Kelebeği Evcilleştirmek: Bilim İnsanları Havayı Kontrol Etmek İçin Kaos Teorisini Kullanıyor

Kaos teorisi belki de en çok bize “kelebek etkisi”ni veren alan olarak bilinir. Basitçe söylemek gerekirse, bir sürecin kurulumundaki neredeyse fark edilemeyecek kadar küçük değişikliklerin, sonuçta çok büyük bir fark yaratabileceği fikridir, veya daha şiirsel olarak, “Brezilya'da bir kelebeğin kanat çırpması Teksas'taki bir hortum oluşumunu tetikleyebilir."

Şimdi, Japonya'daki RIKEN Hesaplamalı Bilim Merkezi'nden bilim insanları, bu matematiksel sesi teste tabi tutuyorlar.

Jeofizikte Doğrusal Olmayan Süreçler dergisinde yayınlanan makalede, “Havanın kontrolü insanların uzun zamandır arzusudur ve bir 'kelebeği' ne zaman ve nereye koyacağımızı bilirsek, örneğin hortum risklerini azaltarak daha iyi bir yaşam sürdürebiliriz.” diyorlar. 

Yazarlar, "'Kaosun kontrolünü' havaya uygulamayı hedefliyoruz. Doğada kalıcı olarak geri dönüşü olmayan bir değişikliğe neden olmayı hedeflemiyoruz, ancak havayı doğal değişkenliği içinde kontrol etmek istiyoruz… Uygun sonsuz küçük bozulmalar mühendislik kabiliyetimiz dahilindeyse, kontrolü gerçek dünyada uygulayabiliriz." şeklinde belirtiyor.

Hava durumunu kontrol etmeye çalışmak kesinlikle yeni bir fikir değil - örneğin Paul McCartney 2004'te bir konser sırasında yağmuru durdurmak için gökyüzüne bir demet kuru buz attı - ancak bu yaklaşım tamamen yeni. Lorenz kelebeğini karmaşık hava durumu modelleri için bir vekil olarak kullanan araştırmacılar, sistemde küçük değişikliklerin yapılmasının sonucu nasıl etkileyeceğini görmek için sistem simülasyon deneylerini (OSSE'ler) gözlemlediler - bir tür bilgisayar tarafından oluşturulan hava testi çalışması.

Temel olarak, araştırmacılar kaos teorisiyle baştan başa çalışıyorlardı: küçük bir değişime bakmak ve sonuç üzerinde ne gibi bir etkisi olduğunu görmek yerine, istedikleri sonucu seçiyor ve ardından hangi küçük değişikliğin buna neden olacağını buluyorlardı.

Araştırma ekibini yöneten Takemasa Miyoshi, “Hava durumunun kontrol edilebilirliğini incelemek için başarılı bir şekilde yeni bir teori ve metodoloji oluşturduk. Önceki çalışmalarda kullanılan sistem simülasyon deneylerini gözlemleyerek, gerçek değerlerin (doğa) değiştirilemeyeceği, bunun yerine ne olabileceği fikrini değiştirebileceğimiz varsayımıyla, öngörülebilirliği araştırmak için bir deney tasarlayabildik. değiştirildi (kontrol edilecek nesne).” dedi

https://av.tib.eu/media/54893

 

Bu sadece bir ilk adım ve araştırmacılar havayı büyük ölçekte kontrol etmeye çalışmak gibi bir istekleri olmadığını söylüyorlar – “herhangi bir gerçek dünya uygulaması kapsamlı bir dikkat gerektirir” diye yazıyorlar ve “göz önünde bulundurmak ve değerlendirmek” için özen gösterilmesi gerektiğini söylüyorlar. kontrolün neden olduğu her potansiyel etki ve gerçek dünya operasyonları hakkında sosyal, etik ve yasal anlaşma için uygun protokollere sahip.” Ancak iklim krizi dünya çapında aşırı hava olayları riskini artırmaya devam ederken, ekip yeni yaklaşımlarının bir gün yaşam ve ölüm arasındaki fark anlamına gelebileceğini söylüyor.

Takemasa, "Bu durumda, yeni bir teori geliştirmek için ideal bir düşük boyutlu model kullandık ve gelecekte, havanın olası kontrol edilebilirliğini incelemek için gerçek hava durumu modellerini kullanmayı planlıyoruz. Eğer gerçekleşirse, bu araştırma, iklim değişikliği ile riskleri artan şiddetli yağmurlar ve tayfunlar gibi aşırı rüzgar fırtınalarını önlememize ve hafifletmemize yardımcı olabilir." dedi.

 

Kaynak:

https://www.iflscience.com/environment/taming-the-butterfly-scientists-use-chaos-theory-to-control-weather/