El conocimiento de la realidad a través de la teoría del Caos

Publicado en por Emma Rodriguez

_chaos_theory_2_b.jpgNuestro mundo no se puede entender sin su contenido caótico. Vivimos rodeados por el caos. Nos recuerda la complejidad de las cosas. Es bastante dificil poder explicarla en toda su dimensión porque, como los árboles, tiene miles de ramas. Intentaré hacerlo, como siempre, de forma entendible para tod@s.

Caos es una palabra que deriva del griego, habitualmente se refiere a lo impredecible, lo que todos conocemos por azar.

La búsqueda de una explicación a los fenómenos naturales mediante fórmulas, configuró lo que se conoce como Teoría del Caos, una disciplina que propone un nuevo modo de estudiar la realidad. Un sistema caótico es, en realidad, un sistema sin leyes.

Las leyes del caos ofrecen una explicación para la mayoría de los fenómenos -naturales o no-, desde el origen del Universo a la propagación de un incendio o a la evolución de una sociedad.

Esta teoría no es fruto de una sola mente genial, sino que, podríamos decir, es fruto de la evolución histórica del pensamiento y de la ciencia. Los sutiles (y no tan sutiles) cambios de visión en las matemáticas, física y demás ciencias, van apareciendo junto con cambios en la conciencia de todos los demás ámbitos de la vida, ya sea en lo social, político,económico, religioso, en el arte, etc.


Como la teoría del caos nos sugiere, todo está interconectado con todo.


Esta teoría nos habla de la causa-efecto. Cualquier evento insignificante del universo tiene el poder potencial de desencadenar una ola de eventos que alteren el sistema completo. Un ejemplo que todos conocemos es el Efecto mariposa, que plantea que el aleteo de una mariposa en un rincón del mundo puede desencadenar un tornado en el otro. Ya sea usado en ciencia o en las redes sociales, es un buen ejemplo para ilustrar la imprevisión de los eventos.

El caos se enfrenta con un conjunto de fenó­menos que se han descuidado durante mucho tiempo pero que son muy interesantes porque son evidentes, actuales y reales. El caos ex­plica por qué los cristales de la nieve se desarrollan como lo hacen, aunque no puede todavía predecir cómo surgirá un determinado cris­tal.

En el laboratorio el comportamiento caótico se ha observado en una variedad de sistemas incluyendo circuitos eléctricos, lásers, reacciones químicas y dinámica de fluidos.
En la naturaleza se ha observado en la dinámica de satélites en el Sistema Solar, en la evolución temporal del campo magnético de cuerpos celestes, en el crecimiento de la población en ecología, etc.


Otro ejemplo de su utilidad lo hallamos en el campo de las predicciones meteorológicas. El hombre del tiempo suele acertar sobre el tiempo que va a hacer mañana (bueno habría quien diría que ni eso...), pero sue­le equivocarse sobre el tiempo que va a hacer dentro de una hora o dentro de una semana. En el siglo XXI gracias al análisis del caos, las predicciones meteorológicas probablemente acabarán convirtiéndose en una ciencia exacta y ya nunca volverá a llover en la boda de nadie.

fractales01.gifOtro ejemplo muy conocido de la aplicación de esta teoría es los fractales, que no son más que la representación gráfica de la Teoría del Caos.
En vez de crear la figura partiendo de las reglas, intenta determinar las reglas a partir de la figura.

La biología se ha visto muy influenciada por la revolución de los fractales, ya que en el cuerpo humano se pueden encontrar muchos ejemplos de sistemas fractales, como la red vascular o la red neuronal. O en el campo de la genética que actualmente tiene mucha importancia podemos encontrar muchísimas similitudes con los fractales, ya que en ambos, a partir de información simple, surgen estructuras complejas.

Esas preciosas figuras también nos ayudan a entender, por ejemplo la sismología o la tectónica de placas. En algunos sismos, la dispersión de ondas respeta una forma fractal, lo cual es útil para estudiar la naturaleza de los temblores y de las réplicas, que ocurren después de un movimiento telúrico.

Hasta el momento, el análisis del caos se ha encontrado con un montón de callejones sin salida y enigmas insolubles. Los problemas que trata de resolver incluyen muchas variables sensibles a pequeñí­simas variaciones en la situación de partida, lo que hace que los po­sibles desarrollos de un problema sean tantos que ni siquiera los or­denadores más potentes pueden resolverlos. Pero la potencia de los ordenadores se multiplicará por diez, cien o quizás incluso mil ya a principios del siglo XXI. Esos problemas acabarán por poder resolverse.


La ciencia del caos nos explica porqué las nubes tienen las formas que tienen, pero todavía no es capaz de predecir la forma que adop­tará una nube durante los próximos cinco minutos. El caos describe cómo se dispersan los perdigones de un disparo, pero todavía nó es capaz de predecir exactamente adonde irá cada perdigón de una descarga concreta. Pero puede que pronto sea capaz de hacer todas esas cosas.


El caos ha hecho que nos demos cuenta, mirando en perspectiva la historia de la ciencia, de que a menudo hemos simplificado demasiado las situaciones para tratar de entenderlas


La pasión con la que los científicos han abrazado el caos, y las grandes esperanzas que han depositado en él, son quizás un signo de que la ciencia ha dejado atrás el mundo de las seguridades infantiles.

Fuentes:

"Breve historia del saber" de Charles van Doren

"Caos, fractales y cosas raras" de Braun Eliezer

Etiquetado en Matemáticas

Comentar este post

Graciela 02/11/2010 14:16


...Me olvide de decir que ese tipo de constantes o series constituirian el lenguaje del universo, obviamente visto desde nuestro punto de vista. Significa que el lenguaje del universo es, en ultimo
caso, descifrable por nosotros en su totalidad... Solo una idea.


Emma 02/11/2010 15:32


Gracias por el comentario. Es cierto que la Teoría del Caos es muy amplia -y compleja también-... haría falta un libro entero para poder explicarla en profundidad, pues como indicas, hay muchas
materias en las que se puede aplicar (sólo con los Fractales hay muchas maravillas naturales que siguen ese patrón). Creo que es fascinante y me alegra que también lo creas así.
¡Un beso!


Graciela 02/11/2010 14:15


Que interesante articulo! Lei en alguna parte que una de las representaciones matematicas del caos que es constante - oh, ironia! - (una forma de "fractal"?) es el numero de
Fibonacci, que numericamente consiste en anadir los dos últimos números para encontrar el siguiente: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21... el cual se puede observar en repetidas manifestaciones de la
naturaleza (la manera en la que crecen algunas flores, las proporciones del cuerpo humano, etc.). Otras constantes que se repiten en el universo son: las proporciones Phi, la Mediana
Dorada (famosa "geometria sagrada"), el I Ching chino, etc.