Você já parou para pensar que uma pequena alteração num procedimento relativamente comum do dia a dia pode trazer consequências avassaladoras? É sobre isso que versa a Teoria do Caos e o chamado Efeito Borboleta. Imagine se por acaso sua mãe tivesse tido um compromisso diferente no dia em que conheceu seu pai talvez você não existisse, pois eles poderiam jamais vir a se encontrar. As consequências de uma pequena mudança no início de um evento geram um cenário imprevisível, de cerca forma caótico.
Teoria do Caos: Um Viés Científico
A existência da imprevisibilidade nunca foi um segredo, no entanto, sua investigação passou a ser da alçada científica a partir da década de 1960. Tudo começou com uma experiência realizada pelo meteorologista Edward Lorenz a fim de testar um programa de computador de simulação de massas de ar. O teste consistiu em digitar um dos números dos cálculos realizados pela máquina com algumas casas decimais a menos.
A expectativa de Lorenz era a de que o resultado seria pouco alterado haja vista que não era uma diferença numérica significativa. Contudo, o que ele observou foi uma mudança completa do padrão das massas de ar. Ele então formulou em seu pensamento que o bater de asas de uma borboleta no Brasil poderia causar em algum momento posterior um tornado no Texas. Vem daí o termo Efeito Borboleta que nada mais é do que a premissa de que há dependência das condições iniciais de um evento para que a Teoria do Caos se aconteça.
Fortalecimento da Teoria do Caos: Fractais
Lorenz teve grande relevância para a formulação da Teoria do Caos e Efeito Borboleta, no decorrer do tempo outros cientistas se interessaram pelo tema. Esses profissionais atentaram para o fato de que a imprevisibilidade está presente em quase tudo, desde os nossos próprios batimentos cardíacos até questões da esfera econômica. Nos anos 1970 a Teoria do Caos ganhou novo fôlego com a adição dos conhecimentos do matemático polonês Benoit Mandelbrot.
Comparando as suas equações relativas ao desenvolvimento de fractais (figuras elaboradas por meio de fórmulas matemáticas para refletir a geometria da natureza tomando por base as ramificações de artérias e veias humanas ou até o mesmo relevo do solo) com a teoria de Lorenz, Mandelbrot, concluiu que guardavam muitas semelhanças.
O encontro dos postulados do matemático com os pensamentos do meteorologista contribuíram para identificar que essencialmente o caos está presente em tudo dando molde ao universo. Para o polonês a busca dele e de Lorenz era pelas mesmas respostas, porém, partindo de pontos distintos.
Há Ordem no Caos?
Por mais estranha que pareça essa pergunta se trata de uma questão válida haja vista que se observou a existência de equações iguais em diferentes fenômenos que têm o caos como ponto convergente. Por exemplo, as mesmas equações do caos das massas de ar de Lorenz aparecem na medição do ritmo desordenado de gotas que pingam de uma torneira, reações proporcionadas por algumas soluções químicas e até experimentos com raios laser.
Ilustração de Ordem no Caos
Tudo isso nos faz concluir que pode existir alguma ordem norteando o caos, poderia existir lógica no imprevisível. Porém, somente se terá conclusões efetivas a respeito após um trabalho mais profundo de investigação dos postulados dessa teoria.
Quando Um Evento é Caótico?
Os cientistas que investigam a natureza de movimentos (tanto de objetos como de sistemas dinâmicos como a atmosfera) podem identificar se eles são ou não caóticos por meio do uso de gráficos abstratos denominados atratores.
Ponto Estático
Um objeto parado como uma bolinha de gude sobre uma mesa é representado no gráfico como sendo um ponto estático. Trata-se de uma representação lógica uma vez que a bolinha somente terá movimento se alguma força externa atuar sobre ela, ou seja, se alguém der um impulso. Caso haja ausência de movimento a bolinha permanecerá onde está parada.
Ponto Estático
Movimento de Pêndulo
Movimentos harmônicos como o de um pêndulo são apresentados no gráfico em forma de espiral. Ele demonstrará que o movimento permanecerá durante algum tempo até que pare completamente. Conhecendo a força inicial do movimento é possível inclusive determinar quando o movimento terá fim.
Fractais
Por sua vez quando eventos apresentam comportamentos imprevisíveis tendem a dar origem a figuras de geometria desordenada que recebem o nome de fractais. Os detalhes que compõem essas figuras são infinitos.
Exemplo Real de Evento Caótico
No dia 19 de fevereiro de 1998 computadores norte-americanos destinados a realizar a previsão de tempestades tropicais previram uma tempestade de grande porte que duraria três dias na Louisiana. Contudo, um meteorologista da mesma agência identificou uma diferença sensível no deslocamento das massas de ar sobre o Oceano Pacífico. A mudança se deu pela movimentação do ar com mais velocidade no Alasca.
Ao fazer as alterações de dados os cálculos realizados pelo computador concluíram que na verdade não haveria uma tempestade tropical na Louisiana e sim a ocorrência de um tornado assustadoramente gigante em Orlando, Flórida. O tornado aconteceu efetivamente no dia 22 de fevereiro de 1998.
