اثر پروانه‌ای چیست و نظریه آشوب چگونه شکل گرفت؟

فکرشهر: به خاطر میخی، نعلی افتاد.

به خاطر نعلی، اسبــــی افتاد.

به خاطر اسبــــــی سواری افتاد.

به خاطر سواری، جنگی شکســت خورد.

به خاطر شکستـــــی، مملکتـــــی نابود شد.

و همه اینها به خاطر کسی بود که میخ را خوب نکوبیده بود…

به گزارش فکرشهر از میگنا، این ضرب‌المثل معروف ژاپنی، نظریه ادوراد لورنس را به ما یادآوری می‌کند، اینکه؛ حرکت بال یک پروانه در چین، می‌تواند باعث طوفانی در تگزاس شود! یعنی اثر پروانه‌ای.

اثر پروانه‌ای چیست؟

در واقع مفهوم اثر پروانه‌ای در ابتدا این بود که به هم خوردن بال‌های پروانه ممکن است به تغییرات کوچکی در فشار جو منتهی شود که در ترکیب با دیگر عناصر می‌تواند منجر به ایجاد، از هم پاشیدن یا تغییر جهت یک طوفان شوند. نکته مهم این است که اثر پروانه‌ای خود باعث و بانی شکل گیری یک طوفان نیست بلکه تنها موجب آشفتگی در سیستمی منظم از بی نظمی‌ها می‌شود که بعد‌ها اتفاقات را به مسیر دیگری می‌برد.

اثر پروانه‌ای این ایده است که رویداد‌های کوچک و به ظاهر پیش پا افتاده ممکن است در نهایت منجر به عواقبی بسیار بزرگتر شوند. به عبارت دیگر، آنها تأثیرات غیرخطی بر سیستم‌های بسیار پیچیده دارند.

اثر پروانه‌ای توسط چه کسی ابداع شد؟

اصطلاح “اثر پروانه‌ای” (Butterfly Effect) در دهه ۱۹۶۰ توسط ادوارد لورنز (Edward Lorenz)، استاد هواشناسی در انستیتوی فناوری ماساچوست، که در حال مطالعه الگو‌های هوا بود، ابداع شد.

وی مدلی را ابداع کرد که نشان می‌دهد اگر دو نقطه نشان دهنده هوای فعلی نزدیک به یکدیگر را مقایسه کنید، آنها به زودی از هم دور می‌شوند و بعداً، یک منطقه می‌تواند با طوفان‌های شدید مواجه شود، در حالی که منطقه دیگر آرام است.

اثر پروانه‌ای به شرایط اولیه ایجاد می‌شود. این پدیده به این اشاره می‌کند که تغییری کوچک در یک سیستم آشوب‌ناک، چون جو سیارهٔ زمین (مثلاً بال‌زدن پروانه) می‌تواند باعث تغییرات شدید (وقوع طوفان در کشوری دیگر) در آینده شود. اثر پروانه‌ای به این معناست که تغییر جزئی در شرایط اولیه می‌تواند به نتایج وسیع و پیش‌بینی نشده در ستاده‌های سیستم منجر گردد و این سنگ بنای تئوری آشوب است.

در آن زمان، آمار شناسان هواشناسی تصور می‌کردند شما باید بتوانید آب و هوای آینده را بر اساس بررسی سوابق تاریخی پیش بینی کنید تا ببینید چه اتفاقی افتاده است. لورنز شک داشت.

داستان اثر پروانه‌ای از کجا شروع شد؟

اثر پروانه­‌ای، نظریه­‌ای جالب بود. لورنز که یک استاد معمولی هواشناسی دانشگاه MIT بود در سال ۱۹۶۱ یک برنامه کامپیوتری اولیه برای مدل­سازی آب و هوا نوشت. او در حال اجرای یک برنامه رایانه‌ای برای آزمایش شبیه سازی‌های مختلف هوا بود و متوجه شد که گرد کردن یک متغیر از ۵۰۶.۱۲۷ به ۵۰۶ به طور چشمگیری باعث تغییر پیش بینی‌های هوا در شبیه سازی شد. حرف او این بود که پیش بینی آب و هوا برای دوربرد عملاً غیرممکن است، زیرا انسان توانایی اندازه گیری پیچیدگی خارق العاده طبیعت را ندارد.

دلیل این اثر چیست؟

اثر پروانه‌ای یکی از تئوری‌هایی است که در کانون توجه اندیشمندان بسیاری در اکثر علوم قرار گرفته است که شاید بتوان تمام این تئوری را در یک جمله خلاصه کردن و آن ”برداشتن اولین گام برای نیل به اتفاقات بزرگ است“

متغیر‌های خیلی ساده‌ای وجود دارند که می‌توانند به عنوان نقاط محوری عمل کنند، و عواقب بسیار بزرگتری به بار می‌آورند. “به هم پیوستگی” بی شماری در طبیعت وجود دارد. اگر یک تغییر کوچک در طبیعت ایجاد کنیم، هرگز نمی‌دانیم چه اتفاقی در سر دیگر دنیا اتفاق می‌افتد و تغییرات بعدی برای بازگرداندن وضعیت قبلی بسیار پیچیده خواهد بود.

بنابراین، اثر پروانه‌ای به این معنی است که تغییرات کوچک می‌تواند عواقب بزرگی داشته باشد. لورنز سعی داشت بگوید که ما نمی‌توانیم این تغییرات را ردیابی کنیم. ما واقعاً دقیقاً نمی‌دانیم چه عواملی باعث می‌شود الگوی هوا از یک جهت دیگر عبور کند. لورنز این کار را “وابستگی حساس به شرایط اولیه” نامید وقتی که کار خود را در مقاله‌ای با عنوان “جریان غیر دوره‌ای قطعی” به مردم معرفی کرد. (اصطلاح “اثر پروانه‌ای” را او در سخنرانی‌های بعدی در مورد این موضوع بیان کرد.)

این بدین معناست که یک اتفاق کوچک می‌تواند نتایج بزرگی را رقم بزند! نمونه ملموس این نظریه را در شیوع ویروس کرونا (Covid-۱۹) از ووهان کشور چین به کل جهان را شاهد بودیم. یکی از ویژگی‌های عصر کنونی، جهانی‌شدن مسائل، چالش‌­ها و بحران­‌های بزرگ است و این بحران‌ها زمینه دگرگونی اساسی در کلیه شئون زندگی بشر را فراهم می‌آورد.

در عصر جهانی‌شدن ﻧﮕﺮاﻧﯽ اﻓﺮاد از ﺑﻼﯾﺎی ﻃﺒﯿﻌﯽ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻣﺨﺎﻃﺮات ﻧﺎﺷﯽ از فعالیت‌های اﻧﺴﺎﻧﯽ ﮐﻪ اﻏﻠﺐ ﺷﮑﻞ ﺟﻬﺎﻧﯽ و عالم‌گیر دارﻧﺪ، تغییر یافته اﺳﺖ. همچنین عصر مدرن که مانوئل کاستلز آن را جامعه اطلاعاتی (Information Society) می­‌نامد، فضای عمومی جدیدی را بر اساس ارتباطات الکترونیکی و فرایند‌های اطلاع‌رسانی به وجود آورده است. با شروع انقلاب فناوری در حوزه‌های حمل‌ونقل و اطلاعات، مرز‌های فیزیکی و قراردادی به‌طور فزاینده‌ای درهم شکسته ­شده و به دلیل ماهیت بی‌­فضایی و بی‌مکانی پدیده‌­ها و وقایع، جهان به‌شدت کوچک شده است.

با شروع انقلاب فناوری هریک از افراد جامعه باید تعیین کنند در فضا‌های ارتباطاتی جدید الکترونیک و متأثر از تکنولوژی‌های جدید اطلاع‌رسانی، چگونه زندگی خواهند کرد یا چگونه می‌خواهند در برابر آن صف‌آرایی نمایند و اینکه نهایتاً در این صف‌آرایی قدرتمند خواهند بود یا خنثی؟

عصر کنونی که به عصر مدرن، پست مدرن و جهانی شدن شهرت یافته، مسئله مخاطرات و بحران‌ها در مقیاس جهانی مطرح است. این وضعیت اﯾﻦ اﻣﮑﺎن ﺑﺮای انسان به وجود آورده است تا درباره ﺧﻮیشتن و رواﺑﻂ اجتماعی‌­اش ﺑﺎزاﻧﺪﯾﺸﯽ کرده و در نتیجه ﺧﻮد و جامعه را ﺑﺎزﺳﺎزی کند. بی‌شک وجود مخاطرات ما را به بازاندیشی رهنمون می‌کند. لازمه این بازاندیشی، برخورداری از دو توانایی یادگیری (learning) و یاد دادن (teaching) است. یاد دادن و یادگرفتن که به نوعی توسعه فرهنگی به حساب می­آیند، ظرفیت وجودی و میزان تاب‌آوری اجتماعی و اقتصادی جامعه و به طور خاص جامعه شهری و کلان­شهری را افزایش می­دهد و از بروز اختلال شدید در مواقع بحران­‌ها می‌­کاهد.

ﺑﻪ ﺗﻌﺒﯿﺮ جامعه‌شناس برجسته آلمانی، اولریش ﺑﮏ، ﺷﻌﺎر ﺟﺎمعه نوین از «من گرسنه‌ام»، به «من می‌ترسم ﯾﺎ ﻧﮕﺮاﻧﻢ» تغییر یافته است. این ترس و نگرانی و راه‌­های مقابله با آن مستلزم آگاهی افراد است و افزایش آگاهی از راه یادگیری و یاد دهی میسر می‌شود؛ بنابراین با توجه به شکل­‌گیری جامعه خلاق و توده­‌های خلاق در محیط­‌های شهری و روستایی، از مسئولیت دانشمندان، نخبگان علمی ـ اجتماعی و یا نهاد‌های دولتی و وزارت­خانه‌­های اجرایی کاسته می‌­شود و این مسئولیت بر دوش خیل ﻋﻈﯿﻤﯽ از گروه‌های اﺟﺘﻤﺎﻋﯽ قرار می‌­گیرد.

جامعه مخاطره‌آمیز ﺻﺮﻓﺎً بیانگر خطرناک‌­شدن زﻧﺪﮔﯽ روزاﻧﻪ افراد نیست، بلکه ﻣﺴﺌﻠﻪ اصلی، بی­ﻣﺮز ﺷﺪن ﻣﺨﺎﻃﺮات و غیر قابل کنترل شدن آن اﺳﺖ، همچون بحران شیوع ویروس کرونا که امروزه کل جهان با آن درگیر است. دوران ﻃﻮﻻﻧﯽ ﻧﻬﻔﺘﮕﯽ ﺧﻄﺮﻫﺎ (ﻣﺜﻞ از ﺑﯿﻦ ﺑﺮدن اثرات این بیماری ﯾﺎ ﭘﯿﺎﻣﺪﻫﺎی ﻏﺬاﯾﯽ و اقتصادی و ...) به‌راحتی ﻗﺎﺑﻞ کنترل ﻧﯿست. از این رو، مشخص­ کردن اﯾﻨﮑﻪ ﭼﻪ ﮐﺴﯽ ﺑﺎﻋﺚ ایجاد و انتشار این بیماری و ﺑﺤﺮان­های اﻗﺘﺼﺎدی بعدی آن ﺷﺪه است، یا اﯾﻨﮑﻪ ﭼﻪ ﮐﺴﯽ باید ﻣﺴﺌﻮل این وضعیت باشد، بسیار دشوار اﺳﺖ.

به گفته اولریش بک، در جامعه مخاطره‌آمیز دعوا نه بر سر تقسیم ثروت، بلکه مسئله توزیع امور منفی و مخاطرات است؛ انسان مدرن و مدرنیزاسیون افراطی، تعداد کثیری از مسائل را ایجاد کرده که چاره‌ای جز فرایند خودارزیابی Self-Assessment و بازاندیشی کنش‌ها، رفتار‌ها و تصمیمات ندارند. جهان نو و ﻧﻮﮔﺮاﯾﯽ، مخاطره ﮐﻠﯽ در ﺑﺮﺧﯽ از حوزه‌ها و شیوه‌های زﻧﺪﮔﯽ را ﮐﺎﻫﺶ داده، اما ﻋﻮاﻣﻞ مخاطره‌آمیز تازه­ای را ﻣﻄﺮح ﺳﺎخته ﮐﻪ در عصر پیشامدرن تا حدو زیادی ﻧﺎﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺑﻮدند. دگردیسی مهم و مشخصه اصلی عصر مدرن و پسامدرن، تخصصی ­شدن و تغییر در ﺷﮑﻞ و ﻣﺤﺘﻮای ﮐﺎر و مشاغل اﺳﺖ.

اﮔﺮ در ﺟﺎﻣﻌه ﺻﻨﻌﺘﯽ مشاغل به‌صورت ﺧﻄﯽ (ﯾﻌﻨﯽ به‌صورت ﻣﺸﺨﺺ از مرحله اﺳﺘﺨﺪام ﺗﺎ بازنشستگی بود) و با هدف تامین معاش صورت می‌­گرفت، اما در جامعه مخاطره‌آمیز کنونی، ﺣﺎﻟﺘﯽ غیرخطی و ﭘﯿﺶﺑﯿﻨﯽ ﻧﺎﭘﺬﯾﺮ ﺑﻪ ﺧﻮد می‌گیرد. اﮔﺮ در جامعه سنتی ﺷﻐﻞ ﻫﺮ ﮐﺲ ﻣﻌﯿﻦ می‌کرد که ﻧﻈﺎم زندگی‌اش چگونه ﺑﺎﺷﺪ، اﻣﺮوزه ﻋﻮاﻣﻞ شکل‌دهنده ﺑﻪ ﻧﻈﻢ و ﻧﻈﺎم زﻧﺪﮔﯽ انسان‌ها ﻣﺘﻨﻮع ﺷﺪه و در زمان‌بندی ﻣﺸﺎﻏﻞ نیز ﺗﻐﯿﯿﺮات ﻣﻬﻤﯽ رخ‌داده اﺳﺖ که به دلیل پیچیدگی فزاینده، الزامات خاص خود را می‌­طلبد. در جوامع پیشامدرن غالباً سنت رفتار روزمره را هدایت می‌کرد، درحالی‌که در جوامع مدرن کنش­‌های اجتماعی پیوسته در پرتو اطلاعات تازه‌­تر مورد بازبینی قرار می‌گیرد.

جامعه‌­شناس بلندآوازه انگلیسی، آنتونی گیدنز معتقد است که بازاندیشی در زندگی اجتماعی دربرگیرنده این واقعیت است که کارکرد‌های افراد پیوسته بازسنجی می‌شوند، یعنی با اصلاح به‌وسیله داده‌های تازه، ویژگی‌های آن به‌گونه‌­ای اساسی دگرگون می‌شود. گیدنز بر این باور است که در جامعه مدرن، انسان‌ها با آفرینش و اصلاح هویت خود، چه بودن و چگونه این شدن خود را پیوسته بازنگری می‌کنند و همه صورت‌های زندگی، کم و بیش با دانشی که کنش­گران از این صورت‌ها دارند، ساخته می‌شود.

ما با وجود آنکه با کنش‌هایمان، خود جهان اجتماعی را می‌سازیم، نمی‌توانیم تاریخ را کاملاً تحت نظارت داشته باشیم. بازاندیشی نااستوار در ترکیب با فاصله‌­گیری زمانی ـ مکانی و مکانیزیم‌های از جاکندگی در دنیای مدرن امروز نه‌تنها امکان‌ها و فرصت‌های بی‌نظیری در اختیار ما می‌گذارد، در عین‌حال ما را نیز بـا مخاطرات پیش‌بینی ناپذیری روبه‌رو می‌کند و جهانی ذاتاً عنان‌گسیخته را برای ما به ارمغان می‌آورد.

از این‌روست که این جهان بیشتر شبیه سوارشدن بر یک گردونة بیمار است و نه سوارشدن در اتومبیلی که کاملاً تحت نظارت و مهار راننده باشد. هرچند که گیدنز با طرح «واقع‌بینی تخیلی (Realism Utopian)» این امید را می‌پروراند که بشر می‌خواهد دست کم فرمان این نیروی ویرانگر را در دست بگیرد. برای گیدنز، بازاندیشی در جامعه مدرن عبارت است از این واقعیت که کردار‌های اجتماعی، بیش از آن‌که با مدل‌های رفتار و سلوک از پیش تعیین‌شده ساخته‌شده باشند، پیوسته در پرتو اطلاعات در مورد آنها بررسی و اصلاح می‌گردند. تأکید گیدنز بر بی‌همتایی دنیای مدرن بر این واقعیت متمرکز است که عرصه‌های فزاینده‌ای از زندگی اجتماعی دیگر نه از طریق سنت، بلکه بر زمینه‌های عقلانی توجیه می‌شوند که ایـن امر امکان‌ها و فرصت‌های زیادی را برای ما فراهم کرده و ما را از قیود گذشته آزاد می‌کند؛ بنابراین آنچه باید در این روز‌های آکنده از ترس، اضطراب و در وضعیت به هم ریختگی نظام اجتماعی مد نظر قرار گیرد، فراهم کردن منابع و بستر‌ها و زمینه‌های یادگرفتن و یاد دادن از طریق عمل بازاندیشی است و این شرایط از طریق رسانه‌های جهانی آزاد، فضای مجازی سالم، فناوری‌های اطلاعاتی و ارتباطی و دانش‌های جدید و به طور خاص از طریق کنش­گری فعال نهاد‌های مردمی نظیر شورایاری­‌ها، انجمن­‌های صنفی، سندیکاها، اتحادیه‌­ها و... فراهم می‌­شود. چراکه این منابع و بستر‌ها باعث تکثر مراجع و زمینه‌های عمل می‌شوند و انسان عصر جدید با قرار گرفتن در آن، اقدام به تأمل و بازاندیشی می‌کند.

تئوری اثر پروانه‌ای در مدیریت

اگر مفهوم اثر پروانه‌ای را به زندگی انسانی بکشانیم دیدگاه جدید و جالبی شکل می‌گیرد. به عبارت ساده، هر تصمیم به ظاهر ساده و کم اثری که هر روزه می‌گیریم می‌تواند تاثیر بزرگی بر زندگی و آینده خود و اطرافیانمان داشته باشد. در طول تاریخ تصمیمات کوچکی که انسان‌ها در یک لحظه گرفته و بسیار کوچک و ناچیز شمرده شده‌اند باعث وقوع اتفاقات بزرگی شده که مسیر جهان را تغییر داده‌اند.

اتفاقاتی که بساری از ما حتی در زندگی روزمره آنرا تجربه کرده و مدیران سازمان‌های دولتی و شرکت‌های خصوصی بطور اجتناب ناپذیری با این تئوری و پدیده سر و کار دارند. گاهی یک تصمیم کوچک که چندان در یک سازمان محسوس نیست منجر به تغییراتی بنیادین در آن سازمان می‌شود که کلیه تصمیمات و رفتار‌های اتی مدیران و کارمندان بخش‌های مختلف را تحت تاثیر جدی قرار می‌دهد و سرنوشت کاری کلیه سلسله مراتب آن را تحت الشعاع خود قرار می‌دهد؛ لذا این تئوری می‌تواند موید این موضوع باشد که در تصمیمات یک مدیر هیچ چیز نباید دست کم انگاشته شود چرا که هر موضوع به ظاهر پیش پا افتاده‌ای می‌تواند به تغییرات بنیادین در سازمان منجر شود که حیات آن سازمان را یا به اوج برساند و یا به قهقرا.

اساسا اولین سوالی که پیش می‌آید، این است که چگونه دو بالِ منابع مالی و نیروی انسانی در یک سیستم آموزشی محلی موجب تغییرات عظیم در کل سیستم می‌گردد؟ در این مقاله که به روش کیفی- توصیفی است، اثر پروانه‌ای در سیستم‌های دینامیک محلی آموزش و پرورش شبیه سازی شده و تأثیر آن بر افزایش بهره وریِ آموزش و توسعه اقتصادی مورد بررسی قرار می‌گیرد.

این طور به نظر می‌رسد که طبق نظریه پروانه‌ای، پیش بینی نتایج تصمیمات جزئی در یک سیستم بزرگ مثل آموزش و پرورش که از مهمترین مولفه‌های تأثیر گذار در روند توسعه اقتصادی محسوب می‌گردد، با شناخت سیستم‌های جزئی آموزش و پرورش به عنوان دینامیک‌های محلی و تاثیرات آنها در کل سیستم آموزش و پرورش امکان پذیر است و باید بتوان به درستی آنها را تا حد ممکن مدل نمود و بعد از اصلاحات، با ارائه مجموعه‌ای از تصمیم گیری‌های دنباله دار زمینه‌ای فراهم کرد تا سیستم آموزش در افزایش بهره وریِ درآموزش و توسعه اقتصادی به بهبود قابل ملاحظه‌ای دست یابد.

اثر پروانه‌ای و نظریه آشوب

اثر پروانه‌ای نام پدیده‌ای است که به دلیل حساسیت سیستم‌های آشوب‌ناک به شرایط اولیه ایجاد می‌شود. این پدیده به این اشاره می‌کند که تغییری کوچک در یک سیستم آشوب‌ناک، چون جو سیارهٔ زمین (مثلاً بال‌زدن پروانه) می‌تواند باعث تغییرات شدید (وقوع طوفان در کشوری دیگر) در آینده شود. اثر پروانه‌ای به این معناست که تغییر جزئی در شرایط اولیه می‌تواند به نتایج وسیع و پیش‌بینی نشده در ستاده‌های سیستم منجر گردد و این سنگ بنای تئوری آشوب است.

در نظریه آشوب یا بی‌نظمی اعتقاد بر آن است که در تمامی پدیده‌ها، نقاطی وجود دارند که تغییری اندک در آنها باعث تغییرات عظیم خواهد شد و در این رابطه سیستم‌های اقتصادی، سیاسی، اجتماعی و سازمانی، همچون سیستم‌های جوی از اثر پروانه‌ای برخوردارند و تحلیلگران باید با آگاهی از این نکته مهم به تحلیل و تنظیم مسائل مربوط بپردازند (الوانی، ۱۳۷۸).

در نظریه آشوب یا بی‌نظمی اعتقاد بر آن است که در تمامی پدیده‌ها، نقاطی وجود دارند که تغییری اندک در آنها باعث تغییرات عظیم خواهد شد و در این رابطه سیستم‌های اقتصادی، سیاسی، اجتماعی و سازمانی، همچون سیستم‌های جوی از اثر پروانه‌ای برخوردارند و تحلیلگران باید با آگاهی از این نکته مهم به تحلیل و تنظیم مسائل مربوط بپردازند (الوانی، ۱۳۷۸).

ایدهٔ این‌که پروانه‌ای می‌تواند باعث تغییری آشوبی شود نخستین بار در ۱۹۵۲ در داستان کوتاهی به نام آوای تندر اثر ری بردبری مطرح شد. عبارت «اثر پروانه‌ای» هم در ۱۹۶۱ در پی مقاله‌ای از ادوارد لورنتس به وجود آمد. وی در صد و سی و نهمین اجلاس‌ای‌ای‌ای‌اس در سال ۱۹۷۲ مقاله‌ای با این عنوان ارائه داد که «آیا بال‌زدن پروانه‌ای در برزیل می‌تواند باعث ایجاد تندباد در تکزاس شود؟» بعداً دانشمندان دیگر به اهمیت کشف لورنز پی بردند. بینش وی بنیادی را برای شاخه‌ای از ریاضیات موسوم به نظریه آشوب ایجاد کرد. این نظریه ایده تلاش برای پیش بینی رفتار سیستم‌هایی که ذاتاً قابل پیش بینی نیستند می‌باشد. هر روز می‌توانید نمونه‌هایی از اثر پروانه را مشاهده کنید. آب و هوا فقط یک نمونه است. تغییر اقلیم مورد دیگری است.

در تحقیقات بعمل آمده، یکی از این تأثیرات غیرمستقیم بررسی شد و دیده شد که چگونه آب و هوای آینده به آرامی باعث عدم تطابق در مکان فضایی یک پروانه و گیاه میزبان آن خواهد شد. اگر بخواهیم لحظه‌ای مکث کنیم و به همه گونه‌های دیگر موجود در یک شبکه غذایی بیندیشیم، ناگهان احتمال بسیاری از گونه‌ها نه فقط یک پروانه کوچک وجود دارد. این تأثیر پروانه در عمل است.. به عنوان مثال، حیواناتی که از آن پروانه تغذیه می‌کنند و حیواناتی که از آن حیوانات تغذیه می‌کنند، یا سایر گونه‌های حشرات با هم، یا حتی سایر پروانه‌ها چه می‌کنند؟ پروژه کاملا کنترل شده است، زیرا گونه‌های پروانه ما فقط یک نوع گیاه را می‌خورند، اما وقتی کل اکوسیستم را در نظر بگیرید) منطق آن حفظ می‌شود.

لورنتس در پژوهش بر روی مدل ریاضی بسیار ساده‌ای از آب و هوای جو زمین، به معادلهٔ دیفرانسیل غیرقابل حل رسید. وی برای حل این معادله از روش‌های عددی به کمک رایانه بهره جست. او برای این‌که بتواند این کار را در روز‌های متوالی انجام دهد، نتیجه آخرین خروجی یک روز را به عنوان شرایط اولیه روز بعد وارد می‌کرد. لورنتس در نهایت مشاهده کرد که نتیجه شبیه‌سازی‌های مختلف با شرایط اولیه یکسان با هم کاملاً متفاوت است. بررسی خروجی چاپ شده رایانه نشان داده که رویال مک‌بی (Royal McBee)، رایانه‌ای که لورنتس از آن استفاده می‌کرد، خروجی را تا ۴ رقم اعشار گرد می‌کند. از آنجایی که محاسبات داخل این رایانه با ۶ رقم اعشار صورت می‌گرفت، از بین رفتن دو رقم آخر باعث چنین تأثیری شده بود. مقدار تغییرات در عمل گردکردن نزدیک به اثر بال‌زدن یک پروانه‌است. این واقعیت غیرممکن بودن پیش‌بینی آب و هوا در دراز مدت را نشان می‌دهد.

مشاهدات لورنتس باعث پررنگ شدن مبحث نظریه آشوب شد. عبارت عامیانه «اثر پروانه‌ای» در زبان تخصصی نظریه آشوب، «وابستگی حساس به شرایط اولیه» ترجمه می‌شود. به غیر از آب و هوا، در سیستم‌های پویای دیگر نیز حساسیت به شرایط اولیه به چشم می‌خورد. یک مثال ساده، توپی است که در قله کوهی قرار گرفته. این توپ با ضربه بسیار کمی، بسته به اینکه ضربه از چه جهتی زده شده باشد، می‌تواند به هرکدام از دره‌های اطراف سقوط کند.

چگونه اثر پروانه‌ای را کنترل کنیم؟

وقتی شروع به بررسی این می‌کنیم که چگونه یک تغییر کوچک می‌تواند به سرعت منجر به پیامد‌های ناخواسته زیادی شود، طبیعتاً جای نگرانی وجود دارد. به عنوان مثال، محدود کردن ساخت سد‌های برق ممکن است انواع خاصی از آسیب‌های زیست محیطی را کاهش دهد. اما در از بین بردن این منبع احتمالی انرژی پاک، ما تمایل به استفاده از سوخت‌های فسیلی داریم که باعث گرم شدن کره زمین می‌شوند. یارانه‌های سوخت‌های زیستی، به منظور کاهش وابستگی ما به سوخت‌های فسیلی، باعث افزایش تخریب جنگل‌های بارانی، ضایعات آب شیرین و افزایش قیمت مواد غذایی شده است که اقشار فقیرتر جمعیت انسانی را تحت تأثیر قرار داده است.

چگونه ممکن است بدون ترس از آسیب رساندن، در زندگی خود کار‌های زیادی انجام دهیم؟

به عنوان نمونه به پروانه‌ها برمی گردیم. شناخت بهتر از اثرات غیرمستقیم، یکی از مهمترین مراحل تلاش برای کاهش این اثرات است. به زبان ساده تر، صرفاً نزدیک نگه داشتن طبیعت به حالت اولیه خود مهمترین چیز است. “اکوسیستم‌ها بسیار پیچیده هستند و از بین رفتن یک گونه خاص ممکن است تأثیر محسوسی نداشته باشد، اما می‌تواند اثرات ناگهانی بر کل سیستم داشته باشد. ” پس ما باید در نظر بگیریم که چگونه اثر پروانه‌ای می‌تواند در زندگی فردی ما نقش داشته باشد. با نزدیک به ۸ میلیارد انسان در کره زمین، فقط یک نفر می‌تواند تغییراتی ایجاد کند که در اطراف زمین طنین انداز شود. پس وسایلی که می‌خریم، افرادی که با آنها ارتباط برقرار می‌کنیم و چیز‌هایی که می‌گوییم، هرکدام می‌توانند تأثیرات ناگهانی خود را در جامعه داشته باشند. به همین دلیل مهم است که تلاش کنیم برای ایجاد یک تأثیر مثبت و اینکه سعی کنیم یک فرد خوب باشیم.

نتیجه‌گیری

اثر پروانه‌ای مفهومی است که طبق آن، علت‌های کوچک می‌توانند معلول‌های بزرگی به همراه داشته باشند. در ابتدا از این مفهوم در پیش‌بینی آب‌و‌هوا استفاده می‌شد، اما به‌مرور به اصطلاحی تبدیل شد که در گفت‌و‌گو‌های علمی و غیرعلمی به کار می‌رود. این اصطلاح توسط ادوارد لورنز برای اثری که از مدت‌ها پیش شناخته شده بود، به کار رفت. این اصطلاح تحت‌تأثیر مثال‌های استعاری ایجاد شد که طبق آنها گردباد توسط نواسانات جزئی برآمده از به‌هم‌خوردن بال‌های پروانه‌ای در دوردست‌ها ایجاد می‌شود.

منابع:

مطلب فریبا نوروزی؛ دانشجوی دکتری جامعه شناسی اقتصاد و توسعه و حمیدرضا تلخابی؛ دکترای برنامه ریزی شهری در خبرگزاری کتاب