Teoria do Caos - Efeito Botboleta - Edward Lorenz

"Algo tão pequeno como o bater das asas de uma borboleta pode causar um tufão do outro lado do mundo" Teoria do Caos

Não existe nada nem mesmo nenhum acontecimento em nossa vida que seja completamente sem importância. Vamos tentar simplificar e exemplificar a Teoria do Caos e o Efeito Borboleta nesta postagem. Coisas aparentemente pequenas, como o ônibus perdido por alguns segundos ou o papo furado com alguém pra passar o tempo em uma longa fila, podem ter uma grande influência nas nossas vidas a longo prazo. Não existe exemplo maior de algo caótico do que as nossas próprias vidas, aparentemente previsíveis e sequenciais - mas moldadas pelas escolhas que fazemos em face do que o acaso nos proporciona.

A Teoria do Caos, é uma das leis mais importantes do Universo, presente na essência de quase tudo o que nos cerca. A idéia central da teoria é que uma pequenina mudança no início de um evento qualquer pode trazer consequências enormes e absolutamente desconhecidas no futuro. Por isso, tais eventos seriam praticamente imprevisíveis - caóticos, portanto.

Mas antes de continuarmos você deve se perguntar: caos é uma coisa boa ou ruim? Pelo significado que ouvimos no cotidiano diríamos que se trata de algo ruim. Mas, ao contrário do que parece, nem sempre “caos” quer dizer algo negativo, principalmente quando falamos da Teoria do Caos, pois essa teoria traz explicações de fenômenos não previsíveis. Portanto, a Teoria do Caos é um padrão de organização dentro de um fenômeno desorganizado, ou seja, dentro de uma aparente casualidade.

Parece assustador, mas é só dar uma olhada nos fenômenos mais casuais da vida para notar que essa idéia faz sentido. Imagine que, no passado, você tenha perdido o vestibular na faculdade de seus sonhos porque um prego furou o pneu do ônibus. Desconsolado, você entra em outra universidade. Então, as pessoas com quem você vai conviver serão outras, seus amigos vão mudar, os amores serão diferentes, seus filhos e netos podem ser outros...

No final, sua vida se alterou por completo, e tudo por causa do tal prego no início dessa seqüência de eventos! Esse tipo de imprevisibilidade nunca foi segredo, mas a coisa ganhou ares de estudo científico sério no início da década de 1960, quando o meteorologista americano Edward Lorenz descobriu que fenômenos aparentemente simples têm um comportamento tão caótico quanto a vida. Ele chegou a essa conclusão ao testar um programa de computador que simulava o movimento de massas de ar. Um dia, Lorenz teclou um dos números que alimentava os cálculos da máquina com algumas casas decimais a menos, esperando que o resultado mudasse pouco. Mas a alteração insignificante, equivalente ao prego do nosso exemplo, transformou completamente o padrão das massas de ar. Para Lorenz, era como se "algo tão pequeno como o bater das asas de uma borboleta pudesse causar, tempos depois, um tufão do outro lado do mundo". Com base nessas observações, ele formulou equações que mostravam o tal "efeito borboleta".

A repercussão da teoria de Lorenz, no entanto, foi ainda além do que os cientistas imaginaram. Muitos cientistas acreditaram que ela poderia, de fato, ser verificada na natureza, e sua compreensão poderia ajudar a meteorologia a fazer previsões do tempo. Mas cientistas da Universidade de Oxford (Inglaterra) desmentem essa ideia: não é bem assim que funciona.

O bater de asas de uma borboleta não é totalmente insignificante: ele chega a causar uma perturbação na pressão do ar. Mas essa perturbação, ao redor do corpo da borboleta, é facilmente absorvida, porque a pressão do ar é cem mil vezes maior. A poucos centímetros da borboleta, o impacto é totalmente absorvido.

O que se chama “efeito borboleta” é um enunciado dentro de uma ideia mais ampla, a teoria do caos. Os físicos se utilizam dessa teoria em uma série de aplicações na observação do universo. A meteorologia, no exercício constante de prever o tempo, precisa trabalhar com muitas margens de erro, e a maioria está associada a pequenos eventos que se desdobram em consequências maiores.

Estava fundada a teoria do caos. Com o tempo, cientistas concluíram que a mesma imprevisibilidade aparecia em quase tudo, do ritmo dos batimentos cardíacos às cotações da Bolsa de Valores. Na década de 70, o matemático polonês Benoit Mandelbrot deu um novo impulso à teoria ao notar que as equações de Lorenz batiam com as que ele próprio havia feito quando desenvolveu os fractais, figuras geradas a partir de fórmulas que retratam matematicamente a geometria da natureza, como o relevo do solo ou as ramificações de nossas veias e artérias. A junção do experimento de Lorenz com a matemática de Mandelbrot indica que o caos parece estar na essência de tudo, moldando o Universo. "Lorenz e eu buscávamos a mesma verdade, escondida no meio de uma grande montanha. A diferença é que escavamos a partir de lugares diferentes", diz Mandelbrot, hoje na Universidade de Yale, nos Estados Unidos.

Pesquisas recentes mostraram algo ainda mais surpreendente: equações idênticas aparecem em fenômenos caóticos que não têm nada a ver uns com os outros. "As equações de Lorenz para o caos das massas de ar surgem também em experimentos com raio laser, e as mesmas fórmulas que regem certas soluções químicas se repetem quando estudamos o ritmo desordenado das gotas de uma torneira", afirma o matemático Steven Strogatz, da Universidade Cornell, nos Estados Unidos. Isso significa que pode haver uma estranha ordem por trás de toda a imprevisibilidade. Só a continuação das "escavações" pode resolver o mistério. Veja o Vídeo abaixo.