Caos - Disordine e imprevedibilità

Sull’orlo del caos

“In ogni caos c’è un cosmo, in ogni disordine un ordine segreto” Carl Jung

Caos deterministico

Sistemi ordinati e allo stesso tempo caotici.

Un concetto contraddittorio?

Una terza via tra ordine prevedibile e disordine imprevedibile.

Determinismo

Fenomeni ordinati = prevedibili.

Fenomeni caotici = imprevedibili.

Conoscere le cause di un fenomeno significa poterne prevedere completamente gli effetti.

Pierre Simon Laplace (1749-1827)

“Per un intelletto che, a un certo istante, potesse conoscere tutte le forze di cui la natura è animata (…) nulla sarebbe incerto e il futuro, come il passato, sarebbe presente ai suoi occhi”.

Caos deterministico

Il comportamento della maggior parte dei fenomeni fisici e meccanici non è prevedibile, anche se le loro leggi sono rigorosamente deterministiche.

Edward Lorenz

Effetto farfalla

“Può il batter d’ali di una farfalla in Brasile provocare un uragano in Texas?”

E. Lorenz

Effetto farfalla

Ogni variazione delle condizioni iniziali si amplifica in breve tempo, con grande impatto sul risultato finale.

Ciò determina l’imprevedibilità e il comportamento apparente caotico di

Gottfried Leibniz (1646-1716)

“Tutto è connesso: il minimo cambiamento estende il suo effetto a qualunque distanza”.

Blaise Pascal (1623-1662)

“Se il naso di Cleopatra fosse stato più corto, tutta la faccia della terra sarebbe cambiata”.

Sistemi caotici

Portano i fenomeni microscopici a livello macroscopico.

Sono imprevedibili.

…Sono ordinati e stabili.

Stabilità caotica

• Gli stati assunti da un sistema caotico si addensano su un attrattore.
• I fenomeni caotici sono ordinati.

Attrattore di Lorenz

Fenomeni caotici

Eruzioni vulcaniche e terremoti: conosciuti ma imprevedibili.

Vulcani

La formazione del magma è causata da forze endogene che deformano la litosfera (dorsali o fosse).

L’eruzione si verifica quando la pressione nella camera magmatica supera quella litostatica.

Vulcani

Ma non è possibile prevedere in quale momento né con quali modalità si verificherà un’eruzione.

Terremoti