Efecto mariposa

El "efecto mariposa" es un concepto que hace referencia a la noción de sensibilidad a las condiciones iniciales dentro del marco de la teoría del caos. La idea es que, dadas unas condiciones iniciales de un determinado sistema caótico, la más mínima variación en ellas puede provocar que el sistema evolucione en formas completamente diferentes. Sucediendo así que, una pequeña perturbación inicial, mediante un proceso de amplificación, podrá generar un efecto considerablemente grande.

Un ejemplo claro sobre el efecto mariposa es soltar una pelota justo sobre la arista del tejado de una casa varias veces; pequeñas desviaciones en la posición inicial pueden hacer que la pelota caiga por uno de los lados del tejado o por el otro, conduciendo a trayectorias de caída y posiciones de reposo final completamente diferentes. Cambios minúsculos que conducen a resultados totalmente divergentes.

Historia

Diagrama de la trayectoria del sistema de Lorenz para los valores r = 28, σ = 10, b = 8/3

Su nombre proviene de un antiguo proverbio chino: "el aleteo de las alas de una mariposa se puede sentir al otro lado del mundo".

Este nombre también fue acuñado a partir del resultado obtenido por el meteorólogo y matemático Edward Lorenz al intentar hacer una predicción del clima atmosférico.

En una determinada ocasión quiso volver a echar un vistazo a una simulación que ya había hecho llevándola más lejos en el tiempo. En vez de comenzar desde el principio y esperar a que el ordenador llegara al intervalo que le interesaba, introdujo por el teclado los valores que ya tenía apuntados en el papel. Dejó la máquina trabajando y se fue a tomar un café.

Después de una hora, la máquina había simulado dos meses de predicción atmosférica. Y sucedió lo inesperado. Había valores de los días que había simulado anteriormente que no coincidían con los que había calculado esta vez.

El clima atmosférico se describe por 3 ecuaciones diferenciales bien definidas. Siendo así, conociendo las condiciones iniciales se podría conocer la predicción del clima en el futuro. Sin embargo, al ser éste un sistema caótico, y no poder conocer nunca con exactitud los parámetros que fijan las condiciones iniciales (en cualquier sistema de medición, por definición, siempre se comete un error, por pequeño que éste sea) hace que aunque se conozca el modelo, éste diverja de la realidad pasado un cierto tiempo (véase Horizonte de predicciones).

Concepto

Esta interrelación de causa-efecto se da en todos los eventos de la vida. Un pequeño cambio puede generar grandes resultados o poéticamente: "el aleteo de una mariposa en Hong Kong puede desatar una tormenta en Nueva York".

La consecuencia práctica del efecto mariposa es que en sistemas complejos tales como el estado del tiempo o la bolsa de valores es muy difícil predecir con seguridad en un mediano rango de tiempo. Los modelos finitos que tratan de simular estos sistemas necesariamente descartan información acerca del sistema y los eventos asociados a él. Estos errores son magnificados en cada unidad de tiempo simulada hasta que el error resultante llega a exceder el ciento por ciento.

Debe también tenerse en cuenta la relación del efecto mariposa, con el concepto del Solipsismo, término que proviene de unas palabras latinas que significan "Sólo uno mismo" utilizado en la novela de Ciencia Ficción de Ursula K. LeGuin The Late of Heaven y en el film del mismo nombre.

Curiosidades

• El título hace referencia a un concepto de la Teoría del Caos y trata de responder a la pregunta ¿Puede el aleteo de una mariposa en China provocar un tornado en Texas?.

La respuesta sería que el aleteo logró las perturbaciones necesarias que desencadenan una serie de efectos que terminan en un tornado en Texas.

Libros, grupos y películas

El término se ha popularizado al que ser usado como argumento de artículos de divulgación, novelas y películas que, en su mayoría, poco tienen que ver con la teoría del caos. El grupo de black metal, MOONSPELL graba en 1997 un CD llamado el efecto mariposa. Eric Bress y Jonathan Mackye Gruber llevaron al cine las películas El Efecto Mariposa (2004) y El Efecto Mariposa 2 (2006), protagonizada la primera versión por Ashton Kutcher y Amy Smart. En ambas películas un sujeto con la habilidad de volver en el tiempo intenta varias veces mejorar su mundo pero se da cuenta de que cada cambio tiene más consecuencias de las que creyó, dando resultados catastróficos.

Otro ejemplo perfectamente ilustrado es un escrito hecho por Ray Bradbury, titulado El ruido de un trueno. En el mismo, unos cazadores viajan en el tiempo hasta llegar a la prehistoria y sin darse cuenta matan a un insecto; debido a ello, cuando vuelven al presente se dan cuenta que el mundo en que se encuentran es totalmente diferente al que conocían en un principio. (Esta historia fue parodiada en un episodio de Noche de Brujas de Los Simpson, en la que Homer retrocedía en el tiempo hacia la prehistoria, mataba un insecto y cuando intentaba volver al futuro llegaba siempre a una realidad distinta).

La pelicula basada en el libro (A sound of thunder) fue llevada al cine en 2005 dirigida por Peter Hyams.

Isaac Asimov escribió el libro El fin de la eternidad en el cual existe una especie de dimensión especial en la que unos hombres, llamados Los Eternos, realizan cambios en la historia viajando en el tiempo. Lo hacen con el fin de mejorar el mundo. Realizan un Cambio Mínimo Necesario, que consiste en una nimiedad, pero que tiene grandes consecuencias.

También se hace referencia al efecto mariposa en Parque Jurásico (1993), al exponer, el "matemático" Ian Malcolm, que los sistemas complejos del parque dejarían de funcionar, al estar esperando, un Accidente, el momento de producirse.

La película española El efecto mariposa (1995), de Fernando Colomo, también trata, desde el género de la comedia, las aventuras de un joven enamorado de la Teoría del Caos, de Edward Lorenz, y sus consecuencias en las relaciones personales. Todo ello ambientado en la ciudad de Londres.

Pi (1998), presenta la vida de un matemático aferrado a encontrar un patrón en la bolsa de valores, y se da cuenta que hay judíos tras esa teoría de 216 dígitos, que incluso dicen es la llave para ver al verdadero dios.

En Corre, Lola, Corre (1998), la protagonista tiene 20 minutos para salvar a su novio consiguiendo 100.000 marcos; al fracasar, la carrera de 20 minutos vuelve a empezar. Así vemos 3 realidades diferentes desencadenadas por un cambio mínimo en el comienzo de la cadena de sucesos.

Dos vidas en un instante (1998) presenta un planteamiento similar, en el que se muestra cómo cambia la vida de una joven a raíz de coger o perder el metro en un momento dado. En el primer caso se encuentra a su novio engañándola con otra en casa, mientras que en el segundo llega más tarde y no lo descubre, continuando su relación con él.

En la película Babel (2007) también se toca el tema del efecto mariposa. En ella, las historias de distintas personas viviendo en extremos opuestos del mundo son afectadas unas a otras.

En el libro El pintor de batallas (2006) del escritor Arturo Pérez-Reverte un antiguo fotógrafo de guerra recibe la visita de un ex combatiente croata al que el fotografo le tomó una foto hace diez años al cruzarse fugazmente con unos soldados que se retiraban en las afueras de Vuckovar. A partir de aquella coincidencia, la foto se publica, le da fama entre sus camaradas, luego provoca que le torturen brutalmente sus enemigos durante meses y que asesinen salvajemente a su familia al enterarse de que el marido era soldado croata. En el diálogo entre ambos se maneja el concepto del efecto mariposa en medio de la reflexión sobre la inexorable brutalidad del ser humano.

El segundo capítulo de la tercera temporada de la serie estadounidense Héroes se llama "El Efecto Mariposa". En la serie se explica que los cambios que hizo Peter Petrelli para mejorar el futuro, provocaron consecuencias mucho peores.

En la película Los crimenes de Oxford, también se alude al efecto mariposa, en donde un simple comentario desemboca en una cadena de crímenes.

Enlaces externos

• Explicación sobre El efecto mariposa
• La Teoría del Caos en el CINE al detalle
• Modelo de simulación del Butterfly Effect
• Caos en las Ecuaciones de Lorenz (Applet de simulación)
• La teoría del caos
• El efecto mariposa en El rincón de la ciencia
• Enlace a una reseña de la película "El efecto mariposa"
• El ruido de un trueno, cuento de Ray Bradbury que refleja el efecto Mariposa