ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΗΣ ΠΕΤΑΛΟΥΔΑΣ
«Το πέταγμα της πεταλούδας στη Βραζιλία, μπορεί να προκαλέσει έναν τυφώνα στο Τέξας», είπε και απέδειξε ο μαθηματικός του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης, Έντουαρντ Λόρεντζ την δεκαετία του 1960. Η ανακάλυψη αυτή έμεινε στην ιστορία ως «Το Φαινόμενο της Πεταλούδας».
Στο σεισμό του Λος Άντζελες το 1994, μετά από συσσωρευμένη ενέργεια ο φλοιός της γης μετατοπίζεται περίπου είκοσι εκατοστά. Τα αποτελέσματα συνοψίζονται σε γκρεμισμένες γέφυρες, κατεστραμμένους αυτοκινητοδρόμους και 61 νεκρούς. Στο Παρίσι το 2000, κατά την διάρκεια της απογείωσης ενός τζετ έπεσε μία μεταλλική μπάρα η οποία δεν είχε βιδωθεί καλά λίγες μόνο μέρες πριν. Στον ίδιο αερολιμένα κατά την απογείωσή ενός Κόνκορντ, χτυπά η ρόδα του στην προανεφερθείσα μπάρα, η ρόδα εκτινάσσεται και χτυπά την αποθήκη καυσίμων, με αποτέλεσμα να πάρουν φωτιά. Το αποτέλεσμα; Προσγειώθηκε πάνω σε ένα ξενοδοχείο με 114 νεκρούς. Ελλάδα, καλοκαίρι 2007, οι καταστροφικές πυρκαγιές αποδεκάτισαν την χώρα με πάνω από 100 νεκρούς και περίπου 3,5 εκατομμύρια στρέμματα καμένης γης .
Είναι πιθανό να υπάρχουν αόρατες συστημικές σχέσεις μεταξύ φαινομενικά ασυσχέτιστων πραγμάτων;
Το Φαινόμενο της Πεταλούδας περικλείει την άποψη ότι μικρές, φαινομενικά ασήμαντες αλλαγές μπορεί να προκαλέσουν τεράστιες αποκλίσεις στην εξέλιξη των πραγμάτων, δημιουργώντας μια τελείως διαφορετική πραγματικότητα, όπως ακριβώς μια πεταλούδα που χτυπάει τα φτερά της στην Ασία μπορεί να δημιουργήσει έναν τυφώνα στη Βόρεια Αμερική.
Το χτύπημα των φτερών μιας πεταλούδας παράγει σήμερα μια μικροσκοπική (σχεδόν μη παρατηρήσιμη) αλλαγή στην κατάσταση της ατμόσφαιρας. Στη διάρκεια ενός μήνα από σήμερα, το τι κάνει η ατμόσφαιρα, ως απόρροια της απειροελάχιστης μεταβολής που προκαλούν οι κινήσεις των φτερών της πεταλούδας, αποκλίνει πραγματικά από αυτό που θα είχε κάνει, με αποτέλεσμα ένας ανεμοστρόβιλος που θα είχε καταστρέψει την ινδονησιακή ακτή να μη δημιουργείται ή ίσως ένας που δεν επρόκειτο να υπάρξει ποτέ, τελικά εκδηλώνεται χιλιάδες μίλια μακριά.
Ο μετεωρολόγος Edward Lorenz, Το 1960 εργαζόταν στο πρόβλημα της καιρικής πρόβλεψης χρησιμοποιώντας σε έναν πρωτότυπο υπολογιστή ένα σύστημα 12 εξισώσεων. Αυτό το software θεωρητικά προέβλεπε τις μεταβολές του καιρού. Ο υπολογιστής αποθήκευε τα αποτελέσματα των προβλέψεων με μορφή αριθμών έξι δεκαδικών ψηφίων, ενώ ο ίδιος, χάριν οικονομίας, είχε εκτυπώσει τα αποτελέσματα σε τρεις δεκαδικές θέσεις.
Μία μέρα το 1961 θέλησε να δει μια ιδιαίτερη ακολουθία και πάλι. Για να κερδίσει χρόνο, άρχισε στη μέση της ακολουθίας αντί στην αρχή και εισήγαγε τον αριθμό από το έντυπό του και έφυγε, αφήνοντας το πρόγραμμα να ”τρέξει”.
Όταν επέστρεψε, η ακολουθία είχε εξελιχθεί τελείως διαφορετικά από αυτό που περίμενε. Σε σχέση με το αρχικό σχέδιο υπήρχαν σημαντικές αποκλίσεις, διαφοροποιώντας σημαντικά τον τελικό σχηματισμό από τον αρχικό σχεδιασμό. Με λίγα λόγια το αποτέλεσμα ήταν τελείως διαφορετικό.
Υπολόγισε όμως τι συνέβη. Στην αρχική ακολουθία, ο αριθμός ήταν 0,506127 και εκείνος είχε δακτυλογραφήσει μόνο τα τρία πρώτα δεκαδικά ψηφία, δηλαδή τον αριθμό 0,506.
Ένας επιστήμονας θεωρείται τυχερός εάν μπορεί να φτάσει τις μετρήσεις του στην ακρίβεια τριών δεκαδικών ψηφίων. Η επικρατούσα άποψη ότι η παράλειψη μικρών ανεπαίσθητων στοιχείων στη χρησιμοποίηση λογικών μεθόδων υπολογισμού δεν μπορεί να έχει κάποια τεράστια επίδραση στην έκβαση του πειράματος, απλώς καταρρίφθηκε.
Ο Lorenz απέδειξε ότι αυτή η άποψη ήταν λανθασμένη. Αυτή η επίδραση ήρθε να μαθευτεί ως ”Το Φαινόμενο της Πεταλούδας”. Το ποσό διαφοράς στις αφετηρίες των δύο ακολουθιών είναι τόσο μικρό που είναι συγκρίσιμο με μια πεταλούδα που χτυπά τα φτερά της στην ατμόσφαιρα.
Τα παραπάνω παραδείγματα είναι μια σειρά από συμβάντα, διαφορετικά μεταξύ τους από πολλές πλευρές, αλλά και με κάποια στοιχεία που τα ενώνουν. Αφενός, η καταστροφή είναι τεράστια. Αφετέρου, αφορμή στάθηκε μια ασήμαντη λεπτομέρεια. Αυτό που συνδέει αίτιο- αποτέλεσμα είναι είτε μια αιφνίδια αλλαγή στο σύστημα, είτε σταδιακή συσσώρευση ενέργειας. Η Θεωρία των Καταστροφών μελετάει τον χρόνο εξέλιξης αυτών των καταστροφών.
Ο Γάλλος μαθηματικός Ρενέ Τομ τόνισε πως ο βαθύτερος σκοπός της θεωρίας είναι να συλλάβει και να περιγράψει την ακατάπαυστη δημιουργία, εξέλιξη και καταστροφή των μορφών. Για ό,τι συμβαίνει υπάρχει μια διαδικασία, μια μετάβαση από μια σταθερή κατάσταση σε μια άλλη σταθερή κατάσταση, περνώντας από μία σειρά διαδικασιών, ασταθών καταστάσεων με τεράστια καταστροφική ενέργεια. Η διαδικασία περιλαμβάνει συνεχείς μεταβολές, κατά τη διάρκεια των οποίων συσσωρεύεται ενέργεια. Όταν όμως ένα μέγεθος φτάσει στην οριακή τιμή του, περάσει δηλαδή το Κρίσιμο Σημείο Καμπής, οι εξελίξεις είναι μη αναστρέψιμες Μια σπίθα είναι εύκολο να σβηστεί, μια φλόγα επίσης, όταν όμως δυναμώσει και συσσωρευτεί πολλή ενέργεια, η θερμοκρασία αυξάνεται και φέρνει μια μη αναπόδραστη κατάσταση καταστρέφοντας τα πάντα γύρω της. Όπως ένα μικρό αεράκι σηκώνει ένα μικρό κύμα στο βάθος της θάλασσας, όσο προχωράει προς την ακτή η δύναμή του συσσωρεύεται από τον αέρα και την ταχύτητα και μπορεί να πάρει τεράστιες διαστάσεις.
Ο Δανός Έρικ Κ. Ζίμαν προσπάθησε να εφαρμόσει την Θεωρία των Καταστροφών στη Βιολογία και τη Ψυχολογία. Κατασκεύασε την «μηχανή καταστροφών», έναν απλό τροχό δηλαδή, ο οποίος όσο περιστρέφεται ελεύθερα δεν παρουσιάζει πρόβλημα. Όταν όμως υπάρξει η ελάχιστη παρέμβαση, τότε το σύστημα αναπηδά σαν τρελό.
Οι συνέπειες είναι μη προβλέψιμες, μπορούμε όμως να περιορίσουμε την καταστροφική τους μανία. Το κόστος πρόληψης είναι τεράστιο, γι` αυτό και τα μέτρα είναι εφαρμόσιμα μόνο σε ισχυρά κράτη. Δυστυχώς μόνο οι οικονομικά δυνατοί μπορούν να προστατεύσουν τους πολίτες τους.
