Jak się czuje motyl w chaosie

 

 

Z braku gwoździa stracono but,

Z braku buta stracono konia,

Z braku konia zginął jeździec,

Z braku jeźdźca przegrano bitwę,

Z braku zwycięstwa stracono królestwo.

                                            George Herbert

 

 

Niektórzy widzą wokół siebie same plusy – wszystko wg nich dobrze przebiega, jest uporządkowane i pod pełną kontrolą, nie ma problemów i nic nie zagraża. Skrajny optymizm dotyka często naukowców, ludzi wykształconych, polityków, celebrytów.

„Poukładana” kultura oświeceniowa nawet Boga wkomponowała w świat jako „zimnego” zegarmistrza. Rzeczywistość jest wyrysowana jak piramida egipska, figury Picassa, warszawski pałac kultury...

Prezentowana jest w podręcznikach szkolnych, w salonach towarzyskich, w mediach. To wyidealizowane, widzenie przez mikroskop i teleskop jest jednak patrzeniem przez różowe okulary.

Szary człowiek widzi świat szary – jest  w nim chropowatość, krzywizny, gmatwaniny, chudy portfel, brak pracy, choroby, katastrofy, kataklizmy i klęski żywiołowe. Jest ich dużo wokół i nie da się udawać, że ich nie ma.

 

W połowie XX wieku sądzono, że jeśli rozmieści się dużo punktów pomiarowych, to następnie, na bazie danych da się przewidzieć pogodę. Okazało się jednak, że nie jest to możliwe.

Naukowcy radzieccy sądzili, że będą mogli zmieniać pogodę. Lokalnie dokonywali takich korekt, przesuwali chmury, rzeki, itp. Okazało się jednak, że zmiany takie nie mają przewidywalnych następstw globalnych.

To tak, jakby potasowaną talię kart potasować jeszcze raz, z nadzieją, że ułożą się wg przewidzianego schematu.

 

Obecnie z prognozowaniem czegokolwiek nie zmieniło się nic – o długoterminowe prognozy np. pogody można równie dobrze zapytać górali, a krótkoterminowe są jedynie „prawie” trafne np. o fali powodziowej informuje się zwykle, gdy ta fala już zniszczy pół świata.

Nie wiele w tej dziedzinie potrafi, wbrew pozorom, także nauka – opiera się ona tak samo na prawdopodobieństwie, co oznacza tyle samo, co skreślanie cyfr w loterii, w której czasem zdarza się wygrana.

 

Starożytni upatrywali u początku wszystkiego i jako zasadę rzeczy coś nieprzewidywalnego – na początku był chaos. Biblia mówi ponadto o Duchu unoszącym się ponad wodą (chaosem). Była to intuicja szarego człowieka, ale miała ona swoje ponadczasowe reperkusje.

 

W potocznym rozumieniu chaos to coś niedobrego. Należało się zatem szybko z nim rozprawić. Euklidesowa geometria zamknęła świat w linie proste, okręgi, trójkąty, kule. Demokryt ułożył świat w mozaikę atomów. Godłem nauki stało się Galileuszowe wahadło wykonujące jedynie słuszne ruchy. Nauka połączona z techniką rozbudziła wiarę, że świat jest uporządkowany i zarazem podporządkowany człowiekowi. Rozbudziła wiarę, ale w ogóle nie rozwiązała zwykłych problemów i pytań. Dziś trafnie określa się lot satelity, uruchomia się reakcję jądrową, faszeruje się urządzenia mobilne różnymi aplikacjami, ale niemożliwe jest przewidzenie tego, co jest najbliżej człowieka – pogody, rozwoju epidemii, nastrojów społecznych, kursu walut, wzrostu bezrobocia.

 

Zdaje się, że kolorowe okulary trzeba odłożyć na bok. Trzeba zejść z góry i popatrzeć na szary świat i szare problemy ludzi. Trzeba odnieść się do nowej wizji świata.

 

Teoria chaosu jest stosunkowo mało znana i nie zamieszczana jest w podręcznikach szkolnych.

Niektórzy uważają, że po teorii względności i teorii kwantowej, dokona ona największej rewolucji w nauce, filozofii i w mentalności ludzi. Jest ona bardzo ciekawa i dotyczy zjawisk przyrody tych najbardziej bliskich każdemu człowieku. Czekamy na jej rewolucyjne doniesienia. Albo.. po prostu- nie ma tu rewolucji żadnej- to opis i poznanie świata takim, po prostu, jakim jest- nie dającym się zamknąć i rządzić dla kogokolwiek.

 

Meteorolog E. Lorenz zrozumiał nieprzewidywalność i chaos jako jeden z pierwszych. W 1960 r. za pomocą komputera i trzech równań różniczkowych skonstruował model, którym chciał opisać przemiany pogodowe zachodzące w atmosferze. Symulowana pogoda przypominała tę realną. Któregoś dnia komputer zawiesił się i badacz postanowił ponowić obliczenia, ale nie od początku, czyli od danych wyjściowych, lecz jako nowe dane wyjściowe przyjął jedne z kolejnych wyników obliczeń i zaokrąglił je do trzech miejsc po przecinku. Jak rozumował, komputer powtórzy serię obliczeń do momentu, gdzie ostatnio je przerwał. Ku wielkiemu zdziwieniu Lorenza, druga seria obliczeń po podaniu kilku pierwszych wyników, zamiast pozostawać identyczną z pierwszą serią, bardzo szybko zaczęła się od niej oddalać w zupełnie nieprzewidywalnym kierunku.

Nieznaczne zaokrąglenie danych wejściowych, rzędu tysięcznych, spowodowało odmienny ciąg rozwiązań równań nieliniowych. Być może badacz w tym momencie przez zupełny przypadek dokonał największego odkrycia w dziejach – w nauce, jak się okazuje, też są nieprzewidywalne przypadki.

 

Dym, który unosi się regularnie a następnie nagle rozprasza się, woda zmieniająca się w pewnym momencie w lód, dziwny skok na giełdzie walut, pojawienie się lub znikanie populacji zwierząt, trąba powietrzna – to wszystko układy nieliniowe, nieprzewidywalne i chaotyczne.

 

Chaos i nieprzewidywalność mogą budzić lęk, ale teoria chaosu nie jest jednak taka zimna i okrutna. Dzięki zastosowaniu monitora do tworzenia wykresów układów nieliniowych, światu ukazały się dziwne, tajemnicze kształty – atraktory (atraktor – coś co przyciąga). Wykres tworzony przez rozwiązania równań różniczkowych Lorenza, po początkowym okresie nieregularnego i chaotycznego przebiegu, zaczyna wygładzać się i skupiać wokół dwóch punktów, które jakby przyciągają rozwiązania i krzywa zaczyna układać się w wyraźny kształt, po którym trajektoria przebiega wiele razy przeskakując w nieprzewidywalny sposób z jednego na drugi, nigdy się nie przecinając. W ten sposób tworzy się porządek w ramach chaosu.

 

Pogoda ma charakter chaotyczny (nieprzewidywalny), lecz jej parametry krążą z pewnym odchyleniem wokół pewnych średnich, czyli punktów przyciągania atraktora. Gwałtowne skoki temperatury, huragany, powodzie zdarzają się rzadziej niż łagodne zjawiska, ale jeżeli już się zdarzają to nie przekraczają pewnych granic, podobnie jak w wykresie atraktora. Co ważniejsze jednak, nigdy się nie powtarzają, tak jak linia wykresu atraktora nigdzie się nie przecina i nie powtarza. Nigdy nikt dokładnie nie przewidzi, kiedy dany kataklizm nastąpi. Kiedy pogoda jest ustabilizowana, to większe prawdopodobieństwo jest, że stan ten nie zmieni się. Po słonecznym dniu będzie raczej znów słonecznie, po dniu deszczowym – znów deszcz, przy czym słońce i deszcz lubią pojawiać się cyklicznie.

 

Kształt atraktora jest symboliczny – przypomina okulary – to jakby ukryty uśmiech przyrody wobec kolorowych szkiełek dotychczasowej wybujałej nauki i wobec tych, którzy widzą wokół siebie same plusy. Kształt ten przypomina skrzydła motyla. Z innych powodów Lorenzowa wrażliwość na warunki początkowe została właśnie potocznie nazwana „efektem motyla”. Nieznaczne zawirowanie powietrza od trzepotu skrzydeł motyla w Ameryce Południowej może stać się naprawdę podmuchem wiatru, który po miesiącu spowoduje burzę śnieżną w Tokio.

 

Nie jest możliwe określenie, który z wszystkich trzepoczących na świecie motyli i w jakim stopniu, będzie miał wpływ na gwałtowne zjawiska atmosferyczne na Ziemi. Doniosłe jest jednak to, że coś małego, szarego może bardzo zmienić świat. W teorii chaosu ukryta jest wolność i znaczenie każdego drobiazgu, który wymyka się spod kontroli najbardziej wyuczonych i chętnych kontrolowania wszystkim. Burzy to dotychczasowy „poukładany” optymizm nauki i uczy pokory wobec przyrody i naturalnego przebiegu spraw.

 

Warto też pomyśleć, czy swoje zdobycze, niezasłużona kasa, ładna posada i w ogóle wszystko, to faktycznie prawdziwy porządek.

Chaos rządzi wszystkim najlepiej - jest najbardziej uporządkowany, mimo, że jest niby tylko chaosem.