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Teoria do caos: o que representa?

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Neste texto vamos falar sobre a teoria do caos, mas antes mesmo de compreende-la será necessário que sejam discutidos dois termos: determinístico e estocástico.

O Determinístico está ligado ao Determinismo. Segundo Gomes:

“Em epistemologia diz a teoria segundo a qual tudo já está pré-determinado, ou seja, submetido a condições suficientes e necessárias, elas também são determinadas. Uma relação é determinada quando existe uma conexão necessária entre uma causa e seu efeito. Neste caso, o determinismo é uma propagação do principio da causalidade que une cada acontecimento a um outro (é esta causalidade que o cientista insiste em conhecer estabelecendo leis).”

Quais são os usos da teoria do caos?

A teoria foi utilizada para definição das mais variadas imersões do homem no processo de construção de seu conhecimento durante muito tempo (mais exatamente, em meados do século XX).

Física, matemática, geografia e tantas outras matérias carregavam em suas teorias o determinismo. Em sumula, “o comportamento determinístico é reinado por uma lei exata e não passível de transformações”.

O termo Estocástico significa aleatório. É o contrario do comportamento determinístico. Irregular e sem leis, reinado pelas condições do acaso.

Sobre estes dois termos, a Teoria do Caos pode ser compreendida como “comportamento sem lei governado pela própria lei”.

Baseado em varias teorias anteriores do século XX sobre o devido assunto, Edward Lorenz, um meteorologista do MIT, no começo dos anos 1960, utilizando de um computador primitivo e um conjunto simples de equações que presavam pelas modelagens atmosféricas, desenhou os contornos de um dos primeiros reconhecidos atrativos caóticos.

Primeiras simulações

Para compreender a sua simulação para um futuro mais distante, Lorenz realizou pequenos ajustes nos cálculos, iniciando assim, no meio do caminho com algumas casas decimais a menos. Entretanto, o resultado foi totalmente diferente do primeiro. O clima passou a se comportar de forma distinta. Essa foi uma das primeiras demonstrações claras de dependências visíveis das condições iniciais.

Lorenz demonstrou igualmente que isso ocorreu em um simples, mas um modelo não menos fisicamente importante. Esta conclusão o leva para um artigo de 1963 onde Lorenz descreve que uma borboleta batendo suas asas em Tóquio poderá afetar o clima em milhares de quilômetros de distância de alguns outros dias mais tarde. Esta teoria agora é denominada de “efeito borboleta”.

Quais as primeiras aplicações da teoria do caos?

Desde condições meteorológicas, até o crescimento da bolsa de valores ou analises de apólices de seguros, a teoria do caos contém aplicação direta, e de acordo com a medida que as décadas passam, novas aplicações surgem para essa tão famosa teoria.

Com o passar do tempo, estudiosos e cientistas concluíram que a mesma imprevisibilidade aparecia em praticamente tudo, do ritmo dos batimentos cardíacos às cotações da Bolsa de Valores. Na década de 70, o matemático polonês Benoit Mandelbrot forneceu um novo impulso à teoria ao perceber que as equações de Lorenz batiam com as que ele havia desenvolvido quando fez os fractais, figuras criadas a partir de fórmulas que representam matematicamente a geometria da natureza, assim como o relevo do solo ou as ramificações de nossas veias e artérias.

A união do experimento de Lorenz com a matemática de Mandelbrot diz que o caos parece estar presente na essência de tudo, moldando o Universo. “Lorenz e eu procurávamos pela mesma verdade, escondida no centro de uma grande montanha.

A diferença é que escavamos a partir de diferentes lugares”, diz Mandelbrot, atualmente na Universidade de Yale, nos Estados Unidos. E pesquisas recentes demonstraram algo ainda mais surpreendente: equações idênticas surgem em fenômenos caóticos que não têm simplesmente nada a ver uns com os outros. “

Os cálculos de Lorenz para o caos das massas de ar se mostram também em experimentos com raio laser, e as mesmas fórmulas que comandam certas soluções químicas se repetem quando se estuda o ritmo desordenado das gotas de uma torneira”, afirma o matemático Steven Strogatz, da Universidade Cornell, nos Estados Unidos. Isso significa que pode haver uma estranha ordem por trás de toda a imprevisibilidade. Só a continuação das “escavações” pode resolver o mistério.


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