Okunma: 439 kez
1971 yılında, Lorenz adlı bir meteoroloji uzmanı, hava tahminleri yapmakla uğraştığı laboratuavarındaki bilgisayarında garip bir şeyler keşfetti. Önce bunun bir ölçüm hatası olduğunu sanmıştı. Ama sonradan, bunun ileriki yıllardaki tüm bilimsel düşünceyi ve insalığın fikir dünyasını önemli ölçülerde etkileyecek bir bilimsel bakış açısı değişikliği olduğu anlaşılacaktı.
( www.genbilim.com )
Konunun yabancısı olanlar için, olan özetle
şuydu: Lorenz, hava durumunu bilgisayarında modelleyerek, sayısal bir
hava durumu tahmin sistemi üzerinde çalışıyordu (bu o zamanlar
meslektaşlarının hiç de ciddiye almadıkları bir uğraştı!). Hava
olaylarını rakamlara ve kodlara indirgemiş ve sonra bilgisayara
öğrettiği kurallarla -ki bunlar meteorolojik kurallardı- bu girdilerden
nasıl hava sonuçlarının çıkacağını, bir yazıcıdan çıkan çıktılarla
gözlemlemekteydi. Bigisayar, bir insanın ömrünün yetmeyeceği
hesaplamaları ve tekrar işlemlerini bıkıp usanmadan ve hızlı bir
biçimde yapabilme özelliğine sahiptir (o günlerin bilgisayarları ancak,
bu gün kullandığımız cep hesap makinaları kadar bir kapasiteye sahip
olsalar da, iş görüyorlardı). Bilgisayar günler boyu, hiç durmadan
böyle hesaplar yaparak, sonuçları yazıcıdan çıktı olarak veriyordu. Bu
çıktılar da sayı dizileri şeklindeydi ve Lorenz bunların grafik
analizlerini yaparak, sayıları hava durumundaki değişikliklere
dönüştürüyordu.
Günlerden
bir gün, Lorenz, bilgisayarın yaptığı işlemi, orta yerinden başlatmak
istedi. Yani bilgisayar süregiden bir işlem yaparken, işlemi kesip,
yazıcıdan çıkan ara değerlerden birini, başlangıç değerleri olarak
bilgisayara klavyeden girdi. Daha sonra bir kahve almaya gidip, bir
saat kadar sonra geri döndüğünde gözlerine inanamadı! Bilgisayarın
verdiği çıktıların, bir önceki hesaplama sizisiyle hiç bir ilgisi
kalmamış, tamamen farklı sonuçlar ortaya çıkarmaya başlamıştı. Bu yeni
serinin önceki seri ile hiç bir alakası yoktu artık. Lorenz önce
makinanın bozulduğunu düşündü. Ama hemen sonra durumu farketti. Kendisi
klavyeden ondalık bir sayı değerini bilgisayara girerken, virgülden
sonraki beş ve altıncı basamakları yuvarlayarak yazmıştı, çünkü bu
kadar küçük bir ondalık değerin, hesaplamalar üzerinde bir etkisi
olmayacağını düşünüyordu. Fakat sonuçlar hiç de onun düşündüğü gibi
değildi. Lorenz'in bilgisayara girerken yok saydığı o ondalık
basamaklar, değer olarak hava akımları içinde bir kelebeğin kanat
çırpması kadar önemsizken, kısa bir süre sonra, izleyen sonuçlarda
büyük farklılıklara neden olmuştu. Yani bir kelebek sadece kanat
çırparak büyük bir fırtına çıkarmıştı!
Elbette
böyle bir sonucu bilgisayar hatası olarak görüp görmemezlikten gelmek
olasıydı ama, Lorenz, yeni bir bilimsel çığır açmak için önceden
hazırlıklı ve dikkatli bir beyne sahip olduğundan, durumu daha ileri
düzeyde araştırmaya karar verdi. İşte o gün kaos bilimi dediğimiz
bilimin de doğum günü oldu.
Elbette
burada bir fizik dalı olan kaos fiziğinin karmaşık matematiksel
temellerinden ve ayrıntılı tarifinden bahsetmeyeceğim. Bunun için hem
yerimiz, hem benim bilgim yetersiz; hem de bu ayrıntılar ana fikir
açısından gerekli değil. Ama kısaca, bu bilim dalının bize neler
söylediğine bir bakalım.
Lorenz'in
temellerini attığı kaos fiziği, bu gün bir çok uygulama alanı bulmuştur
kendisine. Bu fizik dalı, "doğrusal olmayan" (nonlinear) sistemleri
inceler. Bu sistemleri aslında günlük hayatımızda hepimiz tanırız.
Örneğin bir nehirde dalga dalga akan su, suya damlayan bir damla
mürekkebin su içinde dağılışı, ağaçtan düşen bir yaprağın düşüş
güzergahı, bir yağmur damlasının camda kayarken izlediği yol... Bunlar
hep doğrusal olmayan sistemlere örnektirler. Bunlar neden doğrusal
değildir? Hareketleri önceden hesaplanıp tahmin edilemez de ondan.
Örneğin açık havada ağaçtan düşen bir yaprağın yerde hangi notaya
düşeceğini tam olarak hesaplamamız imkansızdır. Laboratuarda sabit
koşullar altında (rüzgarsız bir ortamda örneğin) oldukça yakın bir
şekilde hesaplayabileceğimiz yaprağın yere varma noktası, açık havada
çok karmaşık değişkenlerin rol aldığı karmaşık bir hadiseye
dönüşüverir. Yani bu tip hadiseler "kaotik"tir. Aslında en büyük kaotik
sistemler, canlılar olarak bildiğimiz ve bizim de dahil olduğumuz
sistemlerdir.
Gerçekte
gözümüze görünen düzenin bir aldanma olduğu artık açıkça telaffuz
ediliyor kaos bilimcileri tarafından. Her şeyde bir hesaplanamazlık,
bir karmaşa, bir önceden bilinemezlik hüküm sürmekte. Her sistem veya
her hadise, şu veya bu şekilde bir yerlerinde kaotik bileşenler
içeriyor. Kaotik sistemlerin iki önemli özelliğini şöyle
sıralayabiliriz:
1.
Hesaplanamaz olmak: Karmaşık veya kaotik sistemlerin belli bir zaman
sonra nasıl davranacaklarını tam olarak kestirebilmek olanaksızdır.
Bunun en bildik örneği, hava durumu tahminleridir. Bir-iki gün için
yapılan ahva tahminleri genellikle -pek büyük bir sapma olmaksızın-
doğru çıkarken, hala bir haftalık veya yıllık olarak güvenilir bir hava
tahmini yapmamız mümkün değildir. Elbette birisi "seneye şu gün, hava
parçalı bulutlu olacak" diyebilir ama, bunu bilimsel yoldan
hesaplayabilmemiz imkansızdır. Çünkü Lorenz'in da kaza eseri gösterdiği
gibi, en küçük bir değişkeni (örneğin bir kelebeğin kanat çırpmasından
ortaya çıkan hava akımlarını) ihmal etmek bile, hesabımızın yanlış
çıkmasına neden olur. Eğer yukarıdaki tahmini yapan kişi, insanüstü bir
duyu yolu vb. kullanmıyorsa ve hava gerçekten tahmin ettiği gibi
çıkmışsa, çok şanslı biri demektir.
2.
Başlangıç koşullarına hassas bağlılık: Bir bilardo masasındaki topları
ele alalım. Toplara bir kez vurduğumuzda, her biri gelişigüzel
birbirlerine çarpıp, masa üzerinde değişik yollar izlerler. Şimdi filmi
geriye sarıp ilk başa dönelim ve ilk yaptığımız vuruşu örneğin sadece
0.00005 derece sola doğru olacak şekilde değiştirip bir vuruş daha
yapalım. İlk çarpışma ve hareketlerde çok fazla bir değişiklik gözümüze
çarpmasa bile, zaman geçtikçe, topların ilk seferkinden çok farklı
yerlere gittiklerini gözlemlemeye başlarız. Çünkü başlangıç
koşullarında yaptığımız çok küçük bir değişiklik, sistemin tamamında
büyük bir etki olarak ortaya çıkmıştır. İşte bilgisayardaki sayıları
girerken, Lorenz'in yaptığı da aynen buydu.
Peki
bunlardan bize ne? Bunları bilmek bizim hayatımıza ne gibi yeni
açılımlar getirir? Fizikçiler bu bilim dalı üzerine kafa yormaya
başladıktan sonra, borsadaki para hareketlerinin, akciğerlerdeki
bronşların dallanma şekillerinin, akarsu deltalarındaki
çatallanmaların, toplumsal hareketlerin zaman içindeki seyrinin veya
beyindeki veya kalpteki elektriksel dalgaların, hep bu kaotik
sistemlerin kurallarına uygun olarak ortaya çıktıklarını
göstermişlerdir (evet, sistemler "kaotik"tir ama, onların da çoğu zaman
belirlenebilir kuralları vardır. Bunu karmaşa gibi görünen bir çeşit
düzen olarak da düşünebiliriz). Velhasıl fizikçiler ve diğer bilim
dallarında kaosla ilgili araştırmalar yapan kişiler, bu verileri
işlerine yarayacak hesaplamaların formülasyonlarını ortaya koymak ve
anlaşılmaz süreçlerin anlamak için kullanıyorlar. Pekala, bu işlerle
profesyonel olarak ilgilenmeyen bizler için nelerdir kaos biliminin
sonuçları?
Bu
bilim dalı ile ilgili düşünmeye başladıktan bir süre sonra, her şeyin,
özellikle insan gibi karmaşık bir yaratığın hayat sürecinin de mecburen
kaotik özellikler sergileyeceği geliveriyor insanın aklına. İnsan öyle
bir yaratık ki, bedensel ve psikolojik gelişimi sırasında bir çok
faktörün etkisinde kalarak, son derece karmaşık bir süreçten geçip,
onların toplamından daha fazlasına sahip bir organizma olarak yaşamını
sürdürmekte. Deneyimlerinden ve hayatını oluşturan bileşenlerden daha
fazlasına sahiptir, çünkü onları algıladığı veya öğrendiği gibi, bir
bilgisayara benzer şekilde depolamaz. Onu kendisine göre değiştirir ve
yepyeni bir kimlik verir deneyimlerine. Bunu test etmek için
arkadaşlarınıza "kırmızı" dediğinizde onlara ne çağrıştırdığını bir
sorun. Cevaplar, bir rengin bile ne kadar farklı deneyimlerin aracısı
olduğunu gösterecektir.
Kısacası,
insanın gelişimi ve hayatı kaotiktir. İnsanı, hele hele onun
oluşturduğu toplumu katı kurallarla bir şirazeye sokma çalışmaları her
zaman başarısızlığa mahkumdur. Çünkü, katı ve değişmez kural anlayışı,
evrenin işleyişini anlamamış, veya yanlış anlamış kafaların
ürünleridir. En katı yönetime sahip diktatörlerin eninde sonunda
devrilip, üstelik en ağır cezalarla cezalandırılmaları, sıkça
yaşadığımız ve kaosa karşı dayanamayan "yapay" kurallara iyi birer
örnek teşkil eden olaylardır. Çocuklarını sadece kendi bildikleri
doğrularla yetiştirmeye çalışan anne ve babalardan, saat gibi düzenli
bir hayat yaşayınca hep başarılı olacaklarını sananlara kadar, kaosun
diğer açılımlarını ise varın siz düşünün.
Tabii
ki bu bilgi, insana boş vermişliği getirmemeli; aksine insanlar, "iyi"
bir şeylere neden olabilmek, en azından nedenin sadece bir parçası
olabilmek adına ellerinden geleni yapmalıdırlar. Söz konusu
kelebeğimiz, kanat çırpıp çiçekten çiçeğe konarken, bir fırtına çıkarıp
ortalığı birbirine katabileceğinden habersizdir. Zaten fırtınayı
çıkaran kelebek de değildir. O sadece sebepler bütününün bir
parçasıdır. Biz de en ufak bir hareketimizle bile geleceği baştan başa
değiştirebileceğimizin; ve bununla beraber, tüm karmaşa içinde bir hiç
olduğumuzun da bilincine varabilmiş "akıllı" canlılar olduğumuzdan, bu
özelliğimizin gereğine uygun davranmaya mecburuz. Kimimiz hala
tarihteki büyük isimlere bakıp, tarihi onların yazdığını, insanlığın
kaderini onların değiştirdiklerini düşünmekte. Bu düşünce olsa olsa
cehaletin bir göstergesidir. Çünkü tarih fırtınalarında nice
kelebeklerin kanat çırpışları vardır ki, arasanız bile bulamazsınız
isimlerini...
Kaotik
bir evren bilgisi, bildiğimiz veya bildiğimizi sandığımız her şeyi
yerli yerine oturtur. Büyük sandığımız şeylerin aslında ne kadar küçük
ve küçük sandıklarımızın da aslında ne kadar büyük olduğunu gösterir
bize. Bu bilgiyi özümsersek ve gerektiği gibi hayatımızın her bir
noktasına nüfuz ettirecek şekilde "içselleştirerek" yaşarsak... işte o
zaman "bir ağaç gibi hür ve bir orman gibi kardeşçesine" yaşayabiliriz
belki...
Bir
diğer önemli nokta, insanın hayat süreci içerisinde yaptığı planlama ve
bu planları hayata geçirmek için uyguladığı yöntemlerde saklı gibi
geliyor bana. Henüz birkaç hafta öteye hava tahmini yapamayan insan,
kaç yıl olduğu belirsiz bir ömür için sonuna kadar hesaplarını yapıp,
bu hesapların gerektirdiği yaşam koşullarını sağlamak üzere var gücüyle
çabalıyor. Pekala, hiç bir zaman kestirilemeyen bir gelecek için
ayrıntılı planlar yapmak, yeni bilimsel bilgilerin ışığında bu kadar
imkansızken, maalesef insanlar hala bu yüzden birbirlerini yiyorlar. Ne
kadar yazık.. ve de boşuna.
Bilirsiniz,
büyüklerimiz "yolda gördüğümüz bir taşı kaldırıp kenara koymanın" bile
büyük sevap olduğundan bahsederler. Nasıl olabilir ki bu? Bir taş neye
sebep olabilir? Kaos bilimcilerine göre "her şeye" neden olabilir!
Bence bundan sonra yolda duran bir taş gördüğünüzde, bir kerecik kanat
çırparak fırtına çıkarabilecek kelebekler gelsin aklınıza...
Belki
de yaşamın ve yaşamımızda karşımıza çıkacak unsurların hesaplanamaz ve
belirlenemez olması da iyi bir şeydir. Eğer tüm evren saat gibi
doğrusal ve bizim çözümleyebileceğimiz bir tarzda işleseydi, kağıt
üzerinde müneccimlik yapmak, neredeyse dört işlem yapmak kadar kolay
olabilirdi. Düşünsenize, ev yaptırmak üzere yeni bir arsa aldınız ve
gidip arsa üzerinde şöyle bir dolaşmaya karar verdiniz. Siz arsa
üzerinde dolanırken yanınızda olan bilimci (muhtemelen matematikçi) bir
arkadaşınız, eline kağıt kalem alıp bir hesaplama yapıyor ve size
"dur!" diye bağırıyor. Siz soran gözlerle tek ayağınız havada beklerken
o size "bir adım daha atarsan, ayağından yayılacak titreşimler, 10 yıl
sonra merkezi burası olan 7 şiddetinde bir depreme neden olacak! Az
önce bunu hesapladım!" dese? Hiç de hoş olmazdı değil mi? Belki de o
yüzden gerçekte böyle bir hesaplama imkansızdır.
Galiba en iyisi, üzerimize düşenleri yaptıktan sonra, kendimizi akışa bırakıp dua etmek...?
Sinan
Canan
Eylül 2000

Etiketler:
Bilimler
Diğer Bilimler
Kelebeğin Kanatlarında
Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler. Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz. |