ماذا تعرف عن نظرية الفوضى؟

تُترجم أحيانًا على أنها نظرية الفوضى أو العمى، إذ تتعامل مع موضوع الجمل المتحركة غير الخطية (الديناميكية) التي تُظهر نوعًا من السلوك العشوائي المعروف بالفوضى، وينتج عن هذا السلوك العشوائي.

وإما عن طريق عدم القدرة على تحديد الظروف البدائية (تأثير الفراشة)، أو عن طريق فيزياء احتمالات ميكانيكا الكم. عندما أحرز العلم تقدمًا هائلاً بفضل نظرية نيوتن للميكانيكا، تجرَّأ العالم لابلاس على القول إن معرفة العوامل الأولية للكون (موقع وسرعة الجسيمات) كان كافياً للتنبؤ بالمستقبل.

تأثير جناح الفراشة أو ما يعرف بنظرية الفوضى

وبالرغم من أن ميكانيكا الكم - ولا سيما علاقة عدم اليقين مع العالم هايزنبرغ - قد قوضت هذا المفهوم، فمن الغريب أنه حتى ميكانيكا نيوتن لم تكن قادرة على عمل تنبؤات لابلاس.

والسبب هو ما يسمى بـ "تأثير جناح الفراشة"، وهو التأثير الذي يمكن أن تسببه حركة جناح الفراشة في أوروبا في حدوث إعصار في الصين؛ بسبب الحساسية الشديدة لمعادلات نيوتن للظروف الأولية.

وأدَّت هذه الملاحظة حول حساسية التنبؤ بالطقس إلى ظهور نظرية الفوضى، التي أظهرت ثراءً شاذًا لمعادلات نيوتن (خاصة غير الخطية)، وأظهرت كيف يمكن تشكيل مثل هذه الأنظمة المعقدة من خلال معادلات بسيطة، وأدَّى هذا إلى ظهور نوع جديد من الهندسة وهو الهندسة الكسورية.

اقرأ أيضاً كيف ينتشر السرطان؟ وما هي أنواعه؟

سبب تسمية نظرية الفوضى بهذا الاسم

ويأتي اسم نظرية الفوضى من حقيقة أن الأنماط التي تدرسها النظرية، في الواقع مضطربة ومربكة في جوهرها، لكن نظرية الفوضى تدور حول البحث عن أشكال مختلفة من النظام والرتابة الخبيثة في البيانات العشوائية.

وتحاول نظرية الفوضى الكشف عن النظام الخفي المتضمن في هذه العشوائية الظاهرة، في محاولة لوضع قواعد لدراسة الأنظمة مثل: السوائل، والتنبؤ بالطقس، والنظام الشمسي، واقتصاد السوق، وحركة تمويل الأسهم، والنمو السكاني.

اقرأ أيضاً المزارع العضوية نظام مبتكر للتربية الطبيعية الصحية

متى تم اكتشاف الفوضى لأول مرة؟

وكان عالم الأرصاد الجوية إدوارد لورنتز أول من درس بجدية مشكلة الارتباك. في عام 1960، كان لورنتز يعمل على حل مشكلة التنبؤ بالطقس، وكان لديه برنامج إلكتروني محمل في جهاز الكمبيوتر الخاص به، والذي تم تحميله باثنتي عشرة معادلة، لكل منها نصف حالة الطقس، ولكن هذه المعادلات يجب ألا تصف الطقس بشكل صحيح ودقيق تماماً، وهذا البرنامج من الناحية النظرية تنبأ بالطقس.

وفي أحد الأيام في عام 1961، أراد مراجعة سلسلة معينة من الحسابات، ولتوفير الوقت، بدأ من السلسلة المتصلة بالسلسلة، وليس من البداية.

وعند عودته، لاحظ لورنتز أن السلسلة تطورت بشكل مختلف، بدلاً من تكرار نفس النمط السابق، حدث اختلاف في النمط، وانتهى بانحراف كبير عن الرسم البياني الأصلي للسلسلة الأصلية.

وأخيرًا، تمكن لورنتز من شرح الأشياء؛ لأن الكمبيوتر قام بتخزين الأرقام بستة منازل عشرية في الذاكرة، لكنها أظهرت ثلاث منازل عشرية فقط، عندما أدخل لورنتز رقمًا من منتصف السلسلة، أعطاه الرقم الظاهر بثلاثة منازل عشرية، ممَّا أدَّى إلى اختلاف بسيط جدًا عن الرقم الأصلي في الحسابات، وبالرغم من أن هذا الاختلاف بسيط جدًا وصغير جدًا، فقد تطور مع تسلسل العمليات الحسابية إلى اختلافات كبيرة تجلى من خلال التناقضات الواضحة في البطاقات.

اقرأ أيضاً أنواع العلوم المختلفة وخواصها وتطبيقاتها في حياتنا

النتائج التي توصل لها إدوارد لورنتز في نظرية الفوضى

وكان من المفترض أن يكتمل العمل دون مفاجآت غير متوقعة، ووفقًا للاتفاقية، كان يجب أن يكون لورنتز قد حصل على نتائج قريبة جدًا من قيم شكل الموجة الأصلية. لكن العالم يعتبر نفسه محظوظًا جدًا إذا حصل على قياسات لدرجة الدقة من ثلاثة أرقام بعد نقطة الكسر... بالطبع، لا يؤثر الرقمان الرابع والخامس على النتائج النهائية للتجربة كثيرًا، كان لورنتز مخطئًا في هذه المرحلة.

وعُرف هذا العامل لاحقًا باسم تأثير الفراشة، والفرق بين قيم البداية لاضطرابين معينين في نظام ما صغير جدًا لدرجة أنه يشبه رفرفة أجنحة الفراشة.

وتنتج ضربات جناح الفراشة اليوم تغييرًا طفيفًا في حالة الغلاف الجوي. بعد فترة، ما يفعله الطقس بعيدًا عما كان سيفعله، وهكذا في غضون شهر، لن يحدث الإعصار الذي كان سيضرب الساحل الإندونيسي، وربما سيحدث إعصار لم يكن ليحدث لولا حركة جناح الفراشة.

 

 

 

كاتب مقالات حصرية ، نكتب مقابل 50 دولارا أمريكيا ، للتواصل مع الكاتب ، هاتف 00966551657006 واتساب فقط.

ملاحظة: المقالات والمشاركات والتعليقات المنشورة بأسماء أصحابها أو بأسماء مستعارة لا تمثل الرأي الرسمي لجوَّك بل تمثل وجهة نظر كاتبها ونحن لا نتحمل أي مسؤولية أو ضرر بسبب هذا المحتوى.

ما رأيك بما قرأت؟
إذا أعجبك المقال اضغط زر متابعة الكاتب وشارك المقال مع أصدقائك على مواقع التواصل الاجتماعي حتى يتسنى للكاتب نشر المزيد من المقالات الجديدة والمفيدة والإيجابية..

تعليقات

مقال جيد غني بالمعلومات العلمية الصحيحة شكرا ...
ياللمصادفة لأنني أيضا كتبت مقالا عن نظرية الفوضى و أرسلته للمدقق .
أتمنى من حضرتكم قراءته و نقده عند نشره و شكرا

أضف ردا
يجب عليك تسجيل الدخول أولاً لإضافة تعليق.

يجب عليك تسجيل الدخول أولاً لإضافة تعليق.

هل تحب القراءة؟ كن على اطلاع دائم بآخر الأخبار من خلال الانضمام مجاناً إلى نشرة جوَّك الإلكترونية

مقالات ذات صلة
Jan 30, 2023 - عيسى بن سليمان بن سالم المسروري
Jan 22, 2023 - محمدعبدالماجد علي المخلافي
Jan 2, 2023 - أ . عبد الشافي أحمد عبد الرحمن عبد الرحيم
Nov 15, 2022 - نجم خالد المصرفي
Oct 30, 2022 - عبدالحليم عبدالرحمن
Oct 26, 2022 - عبدالحليم عبدالرحمن
Oct 22, 2022 - عبدالحليم عبدالرحمن
Oct 19, 2022 - منة الله صبرة القاسمي
Oct 5, 2022 - أ.د. ناصر أحمد سنه
Sep 28, 2022 - شوقي عبدالله مهدي رسام
Sep 16, 2022 - سيد علي عبد الرشيد
نبذة عن الكاتب

كاتب مقالات حصرية ، نكتب مقابل 50 دولارا أمريكيا ، للتواصل مع الكاتب ، هاتف 00966551657006 واتساب فقط.