Teoria del caos

Presentazione

[Slide 3] L’argomento del mio percorso è la “teoria del Caos”.

L’idea di sviluppare questo tema mi è venuta da una frase che mi ha sempre colpito, e che sicuramente molti di voi già conoscono: “Può il battito d’ali di una farfalla in Brasile scatenare un uragano in Texas?”

Le origini del caos

[Slide 4] Ma partiamo dalle origini: la parola caos deriva dal greco e inizialmente indicava il luogo primigenio della materia informe da cui il Demiurgo platonico attinse per dare origine al Cosmo.

[Slide 5] Ma cosa intendiamo noi oggi con Caos: disordine, [Slide 6] confusione, [Slide 7] groviglio... caos che l’uomo ha sempre cercato di comprendere, per ricreare l’ordine e controllare ciò che lo circondava.

[Slide 8] Nel corso dei secoli si sono così passati il testimone del sapere uomini che hanno illuminato la storia con le loro scoperte.

Dalla visione deterministica alla teoria del caos

Fino alla seconda metà del Novecento il pensiero occidentale considerava il sapere scientifico come fonte di certezze universalmente valide; si pensava che la scienza fosse in grado di sondare ogni mistero più recondito della natura e di prevedere con estrema precisione cosa ci avrebbe riservato il futuro. Questa concezione deterministica ha però dovuto lasciare il posto ad una visione del mondo più complessa.

[Slide 9] Nel corso di un programma di simulazione del clima, il fisico Edward Lorenz fece un’inaspettata, quanto importante, scoperta. Lorenz scoprì che, ripetendo la stessa simulazione con valori leggermente diversi, l’evoluzione del clima elaborata dal computer si discostava nettamente dai risultati precedenti.

Queste osservazioni hanno portato allo sviluppo della Teoria del Caos che evidenzia come una piccola variazione nello stato iniziale di un sistema fisico, chimico, biologico, o economico, provoca una variazione non prevedibile nei sistemi caotici.

Un piccolo errore nella misura delle condizioni iniziali, oppure una modifica apparentemente irrilevante dei dati immessi e del loro arrotondamento, cresce esponenzialmente con il tempo, producendo un radicale cambiamento dei risultati.

Il caos e le previsioni meteorologiche

[Slide 10] Quanto detto spiega perché le previsioni meteorologiche, sebbene descritte con le equazioni deterministiche della fisica ed elaborate con raffinate tecniche di calcolo eseguite da super computer, producono risultati molto approssimativi. I processi atmosferici, d’altra parte, sono estremamente vari e complessi, basti pensare che per rappresentare l’atmosfera sono necessari sei milioni di numeri.

Dalla scoperta di Lorenz molto cammino è stato compiuto in tutte le branche del sapere.