Efekt motyla: teoria przyczyny i skutku

W naukach przyrodniczych istnieje pojęcie określające właściwość szeregu układów chaotycznych. To właśnie ta koncepcja jest tak zwanym efektem motyla, z teorii którego wynika, że ​​każde, nawet najmniejsze i najmniej znaczące działanie, może doprowadzić do najbardziej niewiarygodnych, dużych i znaczących zmian w innym czasie i miejscu.

Pojawienie się terminu

Sama koncepcja „efektu motyla" została po raz pierwszy wspomniana w 1972 roku przez Edwarda Lorenza, meteorologa ze Stanów Zjednoczonych. Rzecz w tym, że Lorenz obserwował zmiany pogody za pomocą skomputeryzowanego modelu. Używanie bardzo długich serii cyfrowych było niewygodne, więc po prostu je zaokrąglał, uważając, że nie wpłynie to w żaden sposób na końcowy wynik.

Wyobraźcie sobie zdziwienie Lorenza, gdy okazało się, że zaokrąglenie nawet tak małych i z pozoru nieistotnych liczb może radykalnie zmienić całą prognozę. Zaskoczony swoim odkryciem meteorolog napisał artykuł zatytułowany „Przewidywanie: klapa motyla w Brazylii wywoła tornado w Teksasie” i przesłał go do Waszyngtonu.

Ten artykuł obalił twierdzenie, że wszystko, co dzieje się na świecie, podlega ścisłym prawom, a wszystkie przyczyny wynikają wyłącznie z konsekwencji. Efekt motyla polega na tym, że każde nasze działanie, nawet najmniejsze, w przyszłości może doprowadzić do najbardziej nieoczekiwanych konsekwencji.

Teoria chaosu

Teoria chaosu jest specjalną gałęzią badań, w której fizyka i matematyka są ze sobą powiązane. Według niej w systemach złożonych (których przykładem może być społeczeństwo, atmosfera czy populacja gatunku biologicznego) wszystko zależy przede wszystkim od warunków początkowych.

Mówiąc najprościej, taki aparat matematyczny jest niezbędny do opisania zachowania niektórych układów fizycznych, których nie da się opisać wyłącznie prawami fizyki. Nawet superpotężne komputery nie poradzą sobie z tak złożonym systemem.

Prognozy, które można uzyskać za pomocą teorii chaosu, są raczej uogólnione, ponieważ opierają się tylko na prawdopodobnym zachowaniu określonego systemu. Przyczyna tej niedokładności polega na tym, że nie można absolutnie dokładnie ustalić, jakie były warunki początkowe.

Jak te pojęcia są ze sobą powiązane?

Efekt motyla, teoria chaosu – często te wyrażenia można spotkać razem. Jaki jest więc między nimi związek? Rzecz w tym, że sama koncepcja chaosu dynamicznego, która jest właśnie używana w teorii chaosu, ma jedną z głównych właściwości, że nieznaczne zmiany podstawowych warunków systemu spowodują taką sekwencję zdarzeń, która doprowadzi do zmian na dużą skalę w przyszłości. .

Okazuje się, że efekt motyla jest właściwością układu chaotycznego. A chaos sam w sobie pojawia się w tym przypadku tylko jako przypadek, który teoretycznie można przewidzieć lub przewidzieć.

Oznacza to, że można powiedzieć, że pozornie bardzo małe i niedostrzegalne różnice w warunkach początkowych spowodują ostatecznie niewiarygodnie duże różnice. Każda zmiana, którą wprowadzimy teraz, pewnego dnia wpłynie na naszą przyszłość. Ale kiedy to nastąpi i jaka będzie skala tych zmian, nie możemy teraz wiedzieć.