Aigua claraL’efecte papallona. Caos determinista.
Autor original: Próximo (1031tensai). Secció Astronomia d'Aigua clara.
Aquesta entrada me l’ha suggerit un amic (salutacions a Yago) avui mateix. I la veritat és que ha tirat per terra una de les majors conviccions que jo tenia: que el sistema solar és predictible 100%. És a dir que podem saber exactament on estarà Mart (per exemple) dins de 100.000 anys.
Segurament alguna vegada haurem sentit parlar del ja famós efecte papallona que afirma que l’aleteig d’una papallona en un lloc del món pot provocar un vendaval, etcètera, etcètera.
Foto de visualpanic / Lali Masriera.
El que jo creia fins a avui és que el caos existia en sistemes molt complexos. Com per exemple la meteorologia o en general la mecànica de fluids on hi ha tal quantitat de variables, que a la mínima pertorbació el sistema no se sembla gens al que havíem calculat.
En contraposició a la teoria del caos, jo pensava en la mecànica celeste. És a dir, creia que es podia predir amb exactitud on serà la Terra d’aquí als anys que siguin. Perquè la llei de la gravitació universal no és res de l’altre món i els cossos es poden considerar com una partícula, etc.
Resulta que això no és cert. Si en l’univers només hi hagués dos cossos, la Terra i la Lluna per exemple, si que es pot determinar el moviment dels dos. Passin els anys que passin.
No obstant, el sistema Sol-Terra-Lluna no es pot resoldre (vull dir, donant una fórmula general), es pot aproximar, però no resoldre. En el cas de 3 cossos es pot donar una solució en forma de sèrie convergent (com el nombre pi, que no es pot donar el nombre exacte però es pot escriure com a sèrie).
En aquests casos el que se sol fer és utilitzar procediments iteratius, que discretitzen el problema i que aconsegueixen donar una solució aproximada. Aquí és on entra en joc la sensibilitat del sistema. Si utilitzem mètodes iteratius el sistema perd precisió a mesura que avança, perquè acumula errors i deixant de ser vàlid. Deixarà de ser vàlid més ràpid com més gran sigui la seva sensibilitat.
Resumint, com diria Ian Malcom (personatge de Jurassic Park), tot és caos. Fins i tot la manera en què es mouen els astres és impredictible.
Encara que això no vol dir que no sigui determinista hahaha. Però d’això ja parlarem un altre dia, que aquest tema té massa contingut i no vull que això s’espesseixi massa.
Si en voleu més mireu aquests articles de la Viquipèdia:
- Problema dels dos cossos (en castellà)
- Problema dels tres cossos (en castellà)
- Teoria del caos (en castellà)
- Caos determinista (en castellà)
Etiquetes: Efecte papallona, Mart, Mètode iteratiu, Sistema Sol-Terra-Lluna, Sistema solar, Teoria del caos