CIENCIA FÁCIL Nº 215
Autora: María Cristina Chaler.
Universo matemático parte 2
Vivimos en un Universo energético que se expresa a través de materia visible e invisible y que de alguna manera se rige por leyes matemáticas no rígidas sino variables y caóticas.
La Teoría del Caos es una rama de la matemática desarrollada a mediados del siglo XX y está íntimamente relacionada con la geometría fractal y con la teoría de las catástrofes de Rene Thom, matemático francés y padre de la misma. Se trata de la matemática que rige lo dinámico, lo impredecible, podríamos denominarla matemática del Universo
Un sistema es considerado caótico cuando cumple con determinadas propiedades:
• Tener una zona de aparente estabilidad que tienda a mantenerlo en estado predecible, lineal o de menor energía.
• Poseer otras zonas donde hay fuerzas que tironean para llevarlo al estado caótico, que no debemos confundir con estado de desorden, se trata de un caos es capaz de auto organizarse en determinadas condiciones
Actualmente estos sistemas se pueden estudiar con más profundidad gracias a avance de la computación. Los ordenadores son capaces de hacer cálculos con extrema precisión y pueden resolver ecuaciones que al más avezado matemático le llevaría muchísimo tiempo y esfuerzo.
El estudio del caos está relacionado con el azar, el destino o la casualidad y todo aquello que aparentemente no tiene una relación funcional que lo rija, pero que en un determinado momento se produce movilizando enormes energías y generando cambios notables que el hombre no se puede explicar, a su vez tiene una auto organización interna regida por leyes aún desconocidas por la ciencia.
Es fácil de verificar que muchos de los descubrimientos científicos que se dieron históricamente fueron “casuales”. Se pone toda la pasión y obsesión en determinada investigación, se generan trabajos acordes a las hipótesis planteadas, muchas de ellas caen y hay que comenzar nuevamente y finalmente se llega un punto donde parece que todas las energías se aúnan y surge el descubrimiento a través de un sueño, por un juego, por la visión de un cuadro, por una acción inesperada o por un golpe de intuición.es el resultado de un concatenamiento de esfuerzos y energías, no es azaroso ni casual es causal producto de una mente o un grupo de mentes abocadas al esfuerzo de descubrir. Toda la energía puesta en un logro alcanza maravillosos resultados.
El descubrimiento del caos también fue "casual", el meteorólogo Edward Norton Lorenz que investigaba a principios de los 60 la predicción del clima postuló tres ecuaciones que aunque aparentemente eran sencillas no eran fáciles de resolver. Puso sus ecuaciones en su computadora y dio como resultado una serie de números que no tenían sentido, lo hizo una y otra vez pensando que se había equivocado y finalmente sacó como conclusión los principios del sistema caótico.Esa aparente casualidad dio origen a una enorme teoría matemática.
En un sistema caótico las condiciones iníciales son esenciales, una pequeña variación en las mismas trae como consecuencia resultados totalmente alejados entre sí. Esto recibe el nombre de hipersensibilidad de las condiciones de inicio o Efecto Mariposa:
“El aleteo de una mariposa en Australia puede desencadenar un huracán en el Caribe”.
A pesar de esa aparente impredecibilidad, los sistemas caóticos son funcionales, es decir pueden describirse matemáticamente y siguen una forma determinada generando un espacio de fases que constituyen todos los posibles estados por lo que este sistema puede transitar. Este espacio es sumamente denso. Poseen una especie de centro de gravedad o atractor caótico o extraño alrededor del cual se encuentran la función trayectoria.
Conociendo el atractor de un sistema caótico, teóricamente se lo podría manipular.
Los atractores son puntos o figuras alrededor de los cuales se produce el movimiento caótico. Estos pueden ser periódicos( se repiten en el tiempo), cuasi periódicos (algunos hechos se repiten, no todos) o extraños(complejos o sin repeticiónes).
La posición vertical del péndulo es un atractor periódico que hace que éste oscile a través del mismo.
El atractor de Lorenz es el más conocido de los diagramas de un sistema caótico y tiene la forma de las alas de una mariposa
Son considerados sistemas caóticos:
- El Universo.
- La atmósfera.
- Los sistemas sociales
- Los cambios biológicos.
- Los fluidos en régimen turbulento.
- El crecimiento poblacional.
- La historia de cada individuo.
- El historial familiar.
- y otros.
Un sistema caótico responde a determinadas funciones que según la variación de los parámetros (constantes) que las rigen en diferentes momentos se comportan con total linealidad que se pueden hacer predicciones sobre el mismo, mientras que según varíen esos parámetros el sistema entra en caos y generan la crisis aparentemente impredecible. En el estado caótico los sistemas se auto organizan, de alguna manera cumplen leyes.
Esta Teoría trascendió su plano pues posee fórmulas, axiomas, postulados y parámetros de amplia aplicabilidad en múltiples áreas como la meteorología, física quántica y aún en ciencias sociales y económicas.
El caos no resulta ser desordenado, sino que en el mismo hay una cierta organización matemática. En realidad caótica está aún la mente humana con la imposibilidad de comprenderlo.
Einstein decía: “El azar es lo que aún el hombre no ha podido llegar a comprender”.
Seamos humildes ya que la ciencia sólo descubre y se explica lo que Universalmente está presente desde hace millones de años.
La Matemática,madre de las Ciencias encierra muchos misterios, más de lo que el hombre cree. Ellos poco a poco se irán develando y puede ser que a través de esa revelación se pueda comprender que la finalidad de la vida es mucho más importante de lo que se piensa.
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