HISTORIA DEL CAOS

Juvencio Alberto Betancourt Mar.

Antes de comenzar a relatar la historia de la Teoría del Caos, es conveniente dar una breve explicación de lo que se trata.

La teoría del Caos, que es conocida por algunos como Teoría de la Complejidad, es una ciencia interdisciplinaria. Su hipótesis, fundamentada matemáticamente, es que la mayoría de los fenómenos naturales son complejos no tanto por la presencia de múltiples factores que interactúan, sino por una propiedad intrínseca de los mismos, propiedad que es característica aún de los sistemas más sencillos: la no linealidad. Después explicaremos qué es la no linealidad en sí misma, lo único que diremos ahora es que es una característica matemática que se presentará en la mayoría de los sistemas.

En otras palabras, la complejidad aparece aun cuando nos encontremos en un sistema sencillo, como un péndulo, por ejemplo.

Y cuando aparece la complejidad, el caos se presenta: cuando no es posible hacer predicciones a largo plazo porque el sistema no se repite periódicamente, porque una pequeña alteración se amplifica rápidamente como una avalancha; ahí, entonces está el Caos.

Pero el Caos guarda un orden oculto. Aunque parezca sólo desorden (de ahí la palabra caos), no lo es: el desorden total es al azar, cualquier cosa es posible; en el Caos, no todo comportamiento es posible. El Caos está gobernado por matemáticas inflexibles, aunque no conozcamos la trayectoria, conocemos los caminos por los que debe transitar tarde o temprano. Estos caminos son los fractales, que se estudian en otra sección.

¡Lo simple puede generar complejidad, impredictibilidad, aparente desorden! ¡Y lo ordenado puede emerger de lo complejo, a su vez! Esas fueron las lecciones del Caos

Esta teoría, como se dijo arriba es interdisciplinaria. La complejidad, lo impredecible y el desorden aparecen por todos lados, en todas las ciencias y en nuestra propia vida. Clima, huracanes, terremotos, tornados, enfermedades, epidemias, accidentes, tráfico, un infarto, la bolsa de valores, el comportamiento humano, el amasado de una pasta, reacciones químicas, la turbulencia, la sociedad, una llave que gotea sin orden, un ataque de epilepsia, la creatividad... todo esto y más es susceptible de estudiarse con las herramientas que aporta la Teoría del Caos.


¿Qué diferencia hay entre la Teoría del Caos y el resto de la ciencia?

Simplemente, una forma de pensar y de ver las cosas.

La ciencia, desde Galileo, fue adquiriendo una confianza en sí misma que para muchos parecía ser ilimitada.
Esta confianza se afianzó en gran medida debido al éxito de la mecánica de Newton. Tanto que, Laplace, en el siglo XVIII se permitió decir: “El estado presente del sistema de la naturaleza es evidentemente una consecuencia de lo que fue en el momento precedente, y si concebimos una inteligencia tal que a un instante dado conociera todas las fuerzas que animan la Naturaleza y las posiciones de los seres que las forman, podría condensar en una única fórmula el movimiento de los objetos más grandes del universo y de los átomos más ligeros: nada sería incierto para dicho ser; y tanto el futuro como el pasado estarían presentes ante sus ojos”. Determinismo científico.

Pero, a finales del siglo XIX, los científicos se toparon con obstáculos graves al objetivo de predecir todo.

James Clerck Maxwell podría ser considerado como el precursor de la Teoría del Caos. En 1873, en una conferencia en la Universidad de Cambridge, expresó lo siguiente: “Cuando la situación es tal que una variación infinitamente pequeña de estado actual alterará sólo en una cantidad infinitamente pequeña el estado en algún tiempo futuro, se dice que la condición del sistema, sea en reposo o movimiento, es estable. Por el contrario, cuando una variación infinitamente pequeña en el estado presente puede conducir a una diferencia finita en el estado del sistema en un tiempo finito, se dice que la condición del sistema es inestable. Es claro que la existencia de condiciones inestables hace imposible la predicción de eventos futuros si nuestro conocimiento del estado presente es sólo aproximada y no exacta... Hay cierta clase de fenómenos, como ya dije, en los cuales un pequeño error en los datos sólo introduce un pequeño error en el resultado. Tales son, entre otros, los fenómenos a gran escala del Sistema Solar, y aquellos donde las leyes más elementales de la Dinámica contribuyen en la mayor parte al resultado. El cursos de los eventos en estos casos es estable. Hay otra clase de fenómenos que son más complicados, y en los cuales, pueden ocurrir casos de inestabilidad; el número de tales casos se incrementa, de manera excesivamente rápida, a medida que el número de variables se incrementa”.

En su conferencia, Maxwell concluyó alentando a sus colegas científicos a estudiar los fenómenos que presentaban inestabilidades, más que los estables, como se acostumbraba en esa época.


BIBLIOGRAFÍA
1. Cvitanović, P. et al. Classical and Quantum Chaos. Ver 7.1.1 www.nbi.dk/ChaosBook/. 2000
2. Hunt, B.; Yorke, J. A. “Maxwell on Chaos”, Nonlinear Science Today. 3 [1] 1,3-4. 1993
3. Stewart, I. ¿Juega Dios a los dados? La nueva matemática del caos. Grijalbo Mondadori. 1991