Fascinujúce poznatky o chaose - otvorené systémy sa neraz ocitnú na hranici chaosu - 2. časť

Koncom 19. storočia sa fyzik Ludwig Boltzmann pokúsil  aj v úrovni atómov skrotiť "netvora", ktorý sa prebudil - chaos - a zahnať ho späť do jeho ríše. Ukázal, že Newtonova mechanika platí aj vo svete atómov. Zaviedol do fyziky teóriu pravdepodobnosti a týmto trikom zachránil mechaniku pred vládou chaosu. Jeho moc však eliminoval len čiastočne. Vedci nadobudli o chaose novú predstavu a začali hovoriť o entropickom chaose. Chápali ho ako proces, počas ktorého sa časom všetky živé i neživé systámy opotrebovali a energeticky rozpadli.

Ľudstvo svet aj naďalej vnímalo len cez okuliare mechaniky. Človek takto videl sám seba ako výsledok náhodných zrážok materiálnych častíc. Ľudia tým sice prišli o svoj "božský" pôvod, ale za tú cenu získali poznanie všetkých zákonov - to si aspoň namýšľali. Čoskoro však museli akceptovať, že ich zákony majú isté hranice. Keď inžinieri v 19. storočí stavali mosty, lokomotívy, parné lode a ďalšie zariadenia, tak neraz narazili na chaotické formy neporiadku, ktoré sa prejavovali nečakanými a neraz celkom dramatickými zmenami celého systému. Ich priebeh bol celkom taký, ako ho opísal Boltzmann a ako ho predpovedali zákony termodynamiky. Nosníky, platne a profily, skonštruované podľa jeho vzorcov, ktoré vo väčšine prípadov služili spoľahlivo, sa odrazu za istých podmienok a pri istých zaťaženiach nečakane zdeformovali alebo aj popraskali. To platilo i pre mnohé ďalšie súčiastky a materiály.

Pochopiteľne, že newtonová mechanika to nechcela akceptovať. Podľa nej mohol akýkoľvek fenomén existovať len vtedy, ak jeho pohybová dynamika odbiehala podľa kauzálneho zákona medzi príčinou a následkom a ak sa dala vyjadriť lineárnymi diferenciálnymi rovnicami. Podľa nich nepatrné zmeny spôsobujú nepatrné následky a veľké účinky vznikajú súčtom veľkého počtu malých zmien. A skutočne existuje veľa fenoménov, ktoré možno týmito rovnicami spoľahlivo riešiť. Možno podľa nich predpovedať let rakety, pohyb planét, let vystrelenej guľky, funkcie mechanických strojov a pod.

Existujú však aj celkom iné druhy rovníc, ktoré však nie sú také "príjemné" a ľahko a jednoznačne riešiteľné ako rovnice lineárne. Boli známe už aj v 19. storočí - sú to NELINEÁRNE ROVNICE. Vyjadrujú priebehy nerovnomerných, nestálych procesov ako nečakaných deformácií materiálu, explózií, funkciu meniacej sa rýchlosti uragánu, atď. Sú to časovo závislé funkcie majúce tendenciu k občasným alebo aj trvalým chaotickým reakciám.

Matematika bola v tom čase schopná riešiť len najjednoduchšie nelineárne rovnice a celková fenomenológia nelineárnosti mnohých procesov bola pre vedcov záhadná a nepochopiteľná.

Hegemónia "lineárnych vedcov" trvala do sedemdesiatych rokov minulého storočia. Vtedy prišlo k veľkému pokroku v matematike a odrazu bolo možné analyzovať a riešiť už aj veľmi zložité a rôznorodé nelineárne rovnice. Zarazeným a prekvapeným vedcom sa odrazu otvoril pohľad na impozantnú a obrovskú ríšu chaosu, v ktorej sa sa to len tak hemžilo nelineárnymi "démonmi". 

Konečne vedci pochopili, že v kozme vládne zákon, ktorý hovorí, že neraz sú to práve nepatrné príčiny, ktoré majú obrovské následky.