Caos, Efecto Mariposa, Sistemas Complejos y otro Caos Científico y Filosófico
Fuente: Imágenes Google
Ya os comentamos en un post precedente (El Nacimiento de una Ciencia y Metáforas Confundentes nos Conducen al Caos Mental (el Efecto Mariposa)) que nuestro deseo estribaba en editar un manuscrito acerca como las ciencias de caos, sistemas complejos, sistemas no-lineales y disciplinas relacionadas, han afectado al modo de entender el mundo, con efectos en nuestra percepción, filosofía de le ciencia, etc. Sin embargo, cuando se publicó el superventas “Caos: la creación de una ciencia” escrito por “James Gleick”, tal novela logró impactar en el mundo, tanto científico como ciudadano, por lo que a la larga ha sido más dañino que beneficioso el “efecto mariposa”: mezclándose muchas aproximaciones físicas y matemáticas, que habían ofrecido diferentes perspectivas, muchas de las cuales no pueden encuádrrse en las beleidades de la «mariposita”. En consecuencia, os animo a que leáis aquel post en lugar de comenzar con este, con vistas a que tengáis una idea menos imprecisa de lo que os vamos a mostrar en este. La siguiente entradilla da pie al extracto de un artículo aparecido en la revista de filosofía y humanidades Aeon, y que lleva por título “Caos y causa”. Este último pretende explicarnos tal impacto de las ciencias del caos en sentido amplio, desde un punto de vista didáctico. Empero, al provenir del mundo anglosajón, adolece de una serie de ambigüedades e imprecisiones que debéis conocer. Por lo tanto, al margen del post aludido, antesala de este, añado al extracto del texto original, una serie de comentarios tecleados en verde y cursiva, para que los distingáis con la mayor claridad posible. También cabe recordar que en nuestras categorías “Curso Básico Sobre Filosofía y Sociología de la Ciencia; “ Redes Complejas, Ecológicas, Sociales y el Mundo de Internet“ y “Diversidad, Complejidad y Fractales” contraréis muchos post relacionados con el tema. Finalmente, os invito a la lectura de este capítulo de libro ´que redacté hace ya algunas décadas: “Ibáñez, J. J., De-Alba, S. & García-Álvarez, A. 1995. Aportaciones del caos a las ciencias de la tierra (estructura, evolución y dinámica del modelado terrestre). In: (pp. 43-80), Ibáñez, J. J. & Machado, C. (Editores), Análisis de la Variabilidad Espacio-Temporal y Procesos Caóticos en Ciencias Medioambientales, Geoforma-CSIC, 308 p.” que, leído todo lo que he leído, para eleborar este post, observo que sus ideas siguen vigentes.
Espero que os sirva a muchos de los lectores interesados por estos temas.
Juan José Ibáñez
Continúa…….
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“Caos y causa”
Pueden las alas de una mariposa desencadenar un huracán distante? La respuesta depende de la perspectiva que se tome: la física o la agencia humana
Erik Van Aken es profesor de filosofía y estudios religiosos en el Rocky Mountain College de Montana, Estados Unidos. Editado por Pam Weintraub
Un ligero cambio en la belleza de Cleopatra y el Imperio Romano se desmorona. Pierdes tu tren y un encuentro inesperado cambia el curso de tu vida. Una mariposa se posa de un árbol en Michoacán, provocando un huracán al otro lado del mundo. Estos escenarios ejemplifican la esencia del «caos», un término acuñado por los científicos a mediados del siglo XX para describir cómo los pequeños eventos en sistemas complejos pueden tener consecuencias vastas e impredecibles.
Más allá de estas anécdotas, quiero contarles la historia del caos y responder a la pregunta: ‘¿Puede el simple aleteo de las alas de una mariposa realmente desencadenar un huracán distante?’ Para descubrir las capas de esta pregunta, primero debemos viajar al mundo clásico de la física newtoniana. Lo que descubrimos es fascinante: el Universo, desde la gran escala de los imperios hasta los momentos íntimos de la vida cotidiana, opera dentro de un marco en el que el caos y el orden no son opuestos, sino fuerzas intrincadamente conectadas.
En su exitoso libro Chaos: Making a New Science (1987), James Gleick observa que la ciencia del siglo XX será recordada por tres cosas: la relatividad, la mecánica cuántica (MC) y el caos. Estas teorías son distintivas porque cambian nuestra comprensión de la física clásica hacia un mundo más complejo, misterioso e impredecible.
La física clásica, que alcanzó su pináculo en la obra de Isaac Newton, pintó un universo regido por el determinismo y el orden. Era un mundo parecido a una máquina perfectamente diseñada, donde cada acción, como la caída de una ficha de dominó, desencadenaba inevitablemente un efecto predecible. Esta previsibilidad absoluta, un mundo en el que comprender el presente significa conocer el futuro, se convirtió en la esencia de la mecánica newtoniana.
La física no sólo presentaba un universo ordenado entre los seguidores de Newton, sino que también inculcaba un profundo sentido de dominio sobre el mundo natural. Los descubrimientos de Newton fomentaron la creencia de que el Universo, anteriormente envuelto en misterio, ahora estaba al descubierto, lo que provocó un optimismo sin precedentes en el poder de la ciencia. Armados con las leyes de Newton y las matemáticas revolucionarias, los principales pensadores sintieron que finalmente habían desvelado los secretos de la realidad.
En esta atmósfera de triunfo científico, Alexander Pope, el gran poeta de la Ilustración, escribió un epitafio apropiado para Newton que capturó el impacto monumental de su contribución:
La naturaleza y las leyes de la naturaleza yacen ocultas en la noche. Dios dijo: ¡Deja en paz a Newton!, y todo fue luz.
No todo el mundo estaba emocionado. En su hermosa obra Lamia (1820), John Keats expresó conmovedoramente su preocupación por la pérdida del misterio y la maravilla frente al escrutinio empírico (…)
La «fría filosofía» de la física clásica parecía «destejer un arco iris», despojando al mundo natural de su encanto y misterio. A Keats le molestaba el proceso de racionalización científica, que podía «cortarle las alas a un ángel» y reducir las maravillas del mundo a simples entradas en «el aburrido catálogo de cosas comunes».
Pero si analizamos el capitulo de Wikipedia puede observarse que desglosa casi todas las aproximaciones utilizadas en el estudio de los sistemas complejos y/o no lineales muchos de los cuales no conciernen a nuestra mariposita, sino que abordan esos sistemas que se encuentran también entre el caos y el orden, y en los cuales la impredecibilidad no es tan exagerada, como en el efecto mariposa.
Por ejemplo, en las fotitos inferiores del colaje que da pie a este post podéis ver lo que se denominan puntos de bifurcación. La mariposita en este caso, puede escoger entre unos estados pero nada más. Y se trata de sujetemos complejos y/o no lineales.
Y es que en muchísimos casos la mariposita no podría vagar aleatoriamente por todo el especio de posibilidades, sino que se movería por un paisaje caracterizado metafóricamente por paisajes y valles, Como el agua al trascurrir hacia el mar el sistema escoge las rutas más eficientes, no subiendo por las colinas contra el efecto de la pendiente y gravedad. El caos puto aparece arroba y la afamada trayectoria en de la ecuación logística aparece a su derecha con bifurcaciones, momentos de puro caos, otros de orden etc. Asó pues las fotitos superiores muestran algo más parecido al efecto mariposa. La diferencia es palmaria y todos son sistemas complejos y no lineales, pero los superiores pueden ajustarse más auna distribución exponencial y los inferiores a una potencial, cu¡yas consecuencias soin claramente diferentes.
Y, sin embargo, el siglo XX fue testigo de un cambio dramático con la aparición de la relatividad, que redefine nuestra comprensión del espacio y el tiempo; QM, que revolucionó nuestra comprensión del mundo subatómico; y la teoría del caos. El mundo ordenado y predecible de la física newtoniana, el sueño de un universo mecánico listo para desvelar su funcionamiento más íntimo era, felizmente o no, una especie de ilusión. En el siglo XX, la ciencia reveló un universo mucho más intrincado, menos predecible y, de hecho, caótico.
Al igual que los otros dos pilares que Gleick identificó, la teoría del caos desafía nuestra comprensión de la física clásica. Sin embargo, a diferencia de la MC y la relatividad, la teoría del caos opera dentro de un marco newtoniano: asume una realidad determinista gobernada por leyes específicas. Sin embargo, la teoría del caos revela un nivel seductor de imprevisibilidad, particularmente a nivel macroscópico.
La imprevisibilidad revelada por la teoría del caos, aparentemente en desacuerdo con una visión determinista del mundo, surge de la naturaleza compleja de los sistemas no lineales.
En los sistemas dinámicos, el comportamiento cambia con el tiempo. El concepto de determinismo implica que los estados futuros están determinados precisamente por las condiciones actuales, sin ninguna aleatoriedad o azar involucrado. Sin embargo, cuando los sistemas dinámicos exhiben no linealidad, su comportamiento se vuelve más complejo y menos predecible. Esta complejidad surge de una relación desproporcionada entre la entrada o causa y la salida o efecto.
Debemos matizar que, efectivamente existe un cierto grado de impredecibilidad, ahora bien, también se pueden extraer conclusiones, más ambiguas que con la física Newtoniana, pero no caos absoluto. Orden y caos suelen ir de la mano. Veamos pues, hace más de dos siglos digo Pierre-Simon Laplace lanzo u famoso……….
“Según el determinismo de Laplace, si alguien (el Demonio) supiera la ubicación precisa y momento de cada átomo en el universo, sus valores pasados y futuros para cualquier tiempo dado serían deducibles de esos datos; podrían ser calculados de las leyes de mecánica clásica”. Pero sigamos…….
Considere un grifo simple. A baja presión, el agua fluye en un patrón suave o laminar. A medida que aumenta la presión, el flujo se mantiene constante, pero se ensancha ligeramente. Sin embargo, en un punto crítico, marcado por no más que un pequeño cambio de presión, vemos una «transición de fase«: el flujo ordenado de repente se vuelve turbulento, ejemplificando el caos: la sensibilidad de los sistemas no lineales como los fluidos a cambios menores, lo que conduce a resultados impredecibles.
Efectivamente, pero el agua no se desvía en todas las direcciones, ni asciende a los cielos, ni nada parecido. Los gráficos de la entradilla nos muestran un Paisaje adaptativo.
Piensa en el movimiento de un pequeño guijarro rodando por la ladera de una montaña. Pequeñas variaciones en su punto de partida, terreno irregular, densidad del suelo, incluso la dirección del viento puede alterar drásticamente su trayectoria y posición final. Por ejemplo, imagina que dejamos caer un guijarro en un lugar específico y se detiene en otro lugar. Imagina que realizamos un experimento simple, dejando caer el guijarro a un milímetro de distancia de donde lo dejamos caer en primer lugar. Si el movimiento del guijarro se ve ligeramente alterado por factores externos como el viento, golpeando un parche de suelo muy denso o una roca grande, su velocidad podría aumentar drásticamente, deteniéndose finalmente en un lugar inesperado a 5.000 mm de distancia de donde aterrizó en la primera caída.
Cabe matizar que tampoco resulta ser exactamente así. Existen limitaciones. Si uno añade otras variables como el microirelieve, pedregosidad, etc., el espacio de probabilidades en el devenir del guijarro, se limitan ostensiblemente. Se trata de las bolas o cantos deslizándose justamente por una ladera. El paisaje se encuentra más o menos salpicado de micro valles y, micro paisaje en la colina se trata de lo que se denominan paisajes adaptativos (ver fotos inferiores del colaje de fotitos. El canto o piedra puede seguir varias trayectorias impredeciblemente, pero ni muchísimo menos todas. El caos genuinamente puro daría lugar simplemente a una serie de puntos desordenados, como lo que se denomina ruido blanco. Es decir, como la imagen que puede visionarse en un televisor cuando se deja de emitir y está repleta de tal tipo de ¿patrón?. Sería el denominado ruido blanco. Las ciencias del caos no tratan de ello, puro azar.
Un paralelismo en la mecánica celeste es el llamado problema de los tres cuerpos, con tres cuerpos en el espacio, como la reciente serie de Netflix. Consideremos dos cuerpos en el espacio: la Tierra y la Luna. La mecánica newtoniana nos permite predecir perfectamente los movimientos orbitales de estos dos cuerpos. Sin embargo, cuando añadimos un tercer cuerpo, el Sol, descubrimos un nivel de complejidad que desafía la previsibilidad newtoniana. Las interacciones gravitacionales entre estos tres cuerpos crean un sistema dinámico y no lineal en el que ligeras variaciones en las condiciones iniciales, por ejemplo, pequeñas variaciones en las distancias o velocidades de cualquier cuerpo, pueden conducir a resultados muy diferentes; Las posiciones a largo plazo de los tres órganos se vuelven prácticamente imposibles de predecir.
Efectivamente, no tan solo las condiciones iniciales, sino también las de contorno, impiden la impredecibilidad absoluta, empero en el ejemplo de los tres cuerpos no significa que pueda transcurrir por cualquier trayectoria posible, sino que puede escoger alguna dentro del espacio de posibilidades que ni muchísimo, son muchas. Incluso en casos de crecimiento exponencial (ver gráfica de la entradilla) como lo es la Ecuación Logística, que no deja de ser una clase de la mentada exponencial para el crecimiento de una magnitud. El sistema sigue una trayectoria hasta un determinado punto (crítico), en donde se produce una bifurcación, y luego otras y otras. Sin embargo, se observan zonas claras es decir que metafóricamente el sistema no trascurriría. Pero sigamos…..
En términos matemáticos y científicos más amplios, el «caos» se refiere a sistemas que parecen aleatorios pero que son inherentemente deterministas. Tomemos el ejemplo de una ruleta, comúnmente percibida como un juego de azar. Si bien podríamos suponer que el resultado es puramente aleatorio, la mecánica subyacente de la rueda de la ruleta, incluido el movimiento, la fricción y la fuerza del giro, se adhiere a leyes físicas deterministas. La verdadera fuente de imprevisibilidad proviene de su extrema sensibilidad a las condiciones iniciales: la fuerza con la que se deja caer la pelota, la velocidad a la que gira la rueda, las vibraciones sutiles de factores ambientales como un aire acondicionado e incluso el movimiento de los clientes alrededor de la mesa. Estos factores, a menudo desapercibidos, pueden influir significativamente en el resultado de cada giro. La teoría del caos nos enseña que incluso las variaciones aparentemente insignificantes en las condiciones iniciales (una fracción de milímetro de diferencia en el punto de caída de la pelota) pueden provocar efectos desproporcionadamente grandes.
Desproporcionadamente grandes, no son “cualquiera”. Nótese que el autor, incluye lo que denomina los factores “ambientales” que, en términos rigurosos, no tienen nada que ver con la sensibilidad a las condiciones iniciales, sino que se trata de eventos súbitos inesperados, “en un momento dado”, que cambiarían la trayectoria del sistema. Por ejemplo, en el sistema climático la caída de un gran meteorito.
Conocida coloquialmente como el efecto mariposa, la teoría del caos puede “destrozar” nuestra noción común de causa y efecto. Sugiere que predecir el futuro a largo plazo es increíblemente complejo porque incluso eventos pequeños y aparentemente irrelevantes pueden tener consecuencias significativas. Sin embargo, desde de la perspectiva del determinismo puro (…)
“Destrozar”, en este contexto, resulta ser un vocablo muy duro. Mejor sería decir “alterar”. Empero cabe enfatizar que no se destroza nada, sino que las predicciones se encuentran sujetas a una plétora de incertidumbres. Volvemos al Demonio de Laplace.
El término «efecto mariposa» a menudo se atribuye al meteorólogo Edward Lorenz, quien usó el ejemplo ahora familiar para describir el caos: una mariposa batiendo sus alas en Brasil podría desencadenar una cadena de eventos que conduzcan a un huracán en Texas tres semanas después.
Lorenz realizó un experimento interesantísimo sobre la predicción del tiempo meteorológico, por pura serendipia, y topó con un resultado aparentemente inesperado para la lógica determinista. Ya nos indica lo que puede ocurrir con la predicción del cambio climático. Se trataba de una divergencia exponencial, que no potencial. Reiteramos que, bajo las leyes de potencia, generalmente asociadas a las estructuras fractales, tales divergencias son menores y más predecibles. Y en la naturaleza, los sistemas no-lineales se encuentran por doquier, como yo mismo he podido constatar.
El “efecto mariposa”: Resulta curioso como una frase sugerente puede modificar la percepción de lo que son los sistemas complejos, por los lectores no familiarizados con el tema.
Este escenario aparentemente extravagante subraya la naturaleza contraintuitiva de la teoría del caos. Si bien la idea de que las causas pequeñas tienen grandes efectos puede resultar familiar, la teoría del caos desafía nuestras suposiciones comunes sobre cómo funciona el mundo. La lección sorprendente no es que los pequeños eventos puedan tener consecuencias significativas, sino más bien la profunda dificultad para predecir esas consecuencias. Este principio básico, la dificultad en la predicción, tiene una definición técnica: «dependencia sensible» de las condiciones iniciales, por ejemplo, la posición de una bola de ruleta antes de que se caiga, la velocidad de la rueda de la ruleta, etc.
Y los cambios en las condiciones de contorno, como un empujnó a la mentada mesa en donde reposa la ruleta en los casinos.
Pero la dependencia sensible no es un concepto nuevo. Tiene un lugar en la historia:
Por falta de un clavo, el zapato se perdió.
Por falta de herradura, el caballo se perdió.
Por falta de caballo, el jinete se perdió.
Por falta de jinete se perdió la batalla.
A falta de batalla, el reino se perdió.
«A falta de un clavo» captura una noción familiar sobre la causalidad: los pequeños eventos pueden tener consecuencias significativas.
Sin embargo, dentro del marco de la teoría del caos, podemos llevar esta idea más allá.
Considere la posibilidad de cambios repentinos debido a las transiciones de fase, como cuando el agua arremolinada pasa de suave a turbulenta. Pequeñas variaciones en las condiciones de un sistema, como la falta de un clavo aparentemente insignificante, pueden acumularse y desencadenar un cambio inesperado: la herradura se cae, el caballo se lesiona, la batalla se pierde. Estos cambios repentinos, transiciones sorprendentes dentro del sistema, están impulsados por leyes físicas subyacentes, pero revelan la imprevisibilidad y la complejidad inherentes a lo que podrían parecer eventos sencillos.
Lorenz anotó algunos números y fue a tomar un café. A su regreso, descubrió un resultado impactante
Al igual que la pérdida de un clavo conduce a la pérdida de un reino, ¿podría el aleteo de un insecto distante desencadenar eventos catastróficos? La respuesta, tal vez sorprendentemente, depende de la perspectiva: cómo elegimos ver el mundo y cómo entendemos la causa y el efecto.
Antes de considerar las dos perspectivas distintas, es fundamental tener en cuenta que el efecto mariposa es una metáfora de una teoría, a saber, el caos: la idea de que pequeños cambios en las condiciones pueden tener efectos grandes e inesperados. Si bien el efecto mariposa es una imagen poderosa, es importante recordar la base científica que proporcionó el trabajo de Lorenz.
Efectivamente tomarse una metáfora al pide de la letra, en un contexto científico, sería sugestiva, pero también contraproducente, sobre todo cuando se lleva al limite, como en el caso de la inmerecidamente afamada mariposita.
Mencioné que Lorenz era meteorólogo. De hecho, estudió el clima y trató de encontrar formas de mejorar el pronóstico: predecir cuándo podría surgir una tormenta, dónde giraría, cuándo se apagaría, etc. Durante sus investigaciones en el MIT, Lorenz desarrolló un modelo informático simple para rastrear sistemas meteorológicos hipotéticos en un entorno específico (el mundo real). Según cuenta la historia, Lorenz ingresó algunos números en su programa de computadora y salió de su oficina para tomar un café. Cuando regresó, descubrió un resultado impactante.
Su modelo era relativamente simple. Utilizó un conjunto de ecuaciones diferenciales para representar cómo se mueve el aire y fluctúan las temperaturas. Lorenz estaba repitiendo una simulación que había ejecutado antes, pero había redondeado una variable de .506127 a .506, una alteración aparentemente intrascendente. Para sorpresa de Lorenz, esa pequeña alteración transformó drásticamente el resultado del modelo.
Se toma aquí el ejemplo de la turbulencia, problema aun no resulto y que ha dado enormes dolores de cabeza a físicos y matemáticos, tanto desde una perspectiva teórica como en sus aplicaciones prácticas. Sin embargo, se trata de un caso muy concreto y especial.
El trabajo pionero de Lorenz descubrió un fenómeno sorprendente: los pequeños cambios pueden tener consecuencias enormes e imprevistas, lo que lleva a barreras impenetrables en la predicción a largo plazo. A este fenómeno lo llamamos efecto mariposa, pero su fundamento científico radica en la sensibilidad de los sistemas no lineales a las condiciones iniciales.
Y de contorno……. Y reiteremos por enésima vez que en la mayoría de los sistemas¡no lineales, acecen imagines como las de abajo del colaje, que no como las de arriba.
La naturaleza caótica de los sistemas no lineales no solo afecta a las matemáticas. Por ejemplo, pequeñas mutaciones genéticas o cambios ambientales en la evolución biológica pueden conducir a cambios evolutivos significativos a lo largo del tiempo. El camino de la evolución no es lineal ni predecible; En cambio, está lleno de giros inesperados, como el movimiento de un guijarro montaña abajo. Del mismo modo, en economía, los mercados funcionan como sistemas complejos y no lineales. Los rumores sobre una empresa o los ligeros cambios en las tasas de interés pueden actuar como desencadenantes, desencadenando cambios sustanciales e imprevistos. La crisis financiera de 2007-2008 es un recordatorio aleccionador de que las perturbaciones menores en un sector pueden derivar en un colapso mundial.
Quizás el punto sobre los pequeños eventos es mejor expresado por Terry Pratchett y Neil Gaiman en su libro Good Omens (1990):
Antes se pensaba que los acontecimientos que cambiaban el mundo eran cosas como grandes bombas, políticos maníacos, grandes terremotos o grandes movimientos de población, pero ahora se ha dado cuenta de que esta es una visión muy anticuada, sostenida por personas totalmente fuera de contacto con el pensamiento moderno. Las cosas que realmente cambian el mundo, según la teoría del Caos, son las cosas pequeñas. Una mariposa bate sus alas en la selva amazónica y, posteriormente, una tormenta asola media Europa.
Y por enésima vez topamos con la maldita y confundente metáfora de la “linda mariposita”.
Todas las cosas importan. Pero ¿puede el movimiento de una mariposa, que pesa aproximadamente lo mismo que un centavo, causar una tormenta considerable? La respuesta es bastante compleja. La respuesta es sí y no: sí, desde la perspectiva de la física clásica, y no, desde nuestra perspectiva como agentes humanos.
Y por enésima vez topamos con la maldita metáfora de la “linda mariposita”. La respuesta no es tan compleja, pero que tal extraordinario evento ocurriera sería improbabilísimo. Ni yo mismo me lo creo.
Permítanme explicarlo.
A ver si es verdad ¿¿??
Considera el acto de encender un fósforo. Convencionalmente, este acto se percibe de una manera simple y lineal: el encendido de la cerilla (evento A) conduce a la ignición (evento B), lo que ilustra ostensiblemente lo que los filósofos del siglo XIX llamaron la «ley de causalidad»: dado el evento A, seguirá el evento B. Bastante simple. Hasta que aprendemos que la ley de causalidad se rompe cuando se examina a través de la lente de la física clásica.
Pues podrá alegarse, por ejemplo, que no rompe la ley de la causalidad, sino que pasamos del mundo de la exactitud newtoniana al de las probabilidades, más bien probabilidades bayesianas. La causalidad que explica el autor ya fue descartada en el siglo XIX por los matemáticos Logicistas cuando intentaban precisar con exactitud una definición de ciencia y en que consiste el método. Ver nuestro Curso sobre Filosofía de la ciencia.
La física nos informa de que encender una cerilla no es únicamente el resultado de su golpe, sino más bien el efecto agregado de una gran multitud de elementos. Estos incluyen la composición química del fósforo, la fuerza ejercida en el golpe, la presencia de oxígeno y muchos otros factores. El punto crítico es que, desde una perspectiva física, la causalidad no es una secuencia simplista sino una compleja interacción de una miríada de factores, cada uno de los cuales contribuye más o menos sutilmente al evento final.
Por lo tanto, en el ámbito de la física clásica, el concepto de causa se amplía drásticamente, lo que sugiere que casi todos los eventos dentro del «cono de luz pasado» de un evento (todo en su pasado) podrían considerarse causales. Para ilustrarlo, consideremos el ejemplo de un árbol que cae en un bosque. Aquí, el cono de luz pasado del evento abarca todos los eventos anteriores que podrían haber influido en la caída de este árbol en particular; El concepto, el «cono de luz pasado de un evento», indica que la información o influencia viaja a la velocidad de la luz o por debajo de ella. Para el árbol que cae, el cono de luz del pasado incluye factores inmediatos como el viento, la salud del árbol y las condiciones del suelo, así como una multitud de eventos más distantes, desde la formación de patrones climáticos hasta cambios ecológicos e incluso actividad solar distante que afecta el clima de la Tierra. No importa cuán aparentemente no relacionado o remoto sea, cada evento converge dentro del cono de luz pasado del árbol, contribuyendo a una compleja red de causalidad.
Si casi todo influye en todo lo demás, la palabra «causa» comienza a perder su significado
La filósofa Alyssa Ney resume el punto anterior con notable claridad. En ‘Physical Causation and Difference-Making’ (2009), Ney escribe, asumiendo que miramos a la física para fundamentar o entender la causalidad:
Hay muchas relaciones causales en este mundo, tal vez muchas más de las que normalmente suponemos. Los campos de nuestras mejores teorías físicas están repartidos por todo el universo e interactúan con todo lo que está a su alcance. Ellos vinculan pequeños eventos como su salida de la casa esta mañana con aquellos más significativos que ocurren en Irak un poco más tarde y otros más distantes más lejos en la galaxia. No es del todo cierto en esta imagen que «todo causa todo», pero las cosas se acercan.
Los argumentos de Bertrand Russell en «Sobre la noción de causa» (1912-13) complican aún más la imagen de la causalidad en la física. Russell ataca la idea de causa y efecto por completo. En esencia, argumenta que, si A produce B, y A abarca el entorno (el cono de luz pasado de A), esto amplía el alcance del evento A hasta tal punto que se vuelve esencialmente irrepetible.
El argumento de Russell nos lleva a un dilema: para mantener la ley de causalidad, debemos definir los eventos observando uniformidades invariables y abstrayendo la mayor parte de las influencias físicas sobre A. Sin embargo, esta abstracción puede excluir inadvertidamente las influencias causales, socavando el principio de causalidad. Así, Russell afirma dos conclusiones significativas: primero, que nuestra noción convencional de causalidad no se basa en la física; y en segundo lugar, si nociones como «causa» deben ser reducibles a la física, deberíamos eliminar nuestro uso del término «causa».
Según Russell, no hay causa ni efecto en absoluto.
¿Qué significa esto para el efecto mariposa? En pocas palabras, significa que cuando miramos la causalidad a través de la lente de la física, el aleteo de las alas de una mariposa cuenta como una causa que contribuye a una tormenta posterior. Pero también lo es todo lo demás dentro del cono de luz pasado de la tormenta. Todas las mariposas aleteando, una ballena saltando en el Pacífico, un niño pequeño jugando al fútbol en Edimburgo y el efecto gravitacional de la Luna cuentan como causales.
La tensión nos acerca a la conclusión radical de Russell: si casi todo influye en todo lo demás, la palabra «causa» comienza a perder su significado.
Sin embargo, hay una línea en la filosofía de la causalidad, rastreable a través de pensadores como R. G. Collingwood, Nancy Cartwright, Huw Price y James Woodward, que postula que debemos ubicar la noción de causa en la práctica humana centrándonos en cosas como la manipulación y el control. Desde este punto de vista, las «causas» son vistas como «asas», cosas en la naturaleza que nos proporcionan una medida de control. Este marco enfatiza el papel de las perspectivas humanas en la configuración, el encuadre o la limitación de los acontecimientos, y nos obliga a considerar el alcance de nuestra influencia en sistemas complejos.
Esto pone de relieve la distinción entre la causalidad física y la forma en que usamos el concepto de causa para comprender y navegar por el mundo. Considere mis esfuerzos para prevenir un resfriado común: me concentro en factores controlables como la dieta, el sueño y con quién interactúo, y no tengo en cuenta factores aparentemente irrelevantes como las mariposas y las brechas de ballenas distantes. El gancho es el siguiente: mientras que los factores remotos e incontrolables como el movimiento de una mariposa pueden tener una influencia física menor, el movimiento de la mariposa no hace una diferencia en mi salud física. Los filósofos a menudo explican esto en términos de probabilidad: puedo alterar la probabilidad de contraer un resfriado asegurándome de dormir lo suficiente, mientras que la probabilidad no se altera atrapando una mariposa y manteniéndola a salvo en un frasco; o contrafácticos: si no me hubiera quedado despierto hasta las 4 de la mañana, no me habría enfermado. Rechazamos como absurdo el contrafáctico: si esta mariposa en particular no se hubiera movido de una flor a otra, no me habría enfermado.
Pero fíjate en la tensión menor incluso aquí. Si es cierto que el movimiento de una mariposa (o cualquier cosa en el pasado cono de luz) tiene algún efecto en mi salud, ¿es arbitrario centrarse en factores controlables como cuánto duermo? No, porque habilitamos el razonamiento causal básico una vez que cambiamos nuestro enfoque de la física a una perspectiva más práctica, a nivel humano. De hecho, parece ser un aspecto central de nuestro uso ordinario de la «causa». Es posible que queramos evitar lesionarnos o enfermarnos, y nuestro interés nos lleva a hacer una serie de preguntas específicas; A su vez, esto nos lleva al hecho de que gran parte del mundo se vuelve irrelevante. Si queremos evitar contraer cáncer de pulmón o gripe, por ejemplo, no nos interesarán los patrones actuales de migración de las mariposas monarca ni el número de universidades en California.
La obra seminal de E H Carr ¿Qué es la historia? (1961). En un capítulo titulado «La causalidad en la historia», Carr admite que el determinismo introduce serias complicaciones en el análisis histórico. Sin embargo, enfatiza que los historiadores se centran en generalizaciones fructíferas, o lo que Carr llama causas «reales». Para ilustrarlo, imaginemos que Smith, caminando para comprar un paquete de cigarrillos, es asesinado por un conductor ebrio que acelera en una esquina ciega. Si bien es cierto que, si Smith no hubiera sido fumador, no habría muerto, no podemos generalizar la proposición de que «fumar causó la muerte de Smith». Es mucho más útil, ciertamente en el contexto de la historia y la vida cotidiana, decir que la verdadera causa de la muerte de Smith fue el conductor ebrio, la velocidad del vehículo o la curva ciega. Por eso los historiadores citan el Tratado de Versalles o la invasión nazi de Polonia en 1939 como causa de la Segunda Guerra Mundial y no del nacimiento de Hitler.
Surge una tesis básica: podemos superar el problema de Russell, el problema de la causalidad en física, cambiando nuestra perspectiva. Si miramos el mundo a través de la lente ordinaria de la agencia humana, en lugar de la lente de la física, podemos hablar de las causas como mangos, eventos dentro de la naturaleza que marcan la diferencia con algún efecto y nos proporcionan una sensación de control.
Y este es el razonamiento, mucho mejor razonado, de Bruno Latour, que lo explica ejemplarmente en La Caja de Pandora al hablar de que somos un mente en una cuba cerrada, en donde tan solo unos agujeritos nos permiten explorar con nuestros sentidos y ciertos instrumentos aspectos del mundo el mundo. La realidad está ahí fuera (lema de Expediente X) pero en su totalidad no se encuentra a nuestro alcance. Del mismo modo el progreso científico nos impide creer que las verdades científicas de hoy no sean refutadas con el tiempo. La idea de loas autores de en que consiste la ciencia es totalmente ingenua.
Imagina que Sam y Suzy están parados cerca de un fuego. Cada transeúnte desea extinguir la llama. Imagínese además que Suzy decide rociar el fuego con una manguera y que Sam decide rezar para que el fuego se apague. Desde una perspectiva física, Sam y Suzy, uno rociando y el otro rezando, afectan el fuego con su mera presencia y, por lo tanto, con sus acciones. Sin embargo, desde una perspectiva humana a nivel macro, solo un individuo afecta el fuego. Es decir, solo la fumigación de Suzy hace una diferencia en las llamas.
Nuestras acciones están simultáneamente ligadas por el determinismo de las leyes físicas y enriquecidas con la intención
Cuando cambiamos nuestra perspectiva de la física a la agencia y la diferencia, llegamos a la evaluación más intuitiva del efecto mariposa. Desde nuestra perspectiva, la mariposa no es la causa de la tormenta porque no podemos afectar las tormentas manipulando a las mariposas. Y aunque la mariposa podría tener un efecto en una tormenta, no hace una diferencia en la ocurrencia de tormentas de una manera que podamos predecir o controlar.
Explorar la dicotomía entre las perspectivas de la física y la agencia humana descubre una paradoja: nuestras acciones están simultáneamente limitadas por el determinismo de las leyes físicas y enriquecidas con intención, propósito y significado que van más allá de ellas.
“Bertrand Russell” y “Alfred North Whitehead” Filósofos y Logicistas redactaron una obra magna del empirismo denominada “Principia Mathematica” Un tratado de varios volúmenes en el que se intentaba deducir la mayor parte de los conocimientos matemáticos de la época a partir de un conjunto de principios o axiomas, lo mismo por ejemplo que el “Tractatus logico-philosophicus” de “Ludwig Josef Johann Wittgenstein”. Si ambas obras han llegado a ser un mito con grandes aportaciones a las propias matemáticas, todos ellos reconocieron a la postre que habían fracasado. Es decir que la ciencia no puede reducirse con precisión ningún conjunto de principios y axiomas matemáticos. Los tres, a la postre abandonaron tales ideas, por otras más relativistas. Ante los ataques a su “logicismo” determinista , los defensores de la inducción Logicista ingenua puramente determinista, tuvieron que reconocer, en un primer paso, que solo podía defenderse si se pelaban a las probabilidades. Es decir, que no había modo de encajar el pensamiento humano en la lógica matemática y donde antes se afirmaba “taxativamente” (determinismo), terminó siéndolo “probablemente”. Finalmente, aun reconociendo las importantísimas aportaciones de la inducción y el logicismo a las matemáticas, todo aquel intento de reducir la ciencia a las matemáticas fue rechazado. El determinismo puro y duro ya fue descartado, por tanto a principios del siglo XX.
Esto es lo que ocurre con ¿filósofos? No versados en la filosofía continental. De hecho el titulo de un libro ya nos hablaba de la clara distinción entre la filosofía continental y la levdada a cabo en el pundo anglosajos. Ver al respecto:
https://www.google.es/search?q=filosofos+continentales+filosofos+anglosajones&sca_esv=45848db410ae55b7&source=hp&ei=QZV5Zr_wIY2Gxc8P6pag8As&iflsig=AL9hbdgAAAAAZnmjUdKRUJFOguA3WaCKww0YzRYHgPoU&ved=0ahUKEwj_lN6ty_SGAxUNQ_EDHWoLCL4Q4dUDCA8&oq=filosofos+continentales+filosofos+anglosajones&gs_lp=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&sclient=gws-wiz#ip=1
Debo recordar, yn vez más, que en nuestra bitácora el tema ha sido tratado con detalle en nuestro Curso básico sobre filosofía y sociología de la ciencia
Para apreciar plenamente lo que esto significa, preste atención a una lección de la gran novela de Fiódor Dostoievski, Los hermanos Karamazov (1880), que se pregunta cómo un Dios benevolente pudo permitir el sufrimiento. Sólo hay un personaje virtuoso en la novela, el monje Padre Zósimo, cuya sencilla enseñanza, dictada a través del genio de Dostoievski, arroja luz sobre el caos, la causalidad y la diferencia:
Mira, aquí has pasado junto a un niño pequeño, que pasó enojado, con una palabra soez, con un alma iracunda; Tal vez no te diste cuenta del niño, pero él te vio, y tu imagen fea e impía ha permanecido en su corazón indefenso. No lo sabías, pero es posible que hayas plantado una mala semilla en él, y que crezca, y todo porque no te contuviste ante el niño, porque no alimentaste en ti un amor atento y activo… Porque uno debe amar no por un momento casual, sino para siempre. Cualquiera, incluso un hombre malvado, puede amar por casualidad. Mi hermano pequeño pidió perdón a los pájaros: parece insensato, pero es justo, porque todo es como un océano, todo fluye y se conecta; Tócalo en un lugar y resuena en el otro extremo del mundo.
Este ensayo fue posible gracias al apoyo de una subvención a Aeon Media de la Fundación John Templeton. Las opiniones expresadas en esta publicación son las del autor y no reflejan necesariamente los puntos de vista de la Fundación. Los financiadores de Aeon Media no participan en la toma de decisiones editoriales.Historia de las ideasComplejidadFísica
Aprovechar la teoría ecológica para una restauración exitosa de los ecosistemas
(….)Los investigadores esbozaron 10 teorías ecológicas como esenciales, pero infrautilizadas, en los esfuerzos de restauración. Si bien estas teorías comparten temas comunes, difieren en el enfoque y las metodologías.
Por ejemplo, la teoría de la cascada de facilitación sugiere que las interacciones útiles pueden crear una reacción en cadena que beneficie a múltiples especies en un ecosistema en recuperación, mientras que la teoría del umbral analiza cómo reaccionan los ecosistemas recuperados a los cambios o perturbaciones, enfatizando que los pequeños cambios a veces pueden conducir a cambios grandes y repentinos. (..)
Un malentendido común sobre la dualidad onda-partícula
Pequeños cambios en nuestras acciones cotidianas pueden desencadenar cambios sociales significativos y rápidos, especialmente cuando se trata de la acción climática. Un nuevo estudio liderado por el IIASA destaca la importancia de analizar estas dinámicas con un marco integral para aprovechar todo su potencial para reducir las emisiones de carbono.
Hacer pequeños cambios en la forma en que vivimos el día a día puede crear rápidamente cambios significativos en la sociedad, especialmente en formas que beneficien al medio ambiente. Esta idea se plasma en el término puntos de inflexión social….
Las fuerzas del azar: abrazar la teoría del caos
Los científicos sociales se aferran a modelos simples de la realidad, con resultados desastrosos. En su lugar, deben abrazar la teoría del caos
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