Um dos sistemas mais complexos que se conhece é o clima. A sua imprevisibilidade
só começou a ser verdadeiramente entendida em 1961, quando Edward Lorenz
observou um fenómeno extraordinário. Lorenz trabalhava num modelo informático
de previsão meteorológica, baseado em doze equações diferenciais, na demanda
histórica de vislumbrar a ordem nas alterações climatéricas. Naquele momento,
analisava uma sequência num longo período de tempo, após introduzir os parâmetros
iniciais. Ao repetir a sequência, deparou-se com um resultado dramaticamente
diferente. Reparou então que, da segunda vez, tinha arredondado um dos números
introduzidos, que era 0,506127, para 0,506. Uma diferença da ordem dos décimos
de milésimo percentuais acabava de se revelar catastrófica no período de
tempo estudado!
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Dois anos depois, Lorenz descreve pela primeira as suas descobertas, mas
estas só ganham notoriedade quando, em 1979, publica um artigo denominado
Predictability: Does a flap of butterfly's wing in Brazil
set off a tornado in Texas, donde ficaria célebre o conceito
de efeito Borboleta. Se algo como o bater das minúsculas
asas de uma borboleta no Brasil podia desencadear semanas depois um violento
tornado no Texas, isso devia-se tão somente à extrema sensibilidade
às condições iniciais de um sistema tão complexo como o clima.
Lorenz tinha descoberto um sistema caótico.
O capricho de um único elétron, por exemplo, pode transformar um dia
ensolarado em um dia de chuva. Ao acaso, durante um instante, um elétron
deixa de exercer a atração gravitacional padrão nas moléculas do ar. Resulta
disso uma pequeníssima alteração na trajetória dessas moléculas e elas
passam a colidir umas com as outras de maneira ligeiramente distinta.
A mudança provoca um desvio e evita a colisão plausível de duas moléculas.
Essa movimentação anômala, combinada a um pouco de vento, gera uma turbulência
e se propaga pela atmosfera.
Esse pequeno e fundamental evento, encadeado a outros, é capaz de modificar
radicalmente o regime de ventos e a temperatura em uma vasta região. Passam-se
as horas, e o encontro de massas de ar pode provocar uma forte chuva sobre
áreas às quais, antes, se destinava a luz do sol. Um novo capricho de
um eletronzinho pode, no entanto, interromper uma série de dias chuvosos
e trazer de novo a alegria do bom tempo.
Daqui vem a noção de elevada sensibilidade às condições iniciais,
introduzida por Poincaré em 1908, que está relacionada com a existência
de inúmeros equilíbrios instáveis e com a consequente complexidade de
um sistema. Esta é definida pela complexidade do modelo necessário para
prever o comportamento do sistema. Assim, quanto mais parecido com o sistema
tiver de ser um modelo que permita determinar a sua evolução, ou quanto
maior o número e complexidade das equações necessárias para o descrever,
mais complexo é o sistema.
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