Είναι το τυχαίο… τυχαίο;

Η Φυσική μελετά με μια άλλη προσέγγιση το «τυχαίο», τραβάει την κουρτίνα, αποκαλύπτει τους ηθοποιούς της «τυχαίας» παράστασης

Πολλές φορές τα αποτελέσματα ενός στεγνού τεχνοκρατικού πειράματος από τον χώρο της Φυσικής, διεγείρουν τη σκέψη και την τροφοδοτούν με νέες ιδέες. Τα αποτελέσματα του πειράματος που δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό «Chaos Solitons and Fractals» έδειξαν ότι ένα είδος θορύβου, ο πολύπλοκος Τυχαίος Τηλεγραφικός Θόρυβος (RTN-Random Telegraph Noise), που εμφανίζεται στο νεότερο από τα τέσσερα ηλεκτρικά στοιχεία, το memristor (μελετώμενο στην νανοκλίμακα), στην πραγματικότητα δεν είναι τυχαίος.

Το τυχαίο είναι το απρόβλεπτο, ο κόσμος των κόκκων της άμμου στη δίνη του υγρού, η δράση του ατόμου στο κοινωνικό σύνολο. Η επιβολή του νόμου στο τυχαίο δημιουργεί μία μακροσκοπική κανονικότητα, όμως η μονάδα, συνεχίζει να δρα μέσα στην τυχαιότητα της και στο απρόβλεπτο των επιλογών της.

Είναι όμως έτσι ή το σύστημα είναι αιτιοκρατικά χαοτικό και από την πληθώρα των αρχικών συνθηκών επιλέγουμε κάποιες και με αυτές πορευόμαστε; Μια ωραία συλλογιστική προσέγγιση θα ήταν να πειραματιστούμε με τη δικιά μας ιστορία, με τις δικές μας επιλογές και να απαντήσουμε αν το τυχαίο είναι τυχαίο. Η εντροπική προσέγγιση παραμένει μακροσκοπική και σύμφωνα με αυτή, η τυχαιότητα είναι συνέπεια του πλήθους των διαθέσιμων επιλογών. Έτσι ο κόκκος της άμμου μέσα στη δίνη του υγρού θα υπακούσει στους νόμους της μη γραμμικής δυναμικής, όπου η ευαισθησία στις αρχικές συνθήκες κρύβεται πίσω από το μακιγιαρισμένο πρόσωπο της τυχαιότητας. Αλλά οι κρυμμένοι νόμοι υπάρχουν και αναδεικνύονται μέσα από τις τροχιές των παράξενων ελκυστών που σαν τις κοσμικές τροχιές των ανεκπλήρωτα ερωτευμένων αναζητούν μάταια την τομή τους.

Τα αποτελέσματα του πειράματος έδειξαν ότι καταγεγραμμένη χρονική εξέλιξη ενός φυσικού μεγέθους, αν ιδωθεί από τη διάσταση της ίδιας της μεταβλητής παρουσιάζεται σαν μία τυχαία ακολουθία τιμών. Όταν όμως ιδωθεί από υψηλότερη διάσταση τότε αναδύεται μία υπέροχη φρακταλική δομή, ένα αποτύπωμα αιτιοκρατίας που κοροϊδευτικά κρύβεται από τα μάτια μας και περιμένει να κάνουμε την υπέρβαση μας, να ανέβουμε μία, δύο και περισσότερες διαστάσεις για να αποκαλύψει τον πλούτο της.

Αλλά τι στοιχεία έχει αυτή η αποκάλυψη; Τυχαία, ασύνδετα μεταξύ τους γεγονότα, στην Πολιτική, στην Οικονομία, στην προσωπική μας ζωή αν ιδωθούν χωρίς το πάθος, το δόγμα και την παρόρμηση της γραμμικότητας θα αποκαλύψουν συσχετίσεις, νόμους, αιτιοκρατίες, που μόνο η μη γραμμική δυναμική μπορεί να αναδείξει. Επιπλέον, η φρακταλική δομή που αποκρύπτεται από το φαινομενικά τυχαίο, μας επιτρέπει να κινηθούμε από τον μικρόκοσμο μας στον μακρόκοσμο και να συναντήσουμε τα ίδια μοτίβα, τα ίδια από μία πόλη, μία επαρχία, μία χώρα, μία Ήπειρο. Επίσης, αυτή η φρακαταλική δομή εκτείνεται και στον χρόνο. Ιστορικά γεγονότα βασισμένα στην τυχαιότητα αν ιδωθούν κάτω από το πρίσμα της μη γραμμικής δυναμικής θα οδηγήσουν στο συμπέρασμα ότι αυτό που συμβαίνει σε μία χρονική περίοδο είναι μία εικόνα αυτού που συνέβη σε προηγούμενη χρονική περίοδο. Με τον τρόπο αυτό τα συμβάντα δεν είναι προϊόντα τυχαίων ή απλών πιθανοτήτων αλλά κάθε φορά επανάληψη των ίδιων μοτίβων σε διαφορετική κλίμακα.

Αυτό δεν πρέπει να συνδεθεί με την μοίρα των προκαταλήψεων, γιατί πάλι η μη γραμμική δυναμική μας δίνει διέξοδο να ξεφύγουμε από την αποτυχία, τις χαμένες ευκαιρίες, ακόμη και στο μικρό επίπεδο της προσωπικής μας ζωής, ανακαλώντας την ευαισθησία στις αρχικές συνθήκες για να κάνουμε την μεγάλη αλλαγή, τη νέα αρχή. Ετσι κι αλλιώς τα fractal δεν είναι ακριβώς τα ίδια το ένα με το άλλο. Η Φυσική λοιπόν μελετά με μια άλλη προσέγγιση το «τυχαίο», τραβάει την κουρτίνα, αποκαλύπτει τους ηθοποιούς της «τυχαίας» παράστασης. Τι μένει; Να βρούμε τον σκηνοθέτη ή τους σκηνοθέτες.

* Μιχαήλ Χανιάς, Αν. Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής – Διεθνές Πανεπιστήμιο της Ελλάδος, Πρόεδρος του Εποπτικού Επιστημονικού Συμβουλίου των Πειραματικών και Προτύπων Σχολείων Στερεάς Ελλάδος

kathimerini.gr