Fuente de Americanscientist.

Hace alrededor de 45 años, durante la 139ª reunión de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia, Edward Lorenz planteó una pregunta: «¿El aleteo de las alas de una mariposa en Brasil desencadena un tornado en Texas?» La respuesta a esa pregunta probablemente difiere por lo que has escuchado.

Según el Efecto Mariposa, dadas unas circunstancias peculiares del tiempo y condiciones iniciales de un determinado sistema dinámico caótico (más concretamente con dependencia sensitiva a las condiciones iniciales) cualquier pequeña discrepancia entre dos situaciones con una variación pequeña en los datos iniciales, cabe resaltar que sin duda alguna y sin explicación científica, acabará dando lugar a situaciones donde ambos sistemas evolucionan en ciertos aspectos de forma completamente diferente. Eso implica que si en un sistema se produce una pequeña perturbación inicial, mediante un proceso de amplificación, podrá generar un efecto considerablemente grande a corto o medio plazo. Es un concepto de la teoría del caos, Wikipedia.

El concepto conocido como el efecto mariposa ha sido adoptado por la cultura popular, donde el término se usa a menudo para enfatizar la importancia descomunal de los sucesos diminutos, como en la película de 1990 La Habana, rodada en nuestro país, República Dominicana en la que Robert Redford, interpretando el papel de Jack Weil, jugador con un don para las matemáticas, proclama a su coprotagonista, Lena Olin, que «una mariposa puede revolotear sobre una flor en China y provocar un huracán en el Caribe«. Lorenz, el profesor de meteorología del Instituto de Tecnología de Massachusetts, de modales moderados, que desarrolló el concepto, nunca tuvo la intención de que se aplicara de esta manera. De hecho, tenía la intención de transmitir el punto opuesto.

El propósito de su pregunta provocadora, dijo, era ilustrar la idea de que algunos sistemas dinámicos complejos exhiben comportamientos impredecibles de tal manera que pequeñas variaciones en las condiciones iniciales podrían tener efectos profundos y ampliamente divergentes en los resultados del sistema. Debido a la sensibilidad de estos sistemas, los resultados son impredecibles. Esta idea se convirtió en la base de una rama de las matemáticas conocida como Teoría del Caos, que se ha aplicado en innumerables escenarios desde su introducción.

Por ejemplo, uno de las tres variables que introdujo Lorenz en su fórmula de predicción fue la presión atmosférica, la cual es imposible medir incluyendo las fracciones, necesarios para la predicción exacta.

La idea de Lorenz cuestionó las leyes introducidas ya en 1687 por Sir Isaac Newton, sugiriendo que la naturaleza es un sistema mecánico probabilístico, «un universo mecánico«, de manera similar, Lorenz desafió a Pierre-Simon Laplace, quien argumentó que la imprevisibilidad no tiene lugar en el universo, afirmando que si supiéramos todas las leyes físicas de la naturaleza, «nada sería incierto y el futuro, como el pasado, estaría presente a [nuestros] ojos«.

Lorenz descubrió que esta interpretación determinista del universo no podía explicar la imprecisión en la medición humana de los fenómenos físicos, observó que las relaciones interdependientes de causa y efecto de la naturaleza son demasiado complejas para resolverlas, para aproximar los resultados más probables y para sistemas tan complejos como los patrones climáticos, comenzó a usar conjuntos de condiciones de partida ligeramente diferentes para realizar simulaciones meteorológicas paralelas. Este método todavía se usa hoy para generar nuestros pronósticos meteorológicos diarios, pero sus predicciones continúan siendo limitadas a unos pocos días.

En la portada de este tema, planteamos una pregunta: «Si pudiéramos volver a ejecutar la vida desde el principio, ¿resultaría lo mismo?«, en «Replaying Evolution«, Zachary Blount aborda esta pregunta a través de análisis empíricos de la evolución a largo plazo Experiment, un estudio en curso sobre evolución experimental, que ahora se acerca a los 30 años de investigación, que ha estado siguiendo los cambios genéticos en varias poblaciones inicialmente idénticas de bacterias Escherichia coli. Investiga el papel de las pequeñas diferencias en el sustrato evolutivo en el resultado del proceso, curiosamente, en «Cualquiera puede convertirse en un troll«, Justin Cheng, Cristian Danescu-Niculescu-Mizil, Jure Leskovec y Michael Bernstein explican que la probabilidad de que la gente común cultive ciertos comportamientos en línea también depende de un conjunto específico de circunstancias, que garantizar ni excluir la posibilidad de convertirse en un agresor, y en Technologue, «Smart and Squishy Robots«, Yigit Mengüç describe la ONU las condiciones tecnológicas bajo las cuales el desarrollo de robots de cuerpo blando se hizo factible. Cada una de estas piezas presenta un sistema complejo (evolutivo, psicológico o técnico) que demuestra la utilidad de la Teoría del Caos para identificar circunstancias con resultados impredecibles.

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