Se pensavi che l' effetto farfalla fosse solo un terribile film del 2004 con Ashton Kutcher e Amy Smart, ripensaci. Il film era solo una nuova interpretazione di un concetto molto più vecchio.
L'effetto farfalla è l'idea che eventi piccoli e apparentemente banali alla fine possano portare a qualcosa con conseguenze molto più grandi - in altre parole, hanno impatti non lineari su sistemi molto complessi. Ad esempio, quando una farfalla sbatte le ali in India, quel piccolo cambiamento nella pressione dell'aria potrebbe causare un tornado in Iowa.
Nel suddetto film, il personaggio di Kutcher trova un modo per viaggiare indietro nel tempo fino alla sua infanzia. Ogni volta che fa questo viaggio, fa piccole cose in modo diverso, ma quei piccoli cambiamenti finiscono per avere effetti importanti (e terrificanti) sulla sua vita adulta.
Il termine "effetto farfalla" è stato coniato negli anni '60 da Edward Lorenz , professore di meteorologia al Massachusetts Institute of Technology, che stava studiando i modelli meteorologici. Ha ideato un modello che dimostra che se si confrontano due punti di partenza che indicano il tempo attuale che sono vicini l'uno all'altro, presto si allargheranno - e in seguito, un'area potrebbe finire con forti tempeste, mentre l'altra è calma.
All'epoca, gli statistici meteorologici pensavano che dovessi essere in grado di prevedere il tempo futuro basandoti sui record storici per vedere cosa era successo quando le condizioni erano le stesse di adesso. Lorenz era scettico. Stava eseguendo un programma per computer per testare varie simulazioni meteorologiche e scoprì che arrotondare una variabile da 0,506127 a 0,506 cambiava drasticamente i due mesi di previsioni meteorologiche nella sua simulazione.
Il suo punto era che le previsioni meteorologiche a lungo termine erano praticamente impossibili, in gran parte perché gli esseri umani non hanno la capacità di misurare l'incredibile complessità della natura. Ci sono semplicemente troppe minuscole variabili che possono fungere da punti di snodo, provocando conseguenze molto più grandi.
Come ha scritto il giornalista scientifico Peter Dizikes sul Boston Globe :
Quindi, mentre le persone spesso pensano che l'effetto farfalla significhi che piccoli cambiamenti possono avere grandi conseguenze (e possiamo monitorare questa progressione per vedere quale cambiamento ha causato cosa), Lorenz stava cercando di dire che non possiamo tenere traccia di questi cambiamenti. Non sappiamo esattamente cosa potrebbe far sì che un modello meteorologico vada da una parte all'altra.
Lorenz chiamò questa "dipendenza sensibile dalle condizioni iniziali" quando presentò il suo lavoro al pubblico in un articolo del 1963 intitolato " Deterministic Nonperiodic Flow ". (Il termine "effetto farfalla" ha coniato in discorsi successivi sull'argomento.) Il documento è stato raramente citato da altri ricercatori, almeno all'inizio.
L'effetto farfalla e la teoria del caos
Più tardi, altri scienziati si resero conto dell'importanza della scoperta di Lorenz. Le sue intuizioni hanno gettato le basi per una branca della matematica nota come teoria del caos , l'idea di cercare di prevedere il comportamento di sistemi che sono intrinsecamente imprevedibili .
Puoi vedere istanze dell'effetto farfalla ogni giorno. Il tempo è solo un esempio. Il cambiamento climatico è un altro. Perché, a quanto pare, i climi più caldi stanno influenzando – in modo abbastanza appropriato – le specie di farfalle alpine in Nord America.
"Si prevede che il cambiamento climatico avrà alcuni grandi impatti, come troppo caldo per alcune specie o troppo secco per altre, ma ci sono anche una quantità quasi infinita di effetti indiretti più piccoli che si verificheranno", scrive Alessandro Filazzola, ecologista della comunità e scienziato dei dati e borsista post-dottorato presso l'Università di Alberta.
"Nella nostra ricerca , abbiamo esaminato uno di quegli effetti indiretti e abbiamo visto come il clima futuro causerà lentamente la mancata corrispondenza nella posizione spaziale di una farfalla e della sua pianta ospite. Come bruco, questa farfalla si nutre solo di questo tipo di specie di piante, quindi qualsiasi discrepanza nel raggio d'azione causerà un calo della farfalla."
Aggiunge che se dovessimo fermarci per un momento e pensare a tutte le altre specie in una rete trofica, improvvisamente c'è il potenziale che molte specie siano colpite, non solo una piccola farfalla. Questo è l'effetto farfalla in azione, su larga scala.
"Ad esempio, gli animali che si nutrono di quella farfalla e gli animali che si nutrono di quegli animali, o che dire di altre specie di insetti tutte insieme, o anche di altre farfalle? Il nostro progetto è stato abbastanza controllato perché la nostra specie di farfalle mangia solo un tipo di pianta , ma la logica viene mantenuta quando si considera l'intero ecosistema (solo più complicato da misurare)."
Quando iniziamo a considerare come un piccolo cambiamento può portare rapidamente a molte conseguenze indesiderate, c'è naturalmente motivo di preoccupazione.
Ad esempio, limitare la costruzione di dighe idroelettriche potrebbe ridurre alcuni tipi di danni ambientali. Ma nell'eliminare questa potenziale fonte di energia pulita, tendiamo a ricorrere ai combustibili fossili che accelerano il riscaldamento globale. I sussidi ai biocarburanti , intesi a ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili, hanno aumentato la distruzione della foresta pluviale, i rifiuti di acqua dolce e gli aumenti dei prezzi alimentari che hanno colpito i segmenti più poveri della popolazione umana.
Come possiamo fare qualsiasi cosa nella nostra vita, quindi, senza paura di causare danni? Filazzola torna come esempio alle farfalle.
"Una migliore comprensione degli effetti indiretti è probabilmente uno dei passi più importanti nel tentativo di mitigare questi effetti. Più semplicemente, però, mantenere la natura il più vicino possibile al suo stato originale è davvero la cosa più importante", afferma. "Gli ecosistemi sono enormemente complessi e la perdita di una singola specie potrebbe non avere un effetto percepito, ma potrebbe avere effetti a cascata sull'intero sistema". Ad esempio, la reintroduzione del lupo nel Parco di Yellowstone ha aumentato le popolazioni di castori, aumentato il numero di piante di salice e pioppo tremulo e fornito cibo per uccelli, coyote e orsi, tra gli altri benefici.
Quindi, consideriamo come l'effetto farfalla può giocare nelle nostre vite individuali. Con quasi 8 miliardi di esseri umani sul pianeta, può una sola persona apportare cambiamenti che echeggiano intorno alla Terra?
Filazzola dice che si interroga sugli effetti indiretti delle sue azioni personali.
"Gli articoli che compro, le persone con cui interagisco, le cose che dico, credo possano avere i loro effetti a cascata che si propagano nella società", afferma. "Ecco perché è importante cercare di essere una brava persona, per creare un'influenza positiva. Una cosa a cui penso anche è come questi effetti indiretti spesso non siano così piccoli e rimossi come credo che molti penserebbero".
ORA È INTERESSANTE
La NASA sfrutta l'effetto farfalla per guidare la navicella spaziale . Lanciato nel 1978, l'International Cometary Explorer è diventato il primo veicolo spaziale ad intercettare una cometa, passando attraverso la coda della cometa Giacobini-Zinner e raccogliendo dati preziosi. Hanno sfruttato sistemi caotici, calcolando che solo una piccola quantità di carburante, usata in un momento esatto, avrebbe fatto precipitare il velivolo ad alta velocità nel posto giusto al momento giusto - e ha funzionato perfettamente.
