Caos e Ordine tesina

 FISICA – EFFETTO FARFALLA

Che sia per inclinazione naturale, o per autodifesa, gli esseri umani hanno da sempre avuto

un istintivo e morboso desiderio di catalogare la natura, di prevederne gli esiti, di

comprenderne i fenomeni, e di controllarla. Da qui nasce la scienza.

Da sempre vien posta la stessa domanda: è veramente possibile prevedere i fenomeni

naturali? È possibile ricondurre ogni fenomeno a leggi chiare e definite?

Le ipotesi a riguardo son state moltissime e risulterebbe impossibile elencarle tutte,

possiamo però precisare come Galileo, Newton, e i Positivisti ritenessero che fosse possibile

matematizzare la realtà, oppure come Hume, o gli Empiristi radicali, ritenessero che fosse

possibile solo trovare una relazione probabilistica tra i fenomeni, o ancora come altri

filosofi, quelli più legati alla religione, ritenessero che tutto il reale fosse solamente un

progetto di Dio, e quindi solo da lui comprensibile o modificabile.

La disciplina che si occupa dello studio delle leggi che regolano i fenomeni naturali, e le

interazioni dei costituenti della materia, è la Fisica. Generalmente l'approccio di un fisico

consiste nel rendere un certo problema il più semplice possibile, individuandone le

caratteristiche fondamentali, e trascurando tutto il resto. Ad esempio: lo studio del moto di

un grave o di un pendolo trascurandone l’attrito. Questo metodo (un po’ riduzionista) ha

portato a degli enormi successi, ma si basa sull’idea, non sempre valida, che basti scomporre

un oggetto o un fenomeno in quelle che sono le sue parti fondamentali per spiegarne il

comportamento complessivo.

Le leggi della fisica sono deterministiche, ovvero date le condizioni iniziali di un sistema in

un istante temporale t, e conoscendo la forma funzionale della legge che descrive il

fenomeno, è possibile conoscere l’evoluzione passata e futura del fenomeno stesso: per

esempio noi sappiamo che a livello di un'atmosfera l'acqua bolle a 100°C e ghiaccia a 0°C.

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Dopo aver spiegato, approssimativamente, di cosa si occupa la fisica, possiamo tornare alla

nostra domanda iniziale: è possibile prevedere la natura? Una risposta recente, elaborata in

seguito agli studi sul caos, e risalente agli anni '70 del secolo scorso, fu data dal meteorologo

Lorenz, che teorizzò il cosiddetto “Butterfly o Effetto Farfalla. Lorenz

Edward Effect”,

presentò la sua teoria il 29 dicembre 1979, ad una conferenza intitolata “è possibile che il

Texas?”. Da

battito d'ali di una farfalla in Brasile sia in grado di provocare un uragano in

qui l'effetto farfalla fu indicato come la dipendenza di un certo sistema dalle sue condizioni

iniziali.

Lorenz, negli anni '60, lavorava ad una ricerca su un programma di simulazione del clima,

e una delle simulazioni da lui effettuate si basava su dodici variabili, incluse equazioni non

lineari: lui inseriva dei dati (come andamento dei venti, pressione, temperature) in un grosso

computer, il quale con delle equazioni li rielaborava, andando a prevedere come sarebbero

stati i parametri, dopo un certo periodo. Negli stampati, una riga dopo l'altra, i venti e le

temperature sembravano comportarsi come previsto, con un carattere tipicamente terrestre,

dunque l'esperimento poteva definirsi riuscito.

Nell'inverno del '61 però, Lorenz, volendo esaminare una fase di elaborazione più lunga,

decise di prendere una “scorciatoia”, e anziché percorrere l'intero passaggio dal principio,

lo esaminò a partire dalla metà. Per dare al computer le condizioni iniziali, introdusse i dati

prendendoli direttamente dallo stampato precedente: l'errore stava nel fatto che, riportando

i numeri, non li scrisse per esteso, fino a sei cifre decimali dopo la virgola, ma si limitò a

scriverne tre. Dopo circa un'ora, vide qualcosa di inatteso, in quanto lo stampato, che

avrebbe dovuto duplicare quello precedente, risultava completamente diverso.

Quello di Lorenz era un banale errore numerico, paragonabile ad un piccolo soffio di vento

nella realtà, eppure nel particolare sistema di equazioni da lui utilizzato, piccoli errori

risultavano essere catastrofici, sconvolgendo ogni previsione. Questo risultato, non fece

altro che interessare ulteriormente Lorenz, che abbandonò la meteorologia, per dedicarsi a

dei fenomeni più semplici: ne trovò uno che poteva essere descritto con sole tre variabili,

ma ancora bastavano delle piccolissime modifiche alle condizioni iniziali, perché si creasse

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una situazione di disordine, diversa rispetto alle previsioni.

Lorenz si accorse così che nei sistemi complessi, per quanto regolati da leggi

deterministiche, non si poteva arrivare a delle previsioni precise e corrette di un fenomeno,

in quanto per raggiungere tale scopo, l'immissione delle condizioni iniziali richiederebbe

una precisione pressoché infinita. Questo, come sappiamo, risulta però impossibile.

Non vi è dunque alcun legame tra determinismo e predicibilità. Si arriva così a parlare di

caos deterministico, del quale un esempio può essere quello di una pallina e una piuma

sotto effetto della forza di gravità: il moto di caduta dei gravi è descritto da leggi

deterministiche, e la pallina lasciata cadere compie un moto apparentemente regolare,

perché la sua forma è

approssimativamente sferica;

nel caso della piuma, il moto

risulta invece caotico nonostante

sia descritto da leggi certe.

Infine, nel 1979 ad una

conferenza, questo fenomeno fu

battezzato come “Butterfly

Effect”, per via della forma Figura 1: Proiezione dell'evoluzione temporale del modello di

presa dal diagramma ottenuto da Lorenz

Lorenz durante i suoi studi, che

ricorda le ali di una farfalla.

Ricapitolando, viene definita, come effetto farfalla, la dipendenza di un sistema complesso

dalle condizioni iniziali. Già Alan Turin aveva ipotizzato tale evento in ambiti micro

atomici, con quello che è diventato l'altro aforisma di questo effetto:

“Lo spostamento di un singolo elettrone per un miliardesimo di centimetro, a un momento

dato, potrebbe significare la differenza tra due avvenimenti molto diversi, come l'uccisione

sua salvezza”.

di un uomo, un anno dopo, a causa di una valanga, o la PAGINA 5

Comunque, l’effetto farfalla, non risulta legato solo alla fisica: il sistema preso in esame,

può essere qualunque sistema complesso, come per esempio le dinamiche di una società,

l'economia, ma anche il nostro cervello o la nostra psiche. Insomma, dove c'è complessità e

non linearità, c'è dipendenza dalle condizioni iniziali.

Da ciò deriva che, anche elementi apparentemente insignificanti della nostra esistenza,

casualità o piccoli dettagli, possono risultare decisivi ai fini della nostra vita. Un esempio di

come l'effetto farfalla sia un concetto ricorrente e spesso presente nelle nostre vite, è dato

“Dubliners”

dall'opera di James Joyce. Infatti, fu proprio lo scrittore irlandese a teorizzare

“epiphanic moment”.

ed utilizzare nelle sue short stories il concetto di

 INGLESE – CONCEPT OF EPIPHANY (JOYCE)

Joyce coined the word “epyphany” to indicate the James Joyce was born in Dublin in

moment of sudden awareness, through apparently casual 1882, and he received an

excellent education at university

words or actions, of deep interior reality which passes college, Dublin. In 1904, he met

Nora Barnacle, the reference

from the unconscious to the conscious. An epiphany is, point of his emotional life.

therefore, not an impression: on the contrary it guides a In the years between 1905-1915

he lived in Triest: he lived in

deeper insight into the truth of things. The term, poverty and became friend of

Italo Svevo.

designates the moment in a narrative, when events, In 1914 “Dubliners” was

images, or any combination of these, have reached published. Is a collection of 15

short stories.

critical mass and produce for the reader an explosive In my opinion, the most important

recognition of meaning. short story, is “The Dead”, where

the protagonist Gabriel Conroy

During our existence, there are times when our mind, attends a party, and later, as he

speaks with his life, has an

starting from the details often small and insignificant, epiphany about the nature of life

performs a complex path that leads her to take crucial and death.

decisions in our lives. PAGINA 6

Durante la nostra esistenza, ci sono dei momenti in cui, la nostra mente, partendo

da un particolare spesso insignificante dell'ambiente che ci circonda, compie un

complesso percorso che la porta a prendere scelte decisive nella nostra vita.

Tutto il reale, anche nelle piccole cose, risulta quindi collegato da rapporti e legami che però

restano invisibili agli occhi.

 LETTERATURA – CORRISPONDENZE (BAUDELAIRE)

Proprio su questi collegamenti invisibili, risulta essere fondata la visione decadente della

realtà, secondo la quale tutti gli aspetti della realtà son legati tra loro da arcane analogie e

corrispondenze, che sfuggono però alla ragione e che possono essere colte in un momento

di abbandono irrazionale. La visione del mondo decadente, si basa su un irrazionalismo che

riprende ed esaspera posizioni già largamente presenti nella cultura romantica della prima

metà del secolo. I decadenti, rifiutano la concezione positivistica, secondo la quale la realtà

è regolata da leggi ferree e meccaniche e che la scienza, una volta individuate tali leggi,

possa garantire la conoscenza oggettiva della realtà e il progresso indefinito dell’uomo. Al

contrario, secondo i decadenti, la scienza non può dare un’approfondita conoscenza del

reale, perché l’essenza di esso, sta al di là delle cose, e solo rinunciando alla ragione è

possibile arrivare al mistero e all’ignoto.

Ogni forma visibile è perciò un simbolo di qualcosa di più profondo che sta al di là di essa,

e si collega con infinite altre forme: questa concezione della realtà, fu elaborata verso la

secolo da Baudelaire, nel sonetto “Corrispondenze”.

metà del XIX PAGINA 7

La Natura è un tempio, e ha colonne viventi

che un mormorar confuso di parole riversano:

l’uomo va, e foreste di simboli attraversa

che lo scrutano con occhi familiari e intenti.

Come luoghi echi che da lontano si fondono

in una tenebrosa unità e immensa,

profonda come notte e come luce intensa,

i profumi i colori i suoni si rispondono.

freschi come carni d’infanti,

So di profumi

come l’oboe soavi, simili a prati verdi,

altri conosco densi e corrotti e trionfanti,

che s’espandono come le cose ove ti perdi,

e sono il benzoino, l’ambra, il muschio, l’incenso:

tutti cantano gli slanci dell’anima e del senso.

Charles Baudelaire, Corrispondenze, Les fleurs du mal, Parigi 1857

Questa è una poesia-manifesto, in cui Baudelaire enuncia una determinata visione del

mondo, delineando anche la funzione della poesia, che è di tipo mistico, e che perciò diventa

rivelatrice. Le forme materiali della natura non sono Charles Baudelaire, nasce a Parigi nel

che simboli di una realtà più profonda ed autentica, 1821 in una famiglia borghese. Fin

dalla gioventù, entrato in contatto con

che si colloca al di là delle cose. Una rete di legami gli ambienti intellettuali parigini, vive

misteriosi unisce tutte le realtà in un unità occulta, che con libertà e sregolatezza, con

atteggiamenti di ribellione anti-

l’uomo non riesce a cogliere, anche se i simboli gli borghese. Nel 1857 viene pubblicata

la raccolta dei “Fiori del male”, che gli

suonano familiari perché corrispondono a qualcosa desta grande successo.

che giace nel profondo di ognuno. PAGINA 8

Per cogliere questa realtà, l’uomo deve rinunciare ad ogni tipo di razionalità, e abbandonarsi

alle sensazioni, che lo mettono in comunicazione con il profondo. Infatti, al di là delle

apparenze, io e mondo, soggetto e oggetto non sono distinti, ma si fondono in una misteriosa

unità sotto gli strati superficiali della realtà, in quella zona oscura della psiche, che è

l’inconscio.

È in questo senso che la poesia si fa rivelatrice: non agisce più sul piano della comunicazione

logica, ma agisce a livelli più profondi, evocando analogie misteriose. Con un linguaggio