מה זה אפקט הפרפר?
בוודאי יצא לכם להיתקל במושג "אפקט הפרפר" - לפיו משק כנפיו של פרפר בצד אחד של העולם יכול לגרום לסופת טורנדו בצדו השני של העולם. "אפקט הפרפר" הוא מושג הלקוח מתורת הכאוס, תיאורייה מתמטית חדשה העוסקת במערכות מורכבות, בעלות משתנים רבים המשפיעים אחד על השני בצורה הדדית, ואינם ניתנות לחיזוי או לשליטה, מערכות כאלו נקראות מערכות כאוטיות.
כדי להבין מה היא מערכת כאוטית, ראשית ניתן דוגמא למערכת שאינה כאוטית, תנועת כוכבי הלכת במערכת השמש אינה כאוטית, היא דטרמיניסטית, ניתן לייצג אותה באמצעות מערכת משוואות מתמטיות ולחשב את המצב העתידי שלה בהינתן מצבה הנוכחי. מדענים יכולים לחשב בדיוק רב מאוד מה יהיה מיקומם של הירח וכדור הארץ ביחס לשמש, בעוד יום, חודש, שנה, או אפילו 100,000 שנים מעכשיו. לעומת זאת מערכת כאוטית איננה ניתנת לחיזוי והמאפיין העיקרי שלה הוא אי-הסדר שלה. מערכות כאוטיות רבות ניתן למצוא בטבע: צורת קווי החוף, צורת העננים, מסלולו של ברק מהענן עד לפגיעתו בקרקע, מזג האוויר, כל אלו הם דוגמאות לאירועים במערכות כאוטיות שפועלים באי-סדר ואינם ניתנים לחיזוי. לפי תורת הכאוס לא ניתן לחשב איך יראו צורות העננים בעוד שלושה ימים מעכשיו, ולמען האמת, אפילו לא בעוד שעה מעכשיו. באופן דומה גם לא ניתן לדעת בוודאות מה יהיה מזג האוויר בעוד חודש או שנה מעכשיו.
אחד המאפיינים הבסיסים ביותר של מערכות כאוטיות היא הרגישות הרבה שלהם לתנאי ההתחלה, שינוי קטן ביותר בתנאי ההתחלה של המערכת יגרום לאורך זמן לשינויים דרמטיים במצב הסופי של המערכת.
"אפקט הפרפר" מתייחס למזג האוויר בכדור הארץ כמערכת כאוטית, הכנפיים המתנופפות של הפרפר מייצגות שינוי קטן בתנאי ההתחלה של המערכת, שינוי זה יביאו לשרשרת מאורעות שיובילו גם הם לשינויים רבים נוספים, לאורך זמן הדבר יכול לגרום לתופעות בקנה מידה עצום. וכך גם למשק הכנפיים הקל ביותר יש את הפוטנציאל לגרום לסופת הוריקן בצד השני של כדור הארץ. מכיוון שבמידה שהפרפר לא ינפנף בכנפיו, המצב ההתחלתי של המערכת היה שונה ואז המסלול הכולל של המערכת היה משתנה מאד.
יש לאפקט הפרפר משמעויות בתחומים רבים, מכלכלה, מטאורולוגיה, פיסיקה, מתמטיקה ועד לאיכות הסביבה ופוליטיקה.
בוודאי יצא לכם להיתקל במושג "אפקט הפרפר" - לפיו משק כנפיו של פרפר בצד אחד של העולם יכול לגרום לסופת טורנדו בצדו השני של העולם. "אפקט הפרפר" הוא מושג הלקוח מתורת הכאוס, תיאורייה מתמטית חדשה העוסקת במערכות מורכבות, בעלות משתנים רבים המשפיעים אחד על השני בצורה הדדית, ואינם ניתנות לחיזוי או לשליטה, מערכות כאלו נקראות מערכות כאוטיות.
כדי להבין מה היא מערכת כאוטית, ראשית ניתן דוגמא למערכת שאינה כאוטית, תנועת כוכבי הלכת במערכת השמש אינה כאוטית, היא דטרמיניסטית, ניתן לייצג אותה באמצעות מערכת משוואות מתמטיות ולחשב את המצב העתידי שלה בהינתן מצבה הנוכחי. מדענים יכולים לחשב בדיוק רב מאוד מה יהיה מיקומם של הירח וכדור הארץ ביחס לשמש, בעוד יום, חודש, שנה, או אפילו 100,000 שנים מעכשיו. לעומת זאת מערכת כאוטית איננה ניתנת לחיזוי והמאפיין העיקרי שלה הוא אי-הסדר שלה. מערכות כאוטיות רבות ניתן למצוא בטבע: צורת קווי החוף, צורת העננים, מסלולו של ברק מהענן עד לפגיעתו בקרקע, מזג האוויר, כל אלו הם דוגמאות לאירועים במערכות כאוטיות שפועלים באי-סדר ואינם ניתנים לחיזוי. לפי תורת הכאוס לא ניתן לחשב איך יראו צורות העננים בעוד שלושה ימים מעכשיו, ולמען האמת, אפילו לא בעוד שעה מעכשיו. באופן דומה גם לא ניתן לדעת בוודאות מה יהיה מזג האוויר בעוד חודש או שנה מעכשיו.
אחד המאפיינים הבסיסים ביותר של מערכות כאוטיות היא הרגישות הרבה שלהם לתנאי ההתחלה, שינוי קטן ביותר בתנאי ההתחלה של המערכת יגרום לאורך זמן לשינויים דרמטיים במצב הסופי של המערכת.
"אפקט הפרפר" מתייחס למזג האוויר בכדור הארץ כמערכת כאוטית, הכנפיים המתנופפות של הפרפר מייצגות שינוי קטן בתנאי ההתחלה של המערכת, שינוי זה יביאו לשרשרת מאורעות שיובילו גם הם לשינויים רבים נוספים, לאורך זמן הדבר יכול לגרום לתופעות בקנה מידה עצום. וכך גם למשק הכנפיים הקל ביותר יש את הפוטנציאל לגרום לסופת הוריקן בצד השני של כדור הארץ. מכיוון שבמידה שהפרפר לא ינפנף בכנפיו, המצב ההתחלתי של המערכת היה שונה ואז המסלול הכולל של המערכת היה משתנה מאד.
יש לאפקט הפרפר משמעויות בתחומים רבים, מכלכלה, מטאורולוגיה, פיסיקה, מתמטיקה ועד לאיכות הסביבה ופוליטיקה.
