{"id":106646,"date":"2022-08-22T08:39:56","date_gmt":"2022-08-22T07:39:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/medioambiente\/?p=106646"},"modified":"2022-08-22T08:39:56","modified_gmt":"2022-08-22T07:39:56","slug":"sistemas-complejos-1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/medioambiente\/2022\/08\/22\/106646","title":{"rendered":"Sistemas Complejos – 1"},"content":{"rendered":"

Todos los sistemas de la naturaleza, incluidos los \u00e1tomos y los electrones interaccionan constantemente con todos los dem\u00e1s. Hasta un electr\u00f3n en el espacio intergal\u00e1ctico \u201cve\u201d, \u201csiente\u201d, interacciona con el resto de los sistemas de universo. No existe el<\/b> electr\u00f3n, aislado. Existen los electrones en interacci\u00f3n. <\/span><\/p>\n

Los cuerpos, y los sistemas de cuerpos del universo, interaccionan todos con todos, con mayor o menor intensidad, pero las interacciones existen y no se pueden apantallar. Los electrones de una antena de radio, dentro de una caja de cobre conectada al suelo, no reciben las se\u00f1ales de las emisoras, pero s\u00ed las fuerzas electrost\u00e1ticas y magn\u00e9ticas de los otros electrones de la pantalla y del suelo, que interaccionan con ellos. Esto mismo ocurre con cualquier otro cuerpo o sistema de cuerpos (\u201csistema\u201d) del universo. <\/span><\/p>\n

Cuando las interacciones implican una energ\u00eda de interacci\u00f3n del mismo orden de magnitud que las energ\u00edas propias de los sistemas (por ejemplo, de sus energ\u00edas cin\u00e9ticas) el sistema se considera \u201ccomplejo\u201d. Imaginemos una carretera en la cual los coches (indeformables) se atraigan y se repelan con energ\u00edas del mismo orden que sus energ\u00edas cin\u00e9ticas. El tr\u00e1fico resultar\u00e1 ca\u00f3tico, con los coches chocando constantemente, imposible de organizar. <\/span><\/p>\n

Un sistema mucho m\u00e1s complejo es aquel formado por muchos otros subsistemas en interacci\u00f3n, cuando las interacciones son no lineales y las escalas de tiempo, espacio y energ\u00eda son muy diversas. Las interacciones no lineales son aquellas en las que, por ejemplo, la cantidad de algo que tenemos hoy es la que ten\u00edamos ayer elevada a cuadrado, o extra\u00edda su ra\u00edz cuadrada.  <\/span>O el juego en el tablero de ajedrez en el cual se pone un c\u00e9ntimo en el primer cuadrado, 2 en el segundo, 4 en el tercero, de forma que en el cuadrado 64 tiene que haber  <\/span>exactamente 2 elevado a 63 que es aproximadamente igual a 10 elevado a 19 c\u00e9ntimos, es decir, unos cien mil billones (espa\u00f1oles) de euros. <\/span><\/p>\n

El mejor ejemplo de uno de estos sistemas sistemas complejos no lineales es el clima. La Tierra est\u00e1 cubierta en su superficie por dos fluidos de caracter\u00edsticas muy distintas, el aire y el agua. La densidad del agua es 1000 kg\/m3, la del aire, casi mil veces menor: 1.2 kg\/m3 (un m3 son mil botellas de agua de un litro).  <\/span>El agua se mueve en las cuencas con un fondo y paredes s\u00f3lidas, el aire no tiene paredes ni techo. La energ\u00eda que almacena el agua es al menos mil veces mayor que la del aire, y c\u00f3mo solo pierde energ\u00eda por su superficie, una vez adquirida \u00e9sta tarda milenios en perderla. El aire se mueve muy deprisa, el agua en los oc\u00e9anos mucho m\u00e1s despacio. Los movimientos de ambos son no lineales, de manera que se amplifican las fluctuaciones de sus velocidades, y el movimiento es turbulento en torbellinos, que pueden llegar a convertirse en huracanes en el aire y maelstroms<\/i> en el agua. El aire y el agua est\u00e1n en interacci\u00f3n constante, el aire se mueve por el calentamiento desde la superficie del agua, y las corrientes marinas se generan empujadas por los vientos. <\/span><\/p>\n

Al mismo tiempo, las lluvias (condensaci\u00f3n del vapor de agua de la atm\u00f3sfera) dependen de la existencia de bosques en la superficie de la Tierra, y la vegetaci\u00f3n cambia las propiedades de reflexi\u00f3n del suelo, lo mismo que el hielo \u00e1rtico y ant\u00e1rtico. Los vientos en altura, que arrastran a los vientos en superficie, dependen de la diferencia de temperaturas entre la superficie del mar y del suelo en los tr\u00f3picos y la de los Polos. <\/span><\/p>\n

Es un sistema muy complejo, ca\u00f3tico en escalas de m\u00e1s de cinco d\u00edas e imposible de predecir en detalle a m\u00e1s de esos cinco d\u00edas, aunque s\u00ed es predecible de manera estad\u00edstica.<\/p>\n

Las corrientes de agua en los r\u00edos, en los mares, en la atm\u00f3sfera, dependen para su movimiento de las condiciones en sus orillas, en la superficie por d\u00f3nde se deslizan: las condiciones de contorno Pero en su movimiento, estas corrientes cambian las orillas y las superficies, las condiciones de contorno, en esquemas de realimentaci\u00f3n positiva. Dependen de algo que ellas mismas cambian<\/strong>. <\/span><\/p>\n

Las cuencas de los oc\u00e9anos se modifican por los movimientos geol\u00f3gicos, que fueron causantes de que la Ant\u00e1rtida se cubriese de hielo, y luego, de la secuencia de glaciaciones del \u00faltimo mill\u00f3n de a\u00f1os. <\/span><\/p>\n

Finalmente la temperatura del planeta depende de la absorci\u00f3n de radiaci\u00f3n infrarroja por los gases poliat\u00f3micos de la atm\u00f3sfera, vapor de agua, CO2 y metano, principalmente. En las glaciaciones, cuando la Tierra se cubre de hielo y baja el nivel de mar, se libera metano, que calienta la atm\u00f3sfera y \u00e9sta el oc\u00e9ano. Al calentarse el oc\u00e9ano, libera CO2, (como gaseosa recalentada) que aumenta a\u00fan m\u00e1s la temperatura, de manera que se calientan atm\u00f3sfera y agua. Desaparecen los glaciares y se deshiela la tundra y Groenlandia, de forma que en vez de reflejarse la luz en hielo, se absorbe, y la Tierra se calienta m\u00e1s, como en el juego del ajedrez. \u00bfHasta cu\u00e1ndo?<\/p>\n

En un momento dado, el agua del \u00c1rtico est\u00e1 tan caliente que no se hunde hacia el fondo y se interrumpe la circulaci\u00f3n oce\u00e1nica. La Corriente del Golfo deja de llegar al norte y el Polo Norte comienza a helarse de nuevo. El CO2, limitado, se va absorbiendo poco a poco por el oc\u00e9ano, gracias a las olas. La Tierra se enfr\u00eda otra vez, y as\u00ed milenios tras milenios, en escalas de unos cien mil a\u00f1os de \u00e9pocas glaciales y veinte mil a\u00f1os de interglaciales.<\/p>\n

Ahora los seres humanos estamos lanzando mucho m\u00e1s CO2 a la atm\u00f3sfera del que sale del mar en los ciclos naturales. Estamos perturbando la secuencia natural de cambios clim\u00e1ticos. Estamos causando el Cambio Clim\u00e1tico actual, antropog\u00e9nico.<\/b><\/p>\n

Otro sistema complejo es la sociedad humana. Se desarrollan estructuras que se exageran y colapsan. La evoluci\u00f3n de la sociedad cambia las condiciones de contorno en las que evoluciona, y lo que ayer serv\u00eda hoy es obsoleto. Se producen cambios sociales y econ\u00f3micos turbulentos y repetidos con modificaciones, una y otra vez. <\/span><\/p>\n

Esto ser\u00e1 el tema de otro post. <\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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