Sonja Graafstal en Carine Heijligers

56 1B voorgaande baan. De hemellichamen volgden globaal gezien steeds hetzelfde traject, maar bij een meer gedetailleerde observatie bleken de lichamen het oorspronkelijke vertrekpunt Po niet meer te raken, maar in de nabijheid van punt Po terug te keren, namelijk bij het punt P1. Bij de volgende ronde keerde het hemellichaam evenmin terug bij het punt P1, maar kwam aan bij het punt P2 dat zich in de nabijheid van Po en P1 bevindt enz. Het nieuwe punt P werd steeds bepaald door de voorgaande trajecten en op deze manier liet hij zien dat de tijd een cruciale rol speelt in de baan van hemellichamen. In dit voorbeeld van de hemellichamen is het eindpunt van ieder afgelegd traject, het startpunt voor het volgende traject (Aubin & Dahan-Dalmedico, 2002). De impact van deze ontdekking op de wetenschap heeft te maken met de veronderstelde stabiliteit en voorspelbaarheid van natuurkundige fenomenen waarop de toenmalige (en soms huidige) wetenschap gebaseerd was. Kennelijk kan er globaal gezien stabiliteit waarneembaar zijn, terwijl er lokaal gezien variatie optreedt en er geen exacte voorspellingen gedaan kunnen worden. Dit zette de wetten van Newton op losse schroeven. De relativiteitstheorie en de kwantummechanica deden hier nog een schepje bovenop. De relativiteitstheorie toonde de relativiteit van tijd aan en de constante snelheid van het licht, twee grootheden waarvan lange tijd gedacht werd dat tijd de constante was en de snelheid van het licht relatief. En dankzij de kwantummechanica weten we nu dat er geen waarnemer-onafhankelijke observaties van deeltjes gedaan kunnen worden. Dit betekent dat het principieel uitgesloten is om het effect van de waarneming uit te schakelen. De keuze die de waarnemer maakt bij het opzetten van een experiment, bepaalt in belangrijke mate de uitkomst ervan (Suárez, 2007). Hieruit volgt dat het gedrag van een elementair deeltje slechts in termen van waarschijnlijkheid kan worden beschreven in plaats van in termen van zekerheid. Kortom, de oude en vertrouwde wetten van de natuurkunde bleken niet voor alle fenomenen in de werkelijkheid toereikend te zijn. Sterker nog, ook het idee dat veranderingen plaatsvinden volgens lineaire vergelijkingen die eenvoudig en oplosbaar zijn bleek onhoudbaar. Veranderingen voltrekken zich langs grillige patronen en zijn veelal niet-lineair van aard. In de jaren ’60 en ’70 van de twintigste eeuw ontdekten ook wetenschappers uit andere disciplines dat fenomenen zich niet altijd volgens lineaire processen gedragen. Edward Lorenz (1963) liet zien dat computermodellen voor weersvoorspellingen op lange termijn zeer gevoelig zijn voor de begincondities die in de vergelijking worden ingevoerd. Een miniem verschil achter de komma in de waarde van de beginvariabele bleek compleet verschillende weersontwikkelingen te voorspellen. Dit leidde tot twee conclusies, namelijk dat weersvoorspellingen op lange termijn niet mogelijk zijn en dat complex gedrag kan ontstaan uit zeer eenvoudige systemen. Een systeem (een set van wiskundige vergelijkingen) met slechts drie variabelen (temperatuur, druk en windsnelheid) kan tot chaotisch ofwel onvoorspelbaar en complex gedrag leiden. We

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk4NDMw