ബട്ടർഫ്ലൈ ഇഫക്ട്.....
ആദ്യകേള്വിയില്ത്തന്നെ മനസ്സില് ഒരു ചിറകടി!
ഒരു കാവ്യകല്പനപോലെ ഹൃദ്യവും സുന്ദരവും അതേസമയം വിഭ്രാമകവുമായ ശാസ്ത്ര സങ്കല്പം. 20-ാം നൂറ്റാണ്ടിലെ ശാസ്ത്രധിഷണയെ അതു പ്രകോപിപ്പിച്ചു.
ബ്രസീലിലെ ഒരു ശലഭച്ചിറകടി ടെക്സാസില് ചുഴലിക്കൊടുങ്കാറ്റുയര്ത്തുക!
പ്രശസ്ത കാലാവസ്ഥാ ശാസ്ത്രജ്ഞനും മസാച്യുസെറ്റ്സ് ഇന്സ്റ്റിട്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിലെ (MIT) പ്രൊഫസറുമായ ഡോ. എഡ്വേര്ഡ് എന്. ലോറന്സ് തന്റെ പ്രഖ്യാതമായ ക്രമരാഹിത്യ സിദ്ധാന്തത്തില് (കെയോസ് തിയറി) എത്തിച്ചേര്ന്നത് പൂമ്പാറ്റച്ചിറകടിയിലെ യാദൃച്ഛികതയെ പിന്തുടര്ന്നാണ്.
കാലാവസ്ഥ പോലുള്ള സങ്കീര്ണ്ണമായ ചലനവ്യവസ്ഥകളില്, ആരംഭ നിലയിലെ (Initial condition) നേരിയ വ്യതിയാനം, അതിന്റെ ഭാവിവ്യവഹാരങ്ങളെ, പ്രവചിക്കാനാവാത്ത വമ്പിച്ച മാറ്റങ്ങള്ക്കിടയാക്കുമെന്ന് അദ്ദേഹം സിദ്ധാന്തിച്ചു.
1961 ല് കാലാവസ്ഥ പ്രവചനത്തിനുള്ള കമ്പ്യൂട്ടര് മാതൃകകള് രചിക്കുന്നതില് വ്യാപൃതനായിരിക്കുകയായിരുന്നു, ഡോ. ലോറന്സ്. അന്തരീക്ഷമര്ദ്ദം, കാറ്റിന്റെ വേഗത എന്നിവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വിശദമാക്കുന്ന 12 സമീകരണ(Equations) ങ്ങളിലൂടെ മാതൃകയുടെ പ്രവചനീയത പരിശോധിക്കുമ്പോള് അതു കൃത്യമായിരുന്നു. എന്നാല് രണ്ടാം വട്ടം ദത്തങ്ങളില് വരുത്തിയ ഒരു ലഘൂകരണത്തിലൂടെ ( അതായത് .506127 എന്നത് .506 എന്ന് ചുരുക്കി) നിരീക്ഷണവിധേയമാക്കിയപ്പോള് അമ്പരപ്പിക്കുന്ന മാറ്റങ്ങളുണ്ടായി. നാലാമത്തെയോ അഞ്ചാമത്തെയോ ദശാംശസ്ഥാനത്തുണ്ടാക്കുന്ന നേരിയ മാറ്റം പോലും ഗുരുതരമായ പിശകിലേയ്ക്ക് നയിക്കുന്നുവെന്ന് ഇത് വെളിപ്പെടുത്തി. വളരെ ചെറിയ വ്യത്യാസങ്ങള് മാത്റമുള്ള രണ്ടു കൂട്ടം തുടക്കനിലകള് പരിശോധിക്കപ്പെട്ടപ്പോള് അപ്റതീക്ഷിതവും ആ.ശ്ചര്യകരവുമായ പരിണാമം കമ്പ്യൂട്ടറില് ദൃശ്യമായി.
അന്തരീക്ഷത്തിലുണ്ടാകുന്ന ഏറ്റവും ചെറിയ ചലനം പോലും അപ്രതീക്ഷിതമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങള് സൃഷ്ടിക്കുമെന്ന് ലോറന്സ് നിരീക്ഷിച്ചു. താപനില, ഈര്പ്പം, അന്തരീക്ഷമര്ദ്ദം, കാറ്റിന്റെ വേഗത എന്നിവയുടെ അളവിലുണ്ടാകുന്ന നേരിയ മാറ്റം കാലാവസ്ഥാ പ്രവചനത്തെ എങ്ങനെ ബാധിക്കുമെന്നതിനുള്ള തെളിവ് അദ്ദേഹത്തിനു ലഭിച്ചു.
ഒരു വ്യാഴാഴ്ച ലാസ് വെഗാസില് ഉണ്ടാകുമെന്നു പ്രതീക്ഷിക്കപ്പെട്ട വര്ഷപാതം ഒരാഴ്ചയ്ക്കുശേഷം ബീജിങ്ങില് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി.
1962 ല് കെയോസ് തിയറി(Chaos Theory) ക്കുറിച്ച് ഡോ. ലോറന്സ് അവതരിപ്പിച്ച പ്രബന്ധത്തെ ശാസ്ത്റലോകം പാടേ അവഗണിച്ചു. ലോറന്സിന്റെ സിദ്ധാന്തത്തെ ആസ്പദമാക്കി പില്ക്കാലത്ത് Chaos: Making a New Science (1987) എന്ന പുസ്തകമെഴുതിയ, സുപ്റസിദ്ധ ശാസ്ത്റ രചയിതാവു കൂടിയായ ജെയിംസ് ഗ്ളെയിക്ക് പറഞ്ഞു.
``ബട്ടര്ഫൈ്ള ഇഫക്ടിനെ കുറിച്ച് ആദ്യം കേട്ടപ്പോള്, ആശയപരമായി തീഷ്ണമാണെങ്കിലും അവാസ്തവികമെന്നു തന്നെ ഞാന് കരുതി. എന്നാല് അക്ഷരാര്ത്ഥത്തില് ശരിയാണെന്നു പിന്നീടു ബോധ്യമായി.''
ഒരു പതിറ്റാണ്ടിനുശേഷം കാലാവസ്ഥാ പ്റവചനത്തെ സംബന്ധിച്ച ഒരു പ്രഭാഷണത്തില് എഡ്വേര്ഡ് ലോറന്സ് തന്റെ പ്റീയപ്പെട്ട ശലഭവിഷയം അവതരിപ്പിച്ചു. ശാസ്ത്റസമൂഹം അതിനു ചെവി നല്കി. അങ്ങനെ, ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിനും ക്വാണ്ടം ഫിസിക്സിനുമൊപ്പം ഇതുപതാം നൂറ്റാണ്ടിലെ മഹത്തായ ശാസ്ത്റ നേട്ടങ്ങളില് മൂന്നാമതായി കെയോസും അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടു. നോബല് സമ്മാനത്തിനു പരിഗണിക്കപ്പെടാത്ത മേഖലകളിലെ നേട്ടങ്ങളെ ബഹുമാനിക്കുന്നതിനുവേണ്ടി റോയല് സ്വീഡിഷ് ശാസ്ത്റ അക്കാദമി എാര്പ്പെടുത്തിയ കാര്ഫൂഡ് അവാര്ഡ് ലോറന്സിനു ലഭിച്ചു.
നാഷണല് ഓഷ്യാനിക് ആന്ഡ് അറ്റ്മോസ്ഫറിക് ലാബറട്ടറിയിലെ മുതിര്ന്ന ശാസ്ത്റഗവേഷകനായ ഐസക് ഹെല്ഡ് കെയോസ് സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ വരവിനെ ഇങ്ങനെ വിലയിരുത്തുന്നു.
``അന്തരീക്ഷ പ്രതിഭാസങ്ങളും ലഘുസിദ്ധാന്ത മാതൃകയും തമ്മില് സുപ്റധാന ബന്ധങ്ങളുണ്ടെന്നു സ്ഥാപിക്കാന് ഡോ. ലോറന്സിനു സാധിച്ചതും കാലാവസ്ഥാ പ്രവചനത്തിന്റെ പരിമിതിയെക്കുറിച്ചുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ പഠനങ്ങളുമാണ് കെയോട്ടിക് ഡൈനാമിക്സ് എന്ന ശാഖയ്ക്ക് തുടക്കമായത്...''
സര് ഐസക് ന്യൂട്ടനുശേഷം പ്രകൃതിയെക്കുറിച്ചുണ്ടായ വീക്ഷണത്തില് എാറ്റവും നാടകീയമായ മാറ്റങ്ങള് വരുത്തിയ ഒന്നാണ് കെയോസ് തിയറിയെന്ന്, 1991 ല് അടിസ്ഥാന ശാസ്ത്റത്തിനുള്ള ക്യോട്ടോ പുരസ്കാരം
ഡോ. ലോറന്സിനു നല്കിക്കൊണ്ട് അവാര്ഡു കമ്മിറ്റി അഭിപ്റായപ്പെട്ടു.
വിക്ഷുബ്ധതയുടേയും ഭിന്നതകളുടേയും ശാസ്ത്റമാണ് കെയോസ്. രേഖീയ ശാസ്ത്റ നിയമങ്ങളെ ഉല്ലംഘിക്കുന്ന, തീര്ത്തും അരേഖീയമായ വ്യവസ്ഥകളിലാണ് കെയോസ് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത്. ആനുപാതിക ക്റമങ്ങളെ പിന്തുടരാത്ത രീതിയെയാണ് അരേഖീയത എന്നു വിളിക്കുന്നത്. അതിനാല് കെയോസ് സിദ്ധാന്തത്തെ അരേഖീയതയുടെ ശാസ്ത്റം (Science of Nonlinearity) എന്നു വിശേഷിപ്പിക്കാറുണ്ട്.
ചുരുക്കത്തില്, ചലനത്തിന്റെ അഥവാ പരിണാമത്തിന്റെ ആരംഭാവസ്ഥകളില് ചില അരേഖീയ വ്യവസ്ഥകള്ക്കുണ്ടാകുന്ന സൂക്ഷമായ ആധിപത്യം അതിന്റെ തുടര്ച്ചാവസ്ഥകളില് ക്റമബദ്ധമല്ലാത്തതും പ്രവചനത്തിനു വഴങ്ങാത്തതുമായി, വമ്പിച്ച മാറ്റങ്ങള് സൃഷ്ടിക്കുന്നു എന്നതാണ് കെയോസിന്റെ മുഖ്യപ്റമേയം.
തുടക്കത്തില് കേവലം ശാസ്ത്റ കൗതുകം മാത്റമായി കരുതപ്പെട്ട കെയോസ് തിയറി ഇന്ന് എല്ലുറപ്പുള്ള സ്വതന്ത്റ വിജ്ഞാനമായി വളര്ന്നു കഴിഞ്ഞു. ശാസ്ത്റത്തിന്റേയും മാനവിക വിഷയങ്ങളുടേയും ഭിന്നമേഖലകളിലേയ്ക്ക് അതിനെ ഹസ്തദാനം ചെയ്തു സ്വീകരിച്ചു കഴിഞ്ഞു. ജീവശാസ്ത്റം, സമ്പദ്ശാസ്ത്റം, ഫിലോസഫി, പൊളിറ്റിക്സ്, മെഡിസിന്, എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ഇലക്ട്േറാണിക്സ്, രസതന്ത്റം, സാമൂഹികശാസ്ത്റം തുടങ്ങിയ വിവിധ തുറകളില് കെയോസ് സിദ്ധാന്തം സ്വീകരിക്കപ്പെടുകയും ഗവേഷണ പ്റവര്ത്തനങ്ങളില് പുതുവാതായനങ്ങള് തുറക്കുകയും ചെയ്തിരിക്കുന്നു.
കെയോസ് സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഉപജ്ഞാതാവായ ഡോ. എഡ്വേര്ഡ് നോര്ട്ടന് ലോറന്സ് 2008 എാപ്റില് 14-ന് 90-ാം വയസ്സില് അന്തരിച്ചു.
ഒരു ശലഭച്ചിറകടിയുടെ ഓര്മ്മ ബാക്കിവച്ചുകൊണ്ട്
0 അഭിപ്രായ(ങ്ങള്):
Post a Comment