La Mariposa de Lorenz
Apenas acaba de fallecer John Wheeler, creador de la teoría de los agueros negros y uno de los físicos teóricos más notables, y ayer fue el turno de Edward Lorenz. Para quien no les suene el nombre, puede ser que el término caos sea más familiar.
Edward Norton Lorenz estudió Matemáticas en Harvard y el Colegio Darmouth, escuelas de renombre mundial que le dieron una base teórica y que saciaron su curiosidad científica por un momento. Con el estallido de la Segunda Guerra Mundial fue reclutado por el ejército estadounidense y destacado a los cuerpos del ejército aéreo de USA, antecesor de la Fuerza Aérea como meteorólogo
Esto relacionó sus habilidades en matemáticas con su gusto por los cambios del clima desde su niñez, al hacer predicciones climáticas para que los pilotos pudieran contar con la mayor información posible acerca de las condiciones del clima al momento de partir a una misión.
Una vez terminada la WWII, Lorenz regresó a USA decidido a convertirse en meteorólogo, y fue admitido en el Massachusetts Institute of Technology, donde estudió bajo la tutela de James Murdoch Austin. Una vez convertido en profesor, se dedicó a hacer simulaciones climáticas usando las computadoras de la época, bastante limitadas en tiempo y recursos lo que hacía necesario detener las simulación, imprimir los resultados y continuar cuando le asignaran más tiempo.
Lo curioso era que cuando continuaba, los resultados no se parecían en nada a lo que él esperaba (su investigación se basaba en modelos deterministas, o sea, "hago esto y responde así") y todo porque al alimentar la computadora con los datos estos presentaban errores de redondeo porque los escribía con menos decimales. Aunque la diferencia era muy pequeña el contraste entre los resultados era notable, lo que llamó la atención de Lorenz.
Los experimentos mostraron que el clima es un sistema que depende mucho de las condiciones iniciales, asi que si estas varian un poco el resultado es enteramente distinto a los de el estado inicial, y es que con un modelo que involucraba doce variables no se puede esperar que el modelo sea muy dócil. A esta característica de un sistema dinámico no lineal se le conoce como Efecto Mariposa, término acuñado por Jacques Hadamard. Cuando Lorenz iba a mostrar los resultados de sus hallazgos no tenía un título para su conferencia así que le sugirieron uno muy especial: "¿Puede el aleteo de una mariposa en Brasil desatar un tornado en Texas?" y por esta razón se le conoce con este nombre.
Esto relacionó sus habilidades en matemáticas con su gusto por los cambios del clima desde su niñez, al hacer predicciones climáticas para que los pilotos pudieran contar con la mayor información posible acerca de las condiciones del clima al momento de partir a una misión.
Una vez terminada la WWII, Lorenz regresó a USA decidido a convertirse en meteorólogo, y fue admitido en el Massachusetts Institute of Technology, donde estudió bajo la tutela de James Murdoch Austin. Una vez convertido en profesor, se dedicó a hacer simulaciones climáticas usando las computadoras de la época, bastante limitadas en tiempo y recursos lo que hacía necesario detener las simulación, imprimir los resultados y continuar cuando le asignaran más tiempo.
Lo curioso era que cuando continuaba, los resultados no se parecían en nada a lo que él esperaba (su investigación se basaba en modelos deterministas, o sea, "hago esto y responde así") y todo porque al alimentar la computadora con los datos estos presentaban errores de redondeo porque los escribía con menos decimales. Aunque la diferencia era muy pequeña el contraste entre los resultados era notable, lo que llamó la atención de Lorenz.
Los experimentos mostraron que el clima es un sistema que depende mucho de las condiciones iniciales, asi que si estas varian un poco el resultado es enteramente distinto a los de el estado inicial, y es que con un modelo que involucraba doce variables no se puede esperar que el modelo sea muy dócil. A esta característica de un sistema dinámico no lineal se le conoce como Efecto Mariposa, término acuñado por Jacques Hadamard. Cuando Lorenz iba a mostrar los resultados de sus hallazgos no tenía un título para su conferencia así que le sugirieron uno muy especial: "¿Puede el aleteo de una mariposa en Brasil desatar un tornado en Texas?" y por esta razón se le conoce con este nombre.
Atractor de Lorenz
Interesado en lo que descubrió, siguió explorando la naturaleza matemática del fenómeno, donde abordaba la evolución de un sistema que parte de ecuaciones simples, en tres dimensiones y que termina siendo bastante complejo. A esto se le conoce como Atractor de Lorenz y es unos de los pilares de la famosa Teoría del Caos.
A continuación un applet para quien quiera observar la generación del atractor. Ojo: está en Java.Animación del Atractor de Lorenz
Después de una prolífica carrera y de haber sido uno de los científicos más notables del siglo XX, Edward Lorenz murió ayer a los 90 años después de haber batallado con el cáncer. Personalemnte, cuando conocí este tipo de fenómenos me cautivaron bastante, es increíble la manera en la que detrás de todo ese desorden que hace que nos duela la cabeza hay un orden oculto que pocos pueden desentramar. En estos momentos me encuentro trabajando con algo relacionado con sistemas complejos y debo decir que en más de una ocasión he llegado a preguntarme qué carajos estoy haciendo y si no fuera por mi asesor (Ricardo) ya me habría vuelto loco. No cabe duda de que Lorenz era una mente privilegiada.
Web de Edward Lorenz
posted by Art at 8:30 PM
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