Teoria do Caos

Teoria do Caos

Teoria do Caos

Ao contrário do que pensavam os físicos até a década de 1980, o universo, embora governado por leis precisas, pode comportar-se de modo aleatório.

Parte da matemática que estuda o comportamento aleatório e imprevisível dos sistemas, a teoria do caos revelou um mundo inteiramente novo, onde se evidenciam as irregularidades da natureza. A ideia central da teoria do caos é a de que os comportamentos casuais são também governados por uma lei. E que pequenas alterações podem provocar mudanças drásticas, a longo prazo, em qualquer sistema, seja o clima de uma região, o movimento da bolsa de valores, a população de pássaros de um ecossistema ou o ritmo dos batimentos cardíacos.

O primeiro cientista a notar que variações mínimas podiam mudar completamente o resultado de uma experiência foi o meteorologista americano Edward Lorenz, ao sustentar que os fenômenos climáticos só poderiam ser previstos por equações que levassem em conta seu alto grau de incerteza. Para os cientistas que estudam a teoria do caos, o imprevisível se encontra em toda parte. Os relâmpagos, as gotas de chuva ou o crescimento de um embrião, por exemplo, são fenômenos de natureza caótica, porque qualquer pequena alteração pode provocar grandes mudanças num espaço maior de tempo.

A explicação mais simples da teoria do caos deve levar em consideração pelo menos três ideias: o espaço de fase, os atratores e os fractais. A primeira ideia considera que os possíveis estados de um sistema, determinados por variáveis como posição, velocidade, temperatura ou massa, podem ser representados pela posição, em um espaço multidimensional, de um ponto cujas coordenadas são determinadas pelas variáveis. Na mecânica clássica, o comportamento de um sistema dinâmico pode ser descrito geometricamente como o movimento de um atrator. Nos sistemas caóticos, esses atratores são denominados "estranhos". Os atratores estranhos têm estruturas detalhadas em todas as escalas de magnificação. Desenvolveu-se, dessa constatação, o conceito de fractal, forma geométrica complexa, que exibe estrutura detalhada e tem a propriedade de auto-similaridade -- o que, por sua vez, levou a um notável progresso no grafismo computadorizado.

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