Motýlí efekt

Pokud dnes mávne křídlem motýl na Havaji a způsobí tak lehký pohyb vzduchu, může to znamenat příští měsíc hurikán na Floridě.

To je obrazné vysvětlení překvapivých závěrů, ke kterým došel americký meteorolog Eduard Lorenz v roce 1960, když pomocí počítačového algoritmu modeloval chování pozemské atmosféry. Vytvořil program, který byl na základě zadaných informací schopen relativně věrně simulovat a graficky zachycovat průběh nejdůležitějších atmosférických procesů. Objev se stal jedním ze základních stavebních kamenů teorie chaosu. Lorenz dokázal, že chování složitých nelineárních dynamických systémů je silně závislé na výchozích podmínkách. Prvním jeho objevem bylo, že se žádný průběh simulace neopakoval dvakrát přesně stejně, přestože zadával vždy stejné hodnoty. I přesto však systém vykazoval překvapivě podobné vzorce chování. Byl to uspořádaný nepořádek – chaos.
V dalším zkoumání sehrála velkou roli náhoda: Lorenz chtěl zopakovat jeden ze svých meteorologických modelů, ale zadal počáteční hodnoty s menší přesností než poprvé – namísto šestimístného čísla zadal stejné číslo zaokrouhlené pouze na tři místa. Tato zdánlivě zanedbatelná změna vstupních parametrů zásadně proměnila chování celku. Předpoklad, že druhý výsledek bude stejný jako první, nevyšel. Křivka vykreslovaná programem se oproti prvnímu průběhu odchýlila nečekaně silně.
Pro meteorology, kteří se chystali stoprocentně předvídat, či dokonce ovládat počasí, to byla rána, ale pro vědu – matematiku, fyziku i filozofii – to byl nový přínosný pohled. Když se teorie chaosu aplikovala i na jiné systémy, znamenala přehodnocení řady dalších odvětví, která jsou na prediktabilitě (předpověditelnosti) budoucího chování systémů založena.
V praxi samozřejmě většinou dojde k vyrušení malé nerovnováhy zapříčiněné pohybem motýlích křídel jinými podobnými procesy – samotný fakt existence takto citlivých závislostí ale výrazně mění uvažování o charakteru přírodních systémů a náhodnosti.