El Efecto Mariposa - Monografia

El llamado efecto mariposa es un término utilizado en la Teoría de Caos, el cual describe que hasta la más mínima variación, puede alterar sistemas grandes y complejos, como es el caso del clima.

Fue denominado así por el matemático y meteorólogo Edward Lorenz, después de haber realizado un estudio sobre las predicciones climáticas; sugirió de forma hipotética, además de poética, que el movimiento de las alas de una mariposa podía tener repercusiones significativas en la fuerza del viento, hasta causar tornados o huracanes de gran magnitud. Con esta frase quiso dar a conocer, de que el clima requiere de muchos factores para su vaticinio, y no solo de datos como la velocidad del viento o la temperatura, sino que hasta el más mínimo detalle, podía conducir a una respuesta inesperada.

Pero esta teoría no solo es aplicable en el clima, sino también en nuestra vida diaria, más precisamente en el tiempo. Si le preguntaran ¿Qué parte de su pasado le gustaría cambiar? ¿Usted que respondería? ¿Cambiaría algo? Y si lo hace… ¿Quién le garantiza que fue la elección correcta? ¿Seguiría igual su vida, como ha estado hasta ahora?

Justificación

La finalidad de la presente monografía es describir y analizar uno de los sistemas caóticos que más conjeturas a ocasionado en las predicciones del clima, en la matemática y hasta en nuestra vida diaria 

En el presente escrito lo llamaremos como “El Efecto mariposa”, tal y como lo hizo el creador de esta teoría, el matemático y meteorólogo Edward Lorenz, hace ya 41 años. 

Pregunta de investigación

¿Qué es y qué se entiende por “efecto mariposa”?

Preguntas alternas

   1. ¿Cuáles son las características de este efecto?
   2. ¿En que repercute en nuestra vida diaria?
   3. ¿Cómo influye en el clima?

Objetivo general

Describir y comprender la fenomenología del efecto mariposa

Objetivos específicos

   1. Analizar las características del Efecto Mariposa.
   2. Verificar en los hechos el rol que desempeña este efecto

El Efecto Mariposa

En 1780, el Gran Huracán, conocido también como Huracán San Calixto, impacto en varias islas del Mar Caribe, pereciendo así más de 22 mil personas. Impacto a con la fuerza de un huracán nivel 5 y es probablemente el huaracan más mortífero desde que se tienen registros. 

Mientras tanto al otro lado del planeta, más específicamente en Bangladesh, 1989, se produjo uno de los tornados más fuertes de los que se tiene conocimiento, “La devastación era tan grande que, salvo los esqueletos de los árboles, no había señal de infraestructuras permanentes”. Así describía la catástrofe del tornado que afectó a las ciudades de Daulatpur y Saturia el Bangladesh Observer.

Pero ¿si estas “utópicas” pero historias reales pudieran haber sido prevenidas desde un inicio?, ¿si se hubieran anticipado dichos hechos, para que así no hubiera habido tal número de fallecidos?

La ciencia desde tiempos muy remotos ha querido predecir los hechos más inevitables de nuestro entorno, como lo son: el tiempo, el clima o los movimientos telúricos; pero aun con tan interminables esfuerzos, no lograron determinar dichos eventos a gran escala.

En 1973, el matemático y meteorólogo Edward Lorenz, el cual fue uno de los principales defensores de la teoría del caos, comenzó analizar los datos que había recopilado, intentando predecir el clima atmosférico.

En un determinado momento al utilizar su computadora, uso operaciones matemáticas, obteniendo así la predicción del clima de 2 meses enteros , incluido el de ese mismo día.

Para dicho cálculo utilizo las ecuaciones:

x’ = - ax + ay 

y’ = - xz + rx - y 

z’ = xy - bz 

Donde x’, y’, z’, representan las primeras derivadas en las variables x, y, z. 

Pero al observar los datos, se dio cuenta de que estos no coincidían con el clima de ese mismo día, lo que enfatiza una vez más que los grandes sistemas, como en este caso el clima, no son aptos a la predicción, ya que hasta el más mínimo cambio en estos produce un cambio significativo en todo el sistema.

Al analizar dicho error, Lorenz recibió una gran sorpresa cuando vio que la mínima diferencia en los datos de salida (usar una diferencia de 0.0000000000001), el resultado final cambiaba enormemente, por lo que era imposible la idea de Lorenz de hacer predicciones meteorológicas a largo plazo.

Los datos empíricos que proporcionan las estaciones meteorológicas tienen errores inevitables, aunque sólo sea porque hay un número limitado de observatorios incapaces de cubrir todos los puntos de nuestro planeta. Esto hace que las predicciones se vayan desviando con respecto al comportamiento real del sistema. 

Lorenz intentó explicar esta idea mediante un ejemplo hipotético. Sugirió que imaginásemos a un meteorólogo que hubiera conseguido hacer una predicción muy exacta del comportamiento de la atmósfera, mediante cálculos muy precisos y a partir de datos muy exactos. Podría encontrarse una predicción totalmente errónea por no haber tenido en cuenta el aleteo de una mariposa en el otro lado del planeta. Ese simple aleteo podría introducir perturbaciones en el sistema que llevaran a la predicción de una tormenta. 

Después de 10 años de desarrollar su teoría, él la denomino como “movimiento de las alas en el tiempo” o más común y poéticamente llamado “efecto mariposa”

El Efecto Mariposa y la Teoría de los Universos Paralelos.

El efecto mariposa no solo es utilizado como base para la imposibilidad de predecir el futuro, sino también para explicar y fundamentar la divergencia de universos (Teoría de los universos paralelos) según las diferentes decisiones, acciones y/o errores cometidos en nuestra vida, por más mínimas que sean. 

Muchas veces nos preguntamos ¿Qué es lo que hubiera pasado si hubiera cambiado algún punto concreto de mi pasado? ¿Qué hubiera pasado si no hubiese estudiado esta carrera? ¿Si no hubiera escogido este trabajo? y muchas otra interrogantes más. Usted se pondría a reflexionar en los errores cometidos tiempo atrás, y ve una forma de prevenirlos o corregirlos, pero ¿que pasaría si esto ocurre? 

Si le dan la elección remota de viajar al pasado para arreglar dichos “errores” ¿seguiría en el mismo lugar que se encuentra ahora? 

Para la Teoría del efecto mariposa, hasta la más mínima decisión puede formar varios futuros distintos que divergen del original, en incontables e infinitas líneas de tiempo. 

Si tomamos la Teoría de los Universos paralelos y asumimos su veracidad, ¿estaríamos afirmando que son posibles los viajes en el tiempo?. Asumiendo esto, irremediablemente se formularían más interrogantes, y de entre ellas dos hipótesis:

-  Si una persona A se encuentra en la línea de tiempo 1 y viaja al pasado ¿que garantiza que permanecería en el transcurso de la misma línea de tiempo 1?, eso si decimos que los viajes en el tiempo se dan regresando en la misma línea de tiempo.

-  Pero otro caso sería que si la misma persona A viaja en el tiempo y termina en una línea de tiempo ¿Podría esta persona A regresar a su línea de tiempo original?

Tomando en cuenta solo estos dos casos, ya que irremediablemente se darían muchos otros más, como por ejemplo: ¿qué pasa en ese transcurso de tiempo en que hemos viajado en el tiempo? ¿Hemos estado ausentes o nuestra conciencia fue de uno de nuestros “yo” al otro, en el mismo cuerpo? Entonces, como opinión personal, los viajes en el tiempo serian algo poco probable y medianamente imposible. Digo esto ya que en el transcurso de la historia han habido casos, aunque nadie a podido comprobar su veracidad en un 100%, de “viajes o saltos en el tiempo” como los suelen llamar. 

Por ello, y respecto a mi persona, doy cabida a lo dubitativo y a lo subjetivo; y respecto a usted, en su calidad de lector, queda en sus manos la decisión de “creer”, “no creer”, “dudar” o “ignorar”.

Conclusiones

Esta interrelación de causa-efecto se da en todos los eventos de la vida. Un pequeño cambio puede generar grandes resultados o hipotéticamente: "el aleteo de una mariposa en Hong Kong puede desatar una tormenta en Nueva York". 

La consecuencia práctica del efecto mariposa es que en sistemas complejos tal como el clima o el tiempo, es muy difícil predecir con seguridad en un mediano rango de tiempo. Los modelos finitos que tratan de simular estos sistemas necesariamente descartan información acerca del sistema y los eventos asociados a él. Estos errores son magnificados en cada unidad de tiempo simulada hasta que el error resultante llega a exceder el ciento por ciento. 

En resumen el efecto Mariposa es la amplificación de errores, un error mínimo lleva a uno máximo. Es el comportamiento errático de un sistema que se balancea a sí mismo, haciendo imposible las predicciones más allá de un determinado punto (horizonte de predicciones). 

Referencia Bibliográficas

BRUZCO, María Lourdes. El efecto mariposa y sus implicaciones estratégicas en el contexto organizacional. Revista Ciencias Estratégicas, vol. 20, núm. 27, enero-junio, 2012, pp. 39-49, Universidad Pontificia Bolivariana. Medellín, Colombia 

CAZAU, Pablo. La teoría del caos. 2004 

SOBRINO MEJÍA, Pablo; GUTIÉRREZ RONCERO, Carlos; LUYO AGUILAR, Saida; MAGALLANES MARTÍNEZ, Roberto; LÉVANO YATACO, Víctor. Teoría del caos: Efecto Mariposa. 

SARACHI, Yomi. Steins;Gate. Media Factory, 2009. 

NISHIO Ishin. Monogatari (serie). Kōdansha. 2006.