etc.

En resumen, cuando piensas en el efecto mariposa, realmente deberías pensar en entender el orden del caos.

Cuando Lorenz graficaba sus resultados, obtuvo esto:

El Efecto mariposa no obtuvo su nombre por las premisas del principio, sino por esa gráfica. Esa gráfica que saca orden del caos.