Las ecuaciones de Edward Lorenz, visualizadas de forma interactiva

Las ecuaciones de Edward Lorenz, visualizadas de forma interactiva Malin Christersson

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Te han explicado mal el efecto mariposa: casi todo está predeterminado

Todo comienza con una pequeña historia escrita en 1952. Su autor puede resultar conocido: Ray Bradbury escribiría un año más tarde Fahrenheit 451, uno de los grandes clásicos distópicos.

El ruido de un trueno (aquí se puede encontrar su transcripción completa en el inglés original) sigue los pasos de un viajero del tiempo llamado Eckels. Esta persona ha contratado los servicios de una empresa que ofrece la posibilidad de viajar a la Prehistoria para cazar a un Tiranosaurio rex. La organización tiene normas estrictas para impedir la alteración temporal del presente: los clientes no pueden salirse de un sendero construido artificialmente, y solo podrán interactuar con un dinosaurio en concreto. El animal está destinado a morir, lo cacen o no, debido a la caída de un árbol, con lo que no se modificaría el pasado.

El final de la historia es predecible. Eckels se asusta de la presencia del T. Rex y regresa corriendo a la máquina del tiempo a través de la jungla, sin utilizar el sendero. Tras volver al presente se percata de que algo va mal. Los operarios de la empresa actúan de forma extraña, el aire huele a una sustancia irreconocible y las palabras de los letreros han modificado su ortografía. Eckels, sin saberlo, ha aplastado a una mariposa en su huida a través de la selva, y la ha traído consigo al presente. Si el lector desea saber a qué se debe el título de la obra, deberá continuar hasta la escena final del cuento.

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La dependencia sensitiva a las condiciones iniciales, conocida popularmente como el efecto mariposa, se basa en la idea de que las pequeñas variaciones en un modelo o sistema predeterminado pueden producir grandes cambios en el futuro del mismo. El desplazamiento del plancton en el océano, el retraso de los aviones o la sincronización neuronal son ejemplos de esos sistemas caóticos (o dinámicos no lineales), tal y como explica National Geographic.

El planteamiento del efecto mariposa fue diseñado por el meteorólogo Edward Lorenz en los años 60, una década tras la publicación del cuento de Bradbury. Antes de él, Isaac Newton había dictaminado que la naturaleza "funciona como el mecanismo de un reloj", mediante una sistema probabilístico mecánico.

Lorenz pretendía encontrar formas de medir el tiempo atmosférico de manera más precisa. Para ello, experimentó en un primer modelo con una variable de 0,506127; a continuación usó en un segundo modelo idéntico la cifra de 0,506. Los resultados de estos modelos dieron resultados totalmente diferentes.

Se trata de la lucha eterna de los meteorólogos: la predicción atmosférica a largo plazo es impredecible debido a estos pequeños cambios. Con el reciente paso del huracán Leslie por la Península Ibérica, se advertía de la imposibilidad de prever el comportamiento de la tormenta una vez tocase tierra. Los expertos aún no tienen una respuesta clara acerca de los cambios que influyen en su trayectoria o fuerza.

Con su experimento, Lorenz desarrolla el planteamiento de lo que se conoce como la teoría del caos. Se trata de una rama matemática que defiende que, inicialmente, todos los acontecimientos están determinados. Simplemente se necesitaría conocer la variable pequeña que produce un hipotético cambio para anticiparnos a ello.

Es muy sencillo, por ejemplo, conocer el movimiento de los planetas del Sistema Solar. Sabemos cómo y durante cuánto tiempo orbitan alrededor del Sol, el número exacto de planetas, las condiciones en el espacio, etcétera. Sin embargo, para comprender qué pasos va a dar la raza humana en el futuro se necesitaría analizar cada variable individual y acomodarla al modelo predictivo. Una tarea titánica y por el momento irrealizable... pero posible, de acuerdo con los defensores del determinismo.

Para demostrar que hechos aleatorios en apariencia siguen en realidad un patrón matemático, Michael Barnsley diseñó su "juego del caos", conocido como el helecho de Barnsley. A partir del minuto 05:20 de este vídeo se puede comprobar cómo funciona. O si se prefiere, se puede experimentar con el modelo mediante este diseño digital de GeoGebra.

¿Debe preocuparnos el hecho de que puede que todas nuestras acciones estén determinadas? Stephen Hawkings argumentó en este ensayo que "la respuesta es sí, todo está determinado. O puede que no, porque nunca podremos averiguar qué está determinado". El físico, haciendo gala de su sentido del humor, añadió lo siguiente: "Me he dado cuenta de que las personas que aseguran que todo está predestinado y que no podemos hacer nada para cambiar las cosas, miran siempre a los lados antes de cruzar la carretera".

Por tanto, la cuestión de si el movimiento de las alas de una mariposa en Brasil puede provocar un tornado en Texas es relativa, ya que ni la aleatoriedad ni el modelo matemático del caos están demostrados por completo.