امتیاز کاربران

ستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعال
 

پدیده آشوب چیست؟

كورش رفیعی



واژه آشوب در بسیاری از مقالات معماری كه در سالهای اخیر به چاپ رسیده است به چشم می خورد. قبل از آنكه ادلورنز نظریه آشوب را طرح كند، اندیشمندان تمامی پدیده های جهان را تصادفی یا جبری می پنداشتند، اما لورنز نظریه ای را مطرح كرد كه به تبع آن، برخی از پدیده های جهان و چه بسا بسیاری از آنها، ظاهری تصادفی داشته اما در واقع تابع قواعد بسیار پیچیده ای هستند.
ماجرا از این قرار است كه یك روز ادلورنز، هواشناس آمریكایی، پس از چند دقیقه استراحت كاری متوجه پدیده شگفت آوری در رایانه خود شد. این اتقاق در سال 1961 افتاد. در آن زمان لورنز در موسسه فن آوری ماساچوست كار می كرد.
كار او تحقیقاتی در زمینه الگوهای جو زمین بود. سالها بود كه هواشناسان رویای پیشگویی وضعیت آب و هوا را در سر داشتند، اما پیچیدگی قواعد حاكم بر جو زمین مانع این امر بود.
از جمله این پیچیدگی ها، كمیت هایی نظیر دما و سرعت بالا بود كه رابطه آنها با یكدیگر بسیار پیچیده و تابع معادلاتی غیر قابل پیش بینی بود. از آن جایی كه هیچگونه ارتباط مستقیم و ساده ای مابین این كمیت ها وجود ندارد، ریاضیدان ها آنها را معاملات غیرخطی نامیده اند. به عنوان مثال افزایش 10درصدی دمای هوا لزوما باعث افزایش سرعت باد به همین میزان نخواهد شد.
لورنز برای حل این مسئله؛ یعنی پیش بینی وضعیت آب و هوا، از یك رایانه استفاده می كرد. با وجود اینكه رایانه او قادر به ارائه راه حل كلی برای این منظور نبود، اما دست كم این امكان را برای او مهیا می كرد كه در موارد خاص به بررسی نحوه رفتار آنها بپردازد. او علاقه زیادی به بررسی جریان های همرفت داشت و پس از برنامه نویسی برای معادلاتی كه به شرح پدیده همرفت می پرداختند، موفق شد یك منحنی به كمك رایانه ترسیم كند. اما رایانه تنها می توانست در هر ثانیه 60 عمل ضرب را انجام دهد. بنابراین او تصمیم گرفت این سرعت را افزایش دهد و به جای اینكه هر بار فعالیت رایانه را از صفر آغاز كند، از مراحل میانی كاركرد قبلی را به رایانه داد سپس آن را به حال خود رها كرد و برای صرف قهوه به استراحت پرداخت.
زمانی كه برای بررسی نتیجه كار بازگشت با پدیده شگفت انگیزی روبه رو شد. او توقع داشت رایانه قبل از اتمام كار، تنها به تكرار نیمه دوم عملكرد قبلی بپردازد، اما دید كه رایانه از گزارش عملكرد خود امتناع می كند. آغاز كار به همان صورت قبل بود، اما در ادامه مسیر دیگری را پیموده بود.
لورنز كه این بار اعداد را تا حدود ناچیزی گرد كرده بود، مشاهده كرد كه این تغییرات كوچك منجر به تغییرات اساسی شده است. به این ترتیب او بر حسب اتفاق به كشف بزرگی نائل شد و آن را به این ترتیب نوشت: زمانی كه با پدیده های غیرخطی نظیر شرایط جوی سرو كار داریم، تغییرات ناچیز ممكن است به نتایج عظیمی منجر شوند. لورنز این پدیده شگفت انگیز را تحت عنوان اثر پروانه جاودانه ساخت.
امروز دانشمندان این نظریه را در انواع دیگری از پدیده ها كه اثرات غیر خطی دارند، بسط داده اند. حتی موقعیت ستارگان كه زمانی به عنوان نمونه ای از پدیده های قابل پیش بینی محسوب می شدند اكنون تا حدود زیادی جز و پدیده آشوب به حساب می آیند و تمامی آنها در مقابل تغییرات كوچك حساسیت نشان می دهند و با تبدیل رفتار آنها به حالتی تصادفی، وضعیتی غیرقابل پیش بینی پیدا می كنند. با این حال این پدیده ها در واقع تصادفی نیستند، بلكه قوانین حاكم بر آنها به حدی پیچیده است كه شباهت زیادی به تصادف دارند.
آشوب عنوانی ست كه جیمز بورك، ریاضیدان آمریكایی در سال 1975 بر این حالت نهاد و آن را پدیده ای بینابین نظم و تصادف محض دانست. اینكه یك پدیده ظاهرا تصادفی را چه هنگام می توان آشوب دانست مسئله مهمی است. دانشمندان در تشخیص حضور آشوب و شدت آن، راه هایی را یافته اند كه تا اندازه زیادی دامنه پیش بینی های آن را پوشش می دهد. در یك رویداد واقعا تصادفی مثل قرعه كشی، هیچ ارتباطی بین پارامترها وجود ندارد، اگر در هر پنچ بار قرعه كشی پی در پی عدد 17 بیاید، احتمال بیرون آمدن عدد 17 در قرعه كشی بعدی نه كمتر و نه بیشتر است. هیچ راهی برای پیش بینی در چنین وضعیتی وجود ندارد. در اینگونه حوادث هیچ رابطه منطقی بین گذشته و آینده وجود ندارد. در مقابل، سیستم های منظمی نظیر ساعت بلور كوارتز وجود دارند كه تا آینده ای دور قابل پیش بینی هستند.
تلاش های زیادی برای یافتن پدیده آشوب در مدارك اقتصادی كه ظاهری تصادفی دارند نیز انجام شده است. رفتار تصادفی قابل بررسی در اموری نظیر تولید ناخالص ملی یا نرخ تبادل ارز وجود دارد كه به صورت بالقوه قابل پیش بینی ست. به طور كلی پژوهشگران در حال بررسی پدیده آشوب در حوزه های مختلفی از علم هستند و این امر تبدیل به یك حالت عمومی شده است.
اما تاثیر آن در هنر و معماری نه به شكل علمی آن بلكه به عنوان یك روش طراحی بوده است. عده ای از هنرمندان این روش را در طراحی به این ترتیب به كار می گیرند كه اطلاعاتی را به رایانه داده و امر طراحی را به خود رایانه واگذار می كنند.
اتفاقی كه می افتد روشی شبیه به پدیده های موجود در طبیعت است. در واقع این روش طراحی الگوی خود را از پدیده های مشابه در طبیعت كه طبق قاعده آشوب عمل می كنند اقتباس كرده است. هنرمندان از همان دهه 60 آثاری را خلق كردند كه ظاهری تصادفی داشته باشد، اما تابع قواعد بسیار پیچیده ای هستند كه حتی ممكن است خود هنرمند نیز آگاهی كاملی از آن نداشته باشد.

زیباشهر- ۳۸۲۰

برچسب ها:

به اشتراک بگذارید

Submit to DeliciousSubmit to DiggSubmit to FacebookSubmit to Google PlusSubmit to StumbleuponSubmit to TechnoratiSubmit to TwitterSubmit to LinkedIn

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

انواع عضویت
پنل کاربری