Każdy chociaż raz zastanawiał się, jakby to było mieć wehikuł czasu i móc wrócić do przeszłości. Po to, żeby naprawić błędy, powtórzyć niepowtarzalne chwile, albo zobaczyć ostatni raz ukochane osoby. Jednak nie każdy zastanawiał się nad możliwymi konsekwencjami. Jedno dodatkowo wypowiedziane zdanie czy inna decyzja, a wszystko mogłoby się potoczyć zupełnie inaczej. Efekt motyla – czyli jak trzepot skrzydeł brazylijskich motyli może wywołać huragan w Ameryce.
Człowiek, który odkrył chaos
Zacznijmy od początku. Edward Lorenz to amerykański matematyk i meteorolog, który prowadził badania nad cyfrowymi modelami pogody. W ich trakcie zauważył, że modele te w dłuższym okresie są nieprzewidywalne i bardzo wrażliwe na początkowo wprowadzone dane w układzie. Około 1960 roku opracował teorię, która zakładała, że z pozoru niewielkie działania (zmiany) mogą nieść za sobą niewyobrażalne skutki. W celu prognozowania pogody opracował układ relacji między temperaturą, ciśnieniem i prędkością wiatru. Na omawiane zjawisko natknął się zupełnie przez przypadek, gdy postanowił powtórzyć jedną ze swoich symulacji. Odkrył, że uzyskany wynik różni się od poprzedniego. Różnica wynikała z ilości wprowadzonych cyfr. W pierwszym przypadku komputer wykonywał obliczenia na sześciu cyfrach znaczących, jednak dla zaoszczędzenia miejsca na wydrukach, postanowił liczbę zaokrąglić. Skupił się więc na pierwszych trzech, a pozostałe uznał za nieistotne. Okazało się, że początkowo pogoda rozwijająca się w podobny sposób na obu wykresach z czasem zaczyna się zupełnie od siebie różnić i przybiera całkowicie inną postać. Mała wartość, którą uważał za nieważną na początku symulacji, okazała się bardzo znacząca na jej końcu. Koncepcja szerzej jest znana jako „teoria chaosu deterministycznego”. Lorenz obrazował ją za pomocą tzw. „efektu motyla” – trzepot skrzydeł motyla w jednym miejscu może spowodować tajfun kilka miesięcy później w innym, znacznie oddalonym punkcie na globie. Meteorolog doszedł do wniosku, że „dowolny układ fizyczny, który zachowuje się nieokresowo, jest nieprzewidywalny”.
Efekt motyla w kulturze
Butterfly effect jest tematem wielu książek czy filmów. Nic w tym dziwnego, w końcu fakt, że jeden czyn może spowodować katastrofalne skutki nawet dla całej ludzkości jest niezwykle interesującą dla widza wizją. Kto z nas nigdy nie zastanawiał się jak wyglądałaby dzisiejsza Ziemia, gdyby dinozaury nie wyginęły, Thomas Edison nie opatentował żarówki, a bracia Wright nie skonstruowali pierwszego samolotu?
W uwielbianym przez wielu spielbergowskim Parku Jurajskim z 1993 roku możemy znaleźć scenę, w której doktor Malcolm tłumaczy doktor Sattler czym jest teoria chaosu na podstawie przytaczanego już przykładu z udziałem motyli. Czy koncepcja ta na pewno jest dobrze przedstawiana przez twórców? Nie do końca. Weźmy za przykład film pod tytułem Efekt motyla z Ashtonem Kutcherem w roli głównej. Bohater zyskał zdolność cofania się w czasie dzięki zapisanym wspomnieniom w pamiętniku i tym samym możliwość zmieniania teraźniejszości. Pomysł na scenariusz jest jak najbardziej ciekawy, jednak nie zgadza się z koncepcją teorii chaosu, która zakłada, że przewidywalność jest z natury ograniczona. Nie możemy bowiem wyjaśnić wszystkich zdarzeń, znajdując przyczyny, które je spowodowały, jak zakłada fabuła filmu. Evan Treborn (postać grana przez Kutchera) nie mógłby przewidzieć tego, że cofnięcie się w czasie i wypowiedzenie kilku niemiłych słów do swojej miłości spowoduje, że już się nigdy nie spotkają. Prawdopodobnie zmiany dokonywane przez bohatera spowodowałyby jeszcze większe konsekwencje, których nikt nie byłby w stanie przewidzieć. Ciekawym zabiegiem ze strony reżysera jest to, że nakręcone zostały dwie wersje zakończenia filmu, a większość z nas wie tylko o jednej. Po obejrzeniu obu wersji nie możemy wiedzieć, jaki finał miała historia Treborna – i to jest właśnie prawdziwa teoria chaosu. Istnieją rzeczy, których nie możemy odkryć.
Jak drobne decyzje wpływają na nasze życie?
Nawet jedno małe zdarzenie może decydować o dalszych losach naszej całej historii. Każdego dnia podejmujemy setki, jak nie tysiące decyzji. Jak one mogą wpływać na naszą przyszłość? Przypuśćmy, że nie kliknąłeś w ten artykuł i nie przeczytałeś go. Zamknąłeś przeglądarkę i komputer, żeby położyć się spać, ponieważ było już późno. Przez to nie napisał do ciebie znajomy z uczelni, nie zaprosił na imprezę i nie zostaliście najlepszymi przyjaciółmi. W rezultacie nie pojechaliście razem nad morze w wakacje, nie poszedłeś na spacer na molo w wietrzny dzień i nie spotkałeś miłości swojego życia.
Każde wydarzenie może wpłynąć na to, kim jesteśmy w chwili obecnej i gdzie się znajdujemy. Jedna inna decyzja, jedno dodatkowe zdanie i mielibyśmy do czynienia z zupełnie innym światem. Tak właśnie działa efekt motyla – nawet ruch skrzydeł owadów w
Ohio może doprowadzić do burzy piaskowej w Teksasie. To, co jest drobiazgiem w chwili obecnej, może być zmianą wpływającą na cały świat.
Roksana Myszur
roksanamyszur@gmail.com
K. Michalak: Czym jest teoria chaosu? (www.drmichalak.pl/pl/science-zone/czym-jest-teoria-chaosu);
J. Mackye Gruber, E. Bress: Efekt motyla;
Emce²: Czym jest efekt motyla? (www.youtube.com/watch?v=DGJ_jnlegpQ);
NaukowoTV: Efekt motyla w nauce, życiu codziennym i kinematografii (https://www.youtube.com/watch?v=pCN7Y0JsLXA).