Da li leptir može da izazove tornado? Ovo je prava istina o "efektu leptira", mnogi ovde greše

Rečenica o leptiru čije krilo na jednom kraju sveta izaziva tornado davno je izašla iz nauke. Koristimo je za slučajne susrete, neočekivane životne zaokrete i sve što je počelo od sitnice. Efekat leptira je u originalu govorio o nečem drugom.

Za meteorologa Edvarda Lorenca poenta je bila u granicama predviđanja. Izraz ne opisuje neizbežan lanac događaja. Da bi se to razumelo, dovoljno je vratiti se eksperimentu iz kog je nastala jedna od najpoznatijih ideja teorije haosa.

Preporučujemo

Sve je počelo na Tehnološkom institutu u Masačusetsu (MIT), gde je Lorenc radio kao profesor i na računaru modelovao vreme. U jednom trenutku zaokružio je vrednost sa 0,506127 na 0,506 i ponovo pokrenuo proračun. Razlika od nekoliko desetohiljaditih delova delovala je beznačajno, ali je novi rezultat bio potpuno drugačiji od prethodnog.

Kako je nastao efekat leptira

Ta razlika je Lorencu pokazala da kod nekih sistema mala promena na početku vodi do sasvim drugačijeg ishoda. Najlakše je to zamisliti na primeru bilijara. Ako udarite kuglu pod malo drugačijim uglom, posle prvog sudara razlika se jedva primeti, ali se sa svakim novim udarcem povećava, pa se posle desetak sudara kugle nađu na potpuno različitim mestima.

Svoje ideje Lorenc je detaljnije izneo u radu iz 1963. godine pod nazivom "Deterministic Nonperiodic Flow". U njemu još nema leptira, pa Lorenc kao primer uzima krila galeba. Leptir se pojavio kasnije, delom zahvaljujući vizualizaciji podataka koja po obliku podseća na krila leptira.

Godine 1972. Lorenc je na skupu Američkog udruženja za napredak nauke održao izlaganje čiji je naslov bio pitanje: može li zamah krila leptira u Brazilu da izazove tornado u Teksasu? Njegov odgovor je kratak, to se ne može znati. Mahanje krilima može da izazove tornado, može i da ga spreči, ali se unapred ne može reći šta će se dogoditi.

Slična ideja postojala je i ranije u književnosti. Američki pisac Rej Bredberi objavio je 1952. priču u kojoj junak odlazi u prošlost da lovi dinosauruse, a po povratku vidi da se svet promenio. Na đonu čizme nalazi mrtvog leptira i shvata da ga je zgazio u prošlosti. Lorenc je te ideje postavio na naučne osnove.

Šta teorija haosa zaista kaže o predviđanju

Lorencov rad postao je jedan od temelja teorije haosa, oblasti matematike koja proučava kako se jednostavni determinisani sistemi ponašaju krajnje nepredvidivo. Determinisani znači da nema slučajnosti, jer svako sledeće stanje u potpunosti određuje ono pre njega. Nepredvidivost potiče od velike osetljivosti na početne uslove.

Zbog toga vremenska prognoza na duže staze ima ozbiljnu granicu. Da bi se ponašanje takvog sistema predvidelo za dugo unapred, morali bismo da znamo njegovo početno stanje s idealnom tačnošću, a to je nemoguće. Novinar Piter Dizikс u tekstu za The Boston Globe prepričao je Lorencovu misao: priroda je prepletena bezbrojnim vezama, pa talas krila može da izazove tornado, ali može i da ga spreči.

Kada se u prirodu umešamo i najmanje, prema Lorencu, nikada nećemo znati šta bi se dogodilo da je nismo dotakli. Kasnije promene su previše zamršene da bi se sve vratilo u prethodno stanje.

Izraz je odavno postao popularan, a koristi se uglavnom netačno. Najčešća greška je da se unazad povezuje veliki životni događaj sa sitnom odlukom. Na društvenim mrežama to zvuči otprilike ovako: "Efekat leptira funkcioniše! Da nisam otišla na onu žurku, ne bih upoznala muža."

Najpoznatiji primer takvog shvatanja je film Efekat leptira iz 2004. godine. Glavni junak se vraća u prošlost, menja sitne događaje i svaki put dobija potpuno drugačiju sadašnjost. Sa naučne tačke gledišta, odlazak na žurku ili njeno preskakanje može značajno da promeni život, ali ne mora. Ne može se proveriti kako bi se stvari odvijale da ste postupili drugačije.

Druga uobičajena greška vidi se u filmu Havana iz 1990. Lik Roberta Redforda kaže da leptir može da zamahne krilima iznad cveta u Kini i izazove uragan na Karibima. Zvuči spektakularno, ali ispada kao da leptiri zaista pokreću uragane. Pravi efekat leptira govori da se ne može predvideti do čega vodi mala promena, kao što je zamah krila, niti se uragan može unazad povezati sa određenim leptirom.

Leptir je ovde simbol toga koliko su dugoročne prognoze za haotične sisteme nepouzdane. Moderna nauka sve češće nailazi na oblasti u kojima neizvesnost postoji u samom principu. Koliko god superkompjuteri i algoritmi za modelovanje postajali moćniji, priroda zadržava granicu neizvesnosti koju običnom matematikom nije moguće preći.

Ideja ipak ima svoju lepu stranu. Mala promena i neprimetna odluka zaista mogu da promene mnogo toga. Uz to ide uslov zbog kog je Lorenc i smislio leptira: ne znamo koje će oluje izazvati naš talas u daljini ili u našem životu, niti da li će ih uopšte izazvati.

(Telegraf.rs)