Electiva en Ciencia, Tecnología y Sociedad: De Las Moléculas al

Electiva en Ciencia, Tecnología y Sociedad: De Las Moléculas al Comportamiento
Profesora: Diana Hermith
Trabajo en Clase
Fecha: Jueves 5 de Marzo de 2009
Modalidad: Presentación en PowerPoint, las diapositivas deben dar una plausible respuesta a
las preguntas de análisis formuladas al final de este documento; para lograr esto, se sugiere la
siguiente estructura de presentación:
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Marco Conceptual (Conceptos planteados en las lecturas por Karl Popper e Ilya
Prigoguin)
Discusión (Respuesta a las Preguntas de Análisis)
Temas:
Sesión 1.4
Lectura: “Karl Popper: Distinguir en todas partes y circunstancias lo verdadero de lo
falso” del libro: Los Verdaderos Pensadores de Nuestro Tiempo. Autor: Guy Sorman. 247255 pp. (semana 8)
Lectura: “Ilya Prigoguin: El Orden Nació del Caos” del libro: Los Verdaderos Pensadores de
Nuestro Tiempo. Autor: Guy Sorman. 37-45 pp. (semana 8)
Video: El Efecto Mariposa (Primera Versión).
Con independencia de la conciencia que tengamos de ello, nuestra concepción del mundo está
influida por las ciencias físicas. Cuando percibimos nuestro universo como un reloj que
obedece a reglas previsibles e inmutables, somos los hijos involuntarios de Newton y su
mecánica. A partir de ahí, admitimos sin demasiadas reticencias que la política y la economía,
incluso la sicología, están igualmente regidas por leyes, y que quienes nos gobiernan se
comportan como grandes relojeros. Pero según, Ilya Prigogine, esta visión mecanicista del
mundo, no tiene ningún carácter científico, se requiere tener en cuenta la física
contemporánea, basada en la probabilidad. Aquello que nos parece ordenado no es
fundamentalmente más que un caos indeterminado: no hay ni reloj, ni relojero, el mundo es una
serie de acontecimientos, es caótico, imprevisible. ¡Al igual que las ciencias humanas, las
ciencias físicas sólo serían, en opinión de Prigogine, una suma de causalidades!. Si embargo,
desde el paradigma del orden, no se debe renunciar a descubrir las leyes fundamentales del
universo: el mundo es inteligible y ordenado. El drama de la ciencia moderna, es que ha
renunciado a comprender, no es otra cosa que una acumulación de informaciones en
ordenadores, sin ninguna teoría explicativa.
Lo verdadero y lo falso, explica Popper, son principios distintos, claros y eternos. También lo
bello y lo feo. Es muy fácil distinguir en política entre las ideas justas y las falsas: una idea
justa trae la felicidad a los hombres; una idea falsa, la desgracia. En la historia no son
necesariamente las ideas justas las que ganan la batalla. Pero ésa no es una razón suficiente
para renunciar a defenderlas.
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. Su nombre proviene de un antiguo
proverbio chino: "el aleteo de las alas de una mariposa se puede sentir al otro lado del mundo".
La idea es que, dadas unas condiciones iniciales de un determinado sistema natural, la más
mínima variación en ellas puede provocar que el sistema evolucione en formas totalmente
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.
Consecuencia de este efecto es el abandono de la idea determinista de una naturaleza
mecánica. La naturaleza no se asemeja al modelo de un reloj, previsible y determinado, sino
que existe un orden aparentemente aleatorio en los acontecimientos, que incapacita al hombre
y su saber científico a predecir y controlar la realidad.
Hacia 1960, el meteorólogo Edward Lorenz se dedicaba a estudiar el comportamiento de la
atmósfera, tratando de encontrar un modelo matemático, un conjunto de ecuaciones, que
permitiera predecir a partir de variables sencillas, mediante simulaciones de ordenador, el
comportamiento de grandes masas de aire, en definitiva, que permitiera hacer predicciones
climatológicas.
Lorenz realizó distintas aproximaciones hasta que consiguió ajustar el modelo a la influencia de
tres variables que expresan como cambian a lo largo del tiempo la velocidad y la temperatura
del aire. El modelo se concretó en tres ecuaciones matemáticas, bastante simples, conocidas,
hoy en día, como modelo de Lorenz.
Pero, Lorenz recibió una gran sorpresa cuando observó que pequeñas diferencias en los datos
de partida (algo aparentemente tan simple como utilizar 3 ó 6 decimales) llevaban a grandes
diferencias en las predicciones del modelo. De tal forma que cualquier pequeña perturbación,
o error, en las condiciones iniciales del sistema puede tener una gran influencia sobre el
resultado final. De tal forma que se hacía muy difícil hacer predicciones climatológicas a largo
plazo. Los datos empíricos que proporcionan las estaciones meteorológicas tienen errores
inevitables, aunque sólo sea porque hay un número limitado de observatorios incapaces de
cubrir todos los puntos de nuestro planeta. esto hace que las predicciones se vayan desviando
con respecto al comportamiento real del sistema.
Lorenz intentó explicar esta idea mediante un ejemplo hipotético. Sugirió que imaginásemos a
un meteorólogo que hubiera conseguido hacer una predicción muy exacta del comportamiento
de la atmósfera, mediante cálculos muy precisos y a partir de datos muy exactos. Podría
encontrarse una predicción totalmente errónea por no haber tenido en cuenta el aleteo de una
mariposa en el otro lado del planeta. Ese simple aleteo podría introducir perturbaciones en el
sistema que llevaran a la predicción de una tormenta.
De aquí surgió el nombre de efecto mariposa que, desde entonces, ha dado lugar a muchas
variantes y recreaciones.
Se denomina, por tanto, efecto mariposa a la amplificación de errores que pueden aparecer en
el comportamiento de un sistema complejo. En definitiva, el efecto mariposa es una de las
características del comportamiento de un sistema caótico, en el que las variables cambian de
forma compleja y errática, haciendo imposible hacer predicciones más allá de un determinado
punto, que recibe el nombre de horizonte de predicciones.
Preguntas de Análisis:
La construcción social de la percepción del mundo cotidiano lleva implícitos dos conceptos: el
de orden y desorden, el de determinismo y azar. Explique.
¿Se pueden plantear sistemas determinísticos, donde se puede predecir el futuro a partir de las
leyes científicas? ¿Se pueden plantear sistemas estocásticos, donde se concibe el futuro
como la posibilidad de predecir a partir de probabilidades? ¿Se pueden plantear modelos de
incertidumbre? ¿Qué los diferencia de los estocásticos? ¿ Como es entonces la realidad social,
en términos del determinismo, la incertidumbre y los sistemas estocásticos?. Explique.
Ejemplifique citando el video “El efecto Mariposa”.
El determinismo incitaba a descubrir las leyes de la vida y la materia, pero era estéril para la
ética. ¿Si todo estaba escrito, para que afanarse?. Actualmente se goza de un determinismo
moderado que permite planificar con expectativas razonables de acierto los proyectos, sin
eximir de obligaciones éticas. Y si el margen de error incomoda, una ciencia humana, es decir
limitada y falible, pero perseverante y con frecuencia lúcida y a veces providencial, con un
margen de incertidumbre en lugar de restar, le da encanto a la vida. Explique.