Kaoseteooria järgi on kliima soojenemine suur bluff
Paljud teadlased leiavad, et 20. sajandi teaduslik mõte baseerub üksnes kolmel teoorial: relatiivsus-, kvantmehaanika ja kaoseteoorial. Mõiste kaoseteooria tuleneb asjaolust, et süsteemid, mida see teooria kirjeldab, näivad “kaootilised”, ometi tegeleb kaoseteooria just sisemise korra avastamisega pealtnäha juhuslikult toimivates kaootilistes süsteemides.
Mati Feldmann,
Inseneeria peatoimetaja
Kaoseteooria varajaseks käsitlejaks võib omamoodi pidada vene anarhisti, revolutsionääri ja filosoofi Mihhail Bakuninit (1814–1876), kellele kuulub ütlus “ – ” ehk korratus (või kaos) on korra ema. Täpsemini on võimatu sõnastada. Aga võimalik, et Bakunin oli liiga palju omast ajast ees, 19. sajandi teaduslik mõte polnud kaoseteooria vastuvõtmiseks veel valmis.
Millal kaos esmakordselt teaduslikult avastati? Esimeseks tõsiseks eksperimentaatoriks kaose vallas loetakse ilmaennustajat Edward Norton Lorenzit, kes suri kaks aastat tagasi 90aastaselt. 1960. aastal töötas ta ilmaprognooside kallal, tal oli arvuti ja 12 võrrandist koosnev modelleerimismudel. Ütleme, et see väljastas output’ina arvude rea, mis vastas ilmaennustuse mingile parameetrile.
1961. aasta ühel päeval soovis Lorenz näha üht konkreetset arvurida uuesti. Et aega kokku hoida, ei alustanud ta uut arvutamist mitte päris algusest, vaid vahepealt, sisestades paberväljatrükilt sellele kohale vastavad arvandmed, ja pani arvuti edasi arvutama.
Kui ta tunni aja pärast tagasi tuli (arvutid olid siis suured, ent aeglased), oli arvujada eelmisest millegipärast kõrvale kaldunud, lõpetades kardinaalselt teistsugust rada pidi.
Lorenz, nagu uudishimulikule teadlasele omane, ei jätnud asja sinnapaika, vaid tegi ränka detektiivitööd ja tuvastas lõpuks, mis oli tegelikult juhtunud. (Siinkohal meenub üks samasisuline kalambuur: inimene komistab aeg-ajalt tõe otsa, aga enamasti ajab ta end püsti ja jätkab teed.) Arvuti hoidis arve oma mälus kuue komakohaga, aga Lorenz oli paberväljatrükil piirdunud kolme komakohaga. Kui ta sisestas paberilt vaheandmeid, piirdus ta 0,506-ga, samal ajal kui esialgses arvureas oli sama koha peal tegelikult 0,506127.
Võtame siinkohal väikese mõttepausi. “Tavaliste” võrrandite peal oleks asi pidanud toimima ja Lorenz oleks pidanud saama lõpptulemuseks eelmisega üsna lähedase tulemuse. Kui arv 0,506127 oleks mingi konkreetse füüsikalise suuruse arvuline väärtus, mida tuleks mõõta, oleks iga teadlane ülimalt õnnelik, kui ta suudaks seda mõõta kolme komakoha täpsusega ehk 0,506. Me ei mõõda ju näiteks temperatuuri sedavõrd täpselt ja neljas ning viies komakoht – iseasi, kas mõõteriistad nii suurt täpsust üldse võimaldavadki –, ei tohiks nii suurt mõju avaldada. Ent Lorenz näitas, et antud juhul see polnud nii.
See efekt sai tänu Lorenzile tuntuks kui nn liblikaefekt. Piisab, kui mudelisse sisestatavad algandmed erinevad kuitahes vähe (umbes liblika tiivalöögi võrra), et väljundid oleksid absoluutselt erinevad. Kui liblikaefekti rakendada tõsimeeli ilma ennustamisele, siis liblika tiivad tõepoolest muudavad veidi atmosfääri hetkeolekut ja selle muutuse kumuleerudes võib kuu aja pärast tekkida hävitav tornaado – või hoopiski ära jääda, kui näiteks teise liblika tiivalöök aitas eos summutada esimese liblika põhjustatud laviini?
Kaoseteooria uurimisobjektile ongi iseloomulik see, et ta on hirmus tundlik algandmete suhtes. (Kuid lõpptulemus ei lenda siiski täielikult laiali, vaid koondub kindlalt piiritletud alasse või hulka, nn atraktorisse. Kus konkreetne lõpptulemus atraktori enda sees paikneb, on taas kaootilise iseloomuga, seega kaos ja kord omapärasel viisil vahelduvad.) Mis Lorenzisse ja tema ilmaennustamisse puutus, siis Lorenz postuleeris pärast oma avastust, et ilma kui atmosfääri olekut ei ole võimalik täpselt ennustada.
Olgu siiski märgitud, et tugevalt “kaootilised” olid ikkagi Lorenzi 12 modelleerimise olekuvõrrandit, mitte niivõrd ilm ise. Tegelikult ei aita ka see, kui võrrandite arvu vähendada või neid lihtsustada, sest ka väga lihtsad võrrandid võivad olla “kaootilised”. Kindlasti ei pea paika, et liblika tiivad võiksid vallandada orkaani. Ja ilma prognoosimiseks on kindlasti muid mudeleid ja võimalusi – kuni sea põrna pealt vaatamiseni.
Ilma prognoos on seda täpsem, mida lühema aja peale on see tehtud. Leppigem sellega, et pikemalt kui kaks nädalat ette ilma ennustada ei saa, sest selleks on ilma kujunemine kas just tingimata kaootiline protsess, kuid arvamatult paljudest parameetritest sõltuv protsess sellegipoolest. Isegi kui kolme komakohaga algandmed on täpsuse seisukohalt piisavad, laieneb võimaluste horisont ajas ikkagi eksponentsiaalselt.
Ent kui tuleks tingimata võtta seisukoht, kas ilma kujunemine on kaootiline protsess või mitte ja võtta sama seisukoht, nagu oli Lorenzil, et on kaootiline, siis peaks ka ilma n-ö katusorganisatsioon – kliima – olema kaootiline. Järeldus sellest omakorda oleks, et kliima kujunemist ette ennustada ei saagi.
Ja sellisel juhul langeks ära ränk süüdistus inimkonna aadressil – kliima soojenemise põhjustamises. Et kliimamuutused ongi kaootilised, sõltudes kõige rohkem Päikese aktiivsusest, hetkel liigub kliima lihtsalt mingis suunas, olgu selleks soojenemine või uue jääaja saabumine, ja igasugu Kyoto protokollid ja Kopenhaageni konverentsid on tegelikult suur bluff.
Artikli kirjutamisel on kasutatud veebisaiti http://www.imho.com/grae/chaos/chaos.html
| Kommentaarid |
|
