Il fattore C

In questa prima parte cerchiamo di capire il significato del caos deterministico, che non è sinomimo di disordine e confusione, bensì è un ordine forse un po’ più difficile da afferrare, perché complesso e di livello superiore al comune intendimento. Per far questo, si fa il minimo uso di termini complessi, tecnici e scientifici, affinché quanto segue sia facilmente comprensibile da chiunque. Tutto ciò è quindi una divertente passeggiata nella quale inizialmente ritorniamo ai banchi di scuola per capire se la geometria che ci hanno insegnato rispecchia fedelmente la realtà. Proseguiamo poi entrando nello studio di Edwar Lorenz, per scoprire come è stato scoperto il “caos”: il voler guadagnar tempo ed un caffè sono stati per lui indirettamente rivelatori, come lo è stata la mela per Newton. L’osservazione della realtà, l’aprire gli occhi e guardare bene ciò che ci sta davanti, sono i temi conduttori di questo cammino nel quale la natura ci ispira e ci guida con tutto ciò che ci offre: le nuvole, i fiocchi di neve, gli alberi, i pesci, le formiche, le api, il delta dei fiumi, i fulmini che appaiono in cielo, il battito del nostro cuore, sono tutti piccoli esempi apparentemente differenti che rivelano un’unità sottostante strettamente connessa alla teoria del caos. In realtà il famoso matematico Jules Henri Poincaré già osservò le orme del caos, ai primi del 1900. Analizzò, tra l'altro, il problema del moto relativo di tre corpi sottoposti alla reciproca attrazione di gravità – che nessuno era stato capace di risolvere – applicando un metodo derivato da una delle sue invenzioni matematiche, la topologia. I risultati lasciarono di stucco Poincaré, che scrisse: “Se si tenta di rappresentare la figura formata da queste due curve e dalle loro intersezioni in numero infinito... queste intersezioni formano una sorta di traliccio, di tessuto, di rete dalle maglie infinitamente compatte; ognuna di queste curve non deve mai intersecarsi, ma deve ripiegarsi su se stessa in un modo molto complesso per venire a intersecare un'infinità di volte tutte le maglie della rete. Si rimane colpiti dalla complessità di questa figura che io non tento neppure di disegnare.” Egli si stava immaginando quel che oggi viene chiamato un attrattore strano o caotico [v. 1.4]. Poincaré, dimostrando che semplici equazioni deterministiche del moto possono produrre un'incredibile complessità che resiste a ogni tentativo di previsione, mise in discussione i fondamenti stessi della meccanica newtoniana. Tuttavia, per un capriccio della storia, e per mancanza di strumenti sofisticati di elaborazione (il computer) gli scienziati di inizio secolo non raccolsero la sua sfida. Fu solo negli anni ‘60 che gli studiosi si imbatterono di nuovo nella complessità del caos, per un giuoco della sorte che investì Edward Lorenz.

1. C come Caos