Teoría del Caos
| Autor | Angel Iglesias Alonso, Javier R. Arriola |
1.1) TEORÍA DEL CAOS
1.1.1 - Aspectos Generales y Evolución de la Teoría del Caos
La Teoría del Caos tiene sus orígenes en las investigaciones de Poincaré en el siglo XVII quien tratando de identificar sistemas sujetos a un orden comprobó la imposibilidad de tal empeño. A principios del siglo pasado Lorenz, en el ámbito de sus investigaciones relacionadas con la meteorología explicó el “efecto mariposa”, es decir, como pequeños cambios en una variable pueden ser el origen de cambios mucho más importantes. También en el ámbito de las predicciones meteorológicas y con la ayuda de máquinas computadoras se avanza en los años 80 en la simulación gráfica de comportamientos en sistemas estocásticos. Existe, en definitiva, una necesidad de encontrar nuevos métodos encaminados a la búsqueda de leyes que expliquen el surgimiento de ordenes emergentes a partir de interacciones entre el sistema y su entorno (complejidad) y los elementos internos (autorreferentes) del sistema (Mayntz, 1990). A partir de este momento, aparece un nuevo interés en el modo en que se mueve la imprevisible totalidad de las cosas por sobre el tradicional interés de los científicos en la predicción, el control y el análisis de las partes de un sistema.
La evolución de las concepciones científicas en cuanto a los orígenes del Universo, el funcionamiento del mismo y, la relación entre el hombre y la naturaleza, ha pasado por distintas etapas. En ese transcurso del tiempo la idea de orden y desorden se encuentran reflejadas tanto en conceptos religiosos, filosóficos o científicos, dónde en este último caso, no sólo son analizados actualmente en las ciencias duras, sino también en las ciencias sociales.
Se considera que en la antigüedad, el orden y el caos vivían en una débil alianza, pero la llegada de la primera racionalidad científica cambio esta concepción, porque con sus descubrimientos se suprimió la posibilidad de existencia de desorden, mostrando un universo cuya complejidad podría algún día desentrañarse. Los pueblos antiguos creían que las fuerzas del caos y el orden formaban parte de una tensión inestable, una armonía precaria (Briggs y Peat, 1994: 19). En ellos el mito era la forma representativa de esa relación entre orden y caos, como por ejemplo, los antiguos egipcios concebían el universo primitivo como un abismo sin forma llamado Nut o, en China un rayo de luz pura, ying, surge del caos y construye el cielo mientras la pesada opacidad restante, yang, configura la Tierra (Briggs y Peat, 1994: 19). Por otro lado, el mundo religioso cristiano también encuentra una reminiscencia mítica para definir esta relación entre orden y caos, a pesar de su carácter monoteísta, dónde el universo bíblico comienza sin forma, y vacío hasta que Dios crea u ordena. En el mito se conjugan las fuerzas del orden y el desorden, en un juego que intenta abordar la realidad describiéndola a través de signos, imágenes y reflejos de su percepción del mundo.
Originariamente, la ciencia busca la superación del mito, especialmente con los desarrollos de la ciencia en tiempos de Galileo, Kepler, Descartes y Newton, a partir de los cuales el espíritu científico había ganado la partida en su lucha por suprimir el caos o desorden. La primigenia aproximación científica llevaba implícita la reducción de la complejidad a una situación coyuntural, que podría ser resuelta a través de una fórmula universal. Briggs y Peat (1994: 21) en su crítica a la aproximación newtoniana, manifiestan que éste ve a la naturaleza como la vería un relojero, pudiéndose descomponer al igual que la máquina de un reloj en sus distintas partes. Además, resaltan que la perspectiva newtoniana sostiene que los sistemas más complejos están compuestos por elementos organizados en forma mecánica, los cuales la naturaleza ha combinado en un sin fin de maneras ingeniosas.
Los conceptos de la física newtoniana sufrieron su primer embate serio en el siglo diecinueve. Anteriormente, los científicos se preguntaban cómo lograr crear una máquina de movimiento perpetuo. En esa búsqueda, los prototipos que se desarrollaban ponían en evidencia que la energía para hacer funcionar un motor sufría una pérdida que no se podía recuperar, ni utilizar de nuevo. La ley de Fourier reflejaba que el calor se difunde, no proporciona forma de anularlo o de invertirlo, en una palabra de controlarlo. Esta progresiva desorganización de la energía útil condujo a la importante idea de la entropía y a la fundación de la ciencia del calor, la termodinámica (Briggs y Peat, 1994: 22-23). El proceso de evolución llevó aproximadamente medio siglo, destacándose los estudios del denominado Ciclo de Carnot (conservación de la energía y propagación irreversible del calor) y los trabajos del científico alemán Rudolf Clausius (distinción entre procesos mecánicos y procesos termodinámicos).
La termodinámica lineal desarrollada hasta ese momento, trastornaba los sistemas de pensamiento y daba lugar al acuñamiento y utilización de la metáfora entrópica. En los últimos años del Siglo XIX (1870) el físico vienés, Ludwing Boltzmann presenta la concepción probabilística de la entropía, por medio de la cual intentaba desafiar el caos entrópico demostrando que la mecánica newtoniana aun era universalmente válida en el nivel reduccionista de los átomos y las moléculas. En un sistema complejo, resulta cada vez menos probable que sus elementos mantengan una relación ordenada, por lo que consideraba que el paso del orden al desorden era posible, pero el movimiento inverso era de baja probabilidad.
Además, por aquella época Charles Darwin y Alfred Russel Wallace presentaban su teoría sobre el modo en que aparecían las nuevas formas de vida. Para estos autores el azar (probabilidad) causaba variaciones en los individuos de las especies existentes, de las cuales algunas sobrevivían y daban lugar a especies nuevas. Pero, el orden complejo no era destruido sino sólo sufría variaciones, por lo que, como metafóricamente lo destacan Briggs y Peat, el hechizo reduccionista permaneció (Briggs y Peat, 1994: 22).
Durante el siglo diecinueve y parte del siglo veinte prevalecen los conceptos mecanicistas de la canónica newtoniana, pero los desarrollos de la termodinámica iban ganando adeptos. No obstante, aún continuaban problemas para interpretar determinados fenómenos que no encontraban explicación ni en una, ni en otra corriente científica. Por ejemplo, los ingenieros de la época se enfrentaban a problemas con la respuesta que daban los materiales que utilizaban para construir puentes o buques a vapor, dado que éstos en algunos casos se curvaban o fracturaban de forma abrupta.
Ante la situación descrita, aparece en la década de los ´70 la denominada termodinámica no lineal o termodinámica del no-equilibrio, cuyo fundador Ilya Prigogine presenta sus trabajos abordando los sistemas lejos del equilibrio, en los cuales las fluctuaciones pueden llevar al mismo hacia un comportamiento dónde las ideas de pérdida de rendimiento y de evolución hacia el desorden, llega a ser fuente de orden. Hay, en este caso, creación de orden a partir del desorden; el caos se ha vuelto fecundo (Balandier, 1994: 52). Es desde estos estudios dónde la Teoría del caos comienza a andar más afianzadamente por el camino de las ciencias, pero en una primera instancia e inclusive hasta hace pocos años sus desarrollos se corresponden con las denominadas ciencias duras.
La Teoría del Caos más que una sola teoría, es la aportación de diversos trabajos científicos sobre sistemas dinámicos complejos que comparten conceptos comunes originados en la termodinámica no lineal. En este sentido, la teoría del caos o teoría de sistemas de dinámicas no lineares no es sino un desarrollo de la primigenia teoría de sistemas. Dentro de ese conjunto podemos encontrar a la teoría de los sistemas abiertos alejados del equilibrio, en los cuales las perturbaciones al sistema a partir de un punto crítico pueden llevar al mismo a una nueva estructura de orden (Prigogine y Stengers, 1994); la teoría de las catástrofes, según la cual sistemas estables pueden ser arrastrados hacia cambios repetitivos y radicales, no tanto por oscilaciones internas, sino por fuerzas externas ( Thom, 1977); la teoría de los atractores extraños que pone de manifiesto en sistemas caóticos la existencia de un receptáculo de atracción que traza la evolución del sistema ( Ruelle y Takens, 1971)11; la teoría de los sistemas complejos adaptativos que establece que los sistemas poseen pautas complejas de comportamiento, combinando la regularidad con la incapacidad de previsión, con el objeto de responder a las perturbaciones y cambios del entorno, tendiendo a la permanente transformación estructural ( Kauffman, 1993)12; la teoría del caos determinista que manifiesta la alta sensibilidad de los sistemas físicos dinámicos a las condiciones iniciales ( Lorenz, 2000) y; la teoría de los sistemas autopoiéticos que expresa la característica de los sistemas vivientes de renovarse continuamente, manteniendo la integridad de su estructura (Maturana y Varela, 1972).
1.1.2 - Corrientes Teóricas Actuales
Como muestra la evolución expuesta en el apartado anterior, la cuestión originariamente se planteaba en una discusión de reduccionismo versus no reduccionismo, pero en cambio en la actualidad, se centra más en la búsqueda de un diálogo entre las distintas disciplinas científicas que en la confrontación, debiéndose destacar que los desarrollos teóricos de la ciencia de la complejidad han comenzado a encontrar su lugar dentro, no sólo de la comunidad científica de las ciencias duras, sino también en las ciencias sociales. Prueba de ello, es la aceptación de muchos de los principios desarrollados por éstos y la acogida que los mismos han tenido para la explicación de determinados fenómenos sociales.
Hoy los teóricos del caos responden, según Georges Balandier (1994: 55), a las siguientes subcorrientes, las que se diferencian...
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