OraşContinuăm publicarea cărţii "De la certitudine la incertitudine" cu un nou episod privind auto-organizarea sistemelor. În unele cazuri, când ordinea este slăbită, haosul ia conducerea, în altele, ordinea îşi implantează seminţele pe tărâmul haosului.

 

 

 

Tendinţele. Intermitenţa (53)

Revedeţi exemplul cu tigaia cu apă înfierbântată. Concurenţa dintre apa caldă ce se ridică de la bază şi apa rece ce coboară de la suprafaţă produce comportamentul aleatoriu, haotic. Dar atunci când temperatura atinge gradul potrivit, aceste fluxuri şi refluxuri aparent aleatorii se stabilizează brusc şi se organizează într-un model regulat al celulelor hexagonale crescătoare şi descrescătoare de apă. Acest model rămâne stabil, cu condiţia să existe un flux constant de energie, sub formă de căldură, în interiorul sistemului. Modele similare se găsesc în deşert, unde fluxul concurenţial de aer cald ce se ridică de la nisip întâlneşte aerul rece ce cade de la înălțime. Aceşti curenţi ascendenţi şi descendenţi de aer antrenează la suprafaţa deşertului mişcări  ale firelor de nisip care se dispun în modele hexagonale, exact precum fagurii unui stup de albine.

Celulele dintr-o tigaie cu apă înfierbântată sau dispunerea nisipului într-un deşert sunt exemple de ordine care apare din haos. Toate aceste fenomene au loc în interiorul unor entităţi pe care oamenii de ştiinţă le numesc sisteme deschise. Când energia circulă printr-un sistem, aşa cum face căldura în tigaia cu apă, sistemul se poate ordona singur într-o structură stabilă.

Un râu poate constitui un alt exemplu de auto-organizare. În timpul verii, acesta curge lent, de-abia reuşind o undă  să-i perturbe suprafaţa. În locul în care întâlneşte o stâncă, apa râului se desparte şi curge uşor peste obstacol. Dar, odată cu sosirea ploilor de primăvară, râul îşi sporeşte viteza. În multe situaţii circulaţia anumitor regiuni ale apei apare haotică şi turbulentă, dar observaţi  ce se întâmplă pe măsură ce apa  grăbită întâlneşte o stâncă. Acum, în aval de stâncă, se formează un vârtej. Este o formă stabilă, ce se iveşte din ordinea haotică. Aceste vârtejuri sunt deosebit de stabile. Dacă arunci o piatră, vârtejul va fi perturbat pentru o clipă doar, dar apoi îşi va relua forma.

 

 

Un vârtej este un exemplu al modului în care un sistem deschis se organizează pentru a produce o structură stabilă. Spre deosebire de tigaia cu apă, în care un flux de energie va duce la apariţia unor modele stabile, de data aceasta  materia-apă este aceea care circulă prin vârtej. Atâta timp cât râul este în aval, această structură rămâne remarcabil de stabilă. De îndată ce debitul de apă se diminuează, vârtejul dispare.

Sistemele naturale şi sociale deschise pot fi exemplificate prin numeroase ansambluri auto-organizate, în care comportamentul regulat şi structurile stabile se ivesc din haos. Acestea se găsesc peste tot, de la fluxurile  traficului, sistemelor economice şi mişcărilor de bunuri şi servicii, până la anumite tipuri de valuri din canale şi râuri şi chiar la gigantica furtună roşie din atmosfera lui Jupiter (Jupiter’s Great Red Spot (GRS)). Unele, cum ar fi vârtejul, sunt deschise la un flux de materie, altele la unul de energie sau chiar de informaţii.

Un oraş poate fi gândit ca un sistem  auto-organizat, care s-a structurat de-a lungul unei perioade istorice. El îşi menţine forma proprie, în virtutea unei reţele complexe de fluxuri de bani, alimente, energie, oameni şi informaţii. Cu condiţia ca aceste fluxuri să se menţină la un anumit nivel, oraşul se va susţine singur, gunoiul va fi luat, oamenii vor avea suficiente  alimente, taxele vor fi plătite, iar serviciile sociale vor funcţiona. Dar în cazul în care oricare dintre aceste fluxuri va suferi întreruperi pentru o perioadă mai de lungă de timp, oraşul s-ar putea prăbuşi şi se va instala haosul.

Din nou, una dintre cele mai puternice lecţii ale acestei cărţi se repetă pentru noi. Şi anume aceea că, în acceptarea unui anumit grad de incertitudine rezidă însăşi esenţa faptului de a fi în viu în Univers. Multe sisteme din natură şi din societatea umană au evoluat prin procesele auto-organizării. Ele nu s-au constituit într-un mod mecanic, prin asamblarea de părţi diferite şi dispunerea lor în conformitate cu o schemă ierarhică şi de drept primordial. Este mai posibil să fi apărut prin centralizarea buclelor de feedback şi din fluxurile dinspre şi înspre mediul extern. În acest sens, stabilitatea  vieţii noastre, a organizaţiilor şi structurilor noastre sociale, nu va apărea din certitudinile noastre fundamentale, ci, din jocul hazardului, haosului, şi deschiderii. Modelele existente într-o tigaie cu apă înfierbântată şi în vârtejul unui râu sunt exemple deosebit de simple de ordine ce apare din haos. De asemenea, societatea umană însăşi, cu oraşele şi guvernele sale internaţionale şi economia sa globală, poate exista doar prin intermediul acestui dans dinamic al haosului şi ordinii.

Sistemele deschise care intră sub umbrela teoriei haosului au un număr mare de componente care interacţionează unele cu altele şi se angajează în feedback-ul reciproc. În mod tradiţional, fizicienii au preferat să studieze cazuri de sisteme izolate în care toate condiţiile  puteau fi atent controlate. Astfel de sisteme se comportă într-un mod regulat şi nu conţin surprize, aşa că experimentele atent controlate corespund întotdeauna predicţiilor teoriei. Dar astăzi ne dăm seama că sistemele naturii deschise sunt mult mai bogate şi mai interesante. Comportamentul lor este un rezultat al capacității lor de a se organiza şi de a răspunde în moduri variate în cadrul mediilor aflate în schimbare. Acest punct de vedere este de dată relativ recentă, din cauza dificultăţilor pe care le-au întâmpinat abordările teoretice de lungă durată, până în faza în care astfel de sisteme au început să fie studiate într-un mod sistematic.

Acest contrast dintre versatilitatea şi flexibilitatea auto-organizării şi comportamentul sistemelor mecanice ar putea fi ilustrat prin compararea vieţii unui sat cu aceea din cadrul unei armate tradiţionale. Pentru a funcţiona eficient în timpul războiului, o armată trebuie să dispună de o ierarhie predeterminată şi bine-înţeleasă de către soldaţi, subofiţeri, ofiţeri, şi aşa mai departe, până la statul major al generalilor şi mareşalilor de teren. Recruţii sunt supuşi unor riguroase pregătiri şi antrenamente care îi învaţă să se supună ordinelor fără sa pună întrebări şi să-şi îndeplinească sarcinile într-un mod repetitiv. Ca soldaţi, ei pot fi inserați în dispozitiv asemenea rotiţelor zimţate într-o roată mai mare, astfel încât,ca orice maşină cu o bună funcţionare, ei să funcţioneze eficient ca unităţi înlocuibile. La rândul lor, ofiţerii sunt instruiţi atât pentru a se  supune, cât şi pentru a da ordine şi, în anumite situaţii, să manifeste iniţiativă.

Fiecare persoană care intră în armată se încadrează perfect într-un anumit spaţiu, astfel că în timpul luptelor şi campaniilor aparatul de luptă al armatei să continue să funcţioneze, în ciuda schimbărilor de personal. Acest lucru presupune, de asemenea, faptul că, exceptând cele mai înalte ranguri sau acte individuale de eroism, competenţele şi personalitatea oricărui individ au mic şi importanţă. Soldaţii se încadrează în armată, mai degrabă decât armata îi ajustează pe aceştia.

Comparaţi acest lucru cu satul din Pari, Italia, în care trăiesc acum. Aici, în timp ce toată lumea are competenţe comune, particularitățile de personalitate sunt importante. Deşi există o asociaţie sătească, de multe ori planurile şi deciziile sunt luate în cursul serii, când oamenii stau împreună și sporovăiesc în piață sau când  se opresc şi bârfesc în timpul deplasărilor lor prin sat. Uneori, se convoacă o adunare a sătenilor  şi rezoluţiile sunt votate. În alte situaţii, oamenii îşi oferă pur şi simplu ajutorul atunci când asistenţa este necesară. De sute de ani şi din necesitate satul a învăţat să se organizeze singur într-un mod în care   tradiţiile sunt menţinute şi oamenii sunt respectaţi pentru contribuţia  lor specifică.

În timp ce, în armată, soldaţii sunt obligaţi să-şi sacrifice o parte a libertăţii lor personale pentru a se încadra şi a se supune regulamentului, în cadrul localităţii poate fi tolerată o gamă largă de comportamente, chiar până la limita excentricității. Tipul anterior de structură este o metaforă pentru organizarea mecanică, ierarhică; aceasta din urmă este reprezentativă pentru auto-organizarea întâlnita în multe sisteme naturale şi sociale.

Un astfel de comportament îl putem găsi chiar şi în fizică, în cazul vibraţiilor plasmatice dintr-un metal. Anterior, în anii ‘40 fizicianul David Bohm a lucrat  la teoriile  plasmei, acea curioasă "a patra stare de agregare a materiei", deosebită de stările solidă, lichidă sau gazoasă. Plasmele apar în straturile superioare ale atmosferei şi în corona soarelui, precum şi în interiorul metalelor. Ele sunt compuse din particule încărcate electric - nuclee încărcate pozitiv şi electroni încărcaţi negativ - iar atracţia   şi respingerea lor reciprocă conferă plasmei proprietăţile sale speciale.

Când a făcut cercetări asupra plasmelor, Bohm s-a lovit de scutul electric care se formase ca pentru a le proteja, atunci când a introdus o sondă electrică. Este ca şi cum ar fi organisme vii, a gândit el. În acelaşi timp în care analiza comportamentul plasmelor, el se gândea la viitorul societăţii americane. El ştia că America  fusese fondată pe un puternic sentiment al individualismului şi libertății personale, dar era preocupat, de asemenea, şi de modul în care poate fi menţinut binele colectiv. Trebuie ca oamenii să-şi sacrifice libertatea individuală pentru binele tuturor? Cum e posibil să existe persoane libere şi în acelaşi timp să pui  binele societăţii pe primul loc?

David Bohm şi-a dat seama că cele două sisteme - plasma şi societatea umană  - se clarifică reciproc. În fizică el putea  trata plasma în două modalități matematice. Într-una lua o mulţime nedisciplinată de electroni individuali. În cealaltă trata plasma ca pe o entitate singulară, un fel de nor vibrator. Studiind această  problemă, Bohm a descoperit că, matematic vorbind, fiecare dintre aceste descrieri se plia în interiorul celeilalte. Comportamentul colectiv al norului vibrator se dezvolta  din mişcarea individuală a electronilor liberi. De asemenea, mişcarea individuală evolua din vibraţiile colective.

Dar această desfăşurare reciprocă introducea o înclinaţie uşor diferită în natura individualităţii. Sarcinile electrice de pe electroni  determină  (în mod obişnuit) afectarea reciprocă a acestora pe distanţe lungi. Însă aspectul colectiv – norul plasmatic vibrant - modifica sau prevenea acţiunea forţelor electrice pe raza lungă pe care operau electronii individuali. Rezultatul era că, în atmosfera  plasmatică, electronii individuali acţionau ca şi când  forţele lor electrice ar fi funcţionat doar în momentul în care în vecinătatea lor s-ar di aflat alţi electroni. Întrucât fiecare electron individual contribuia la funcţionarea întregii plasme, aceşti electroni individuali erau mai liberi ca niciodată.

Bohm a ajuns la concluzia că, ascunse în mişcarea aparent haotică a electronilor individuali puteau fi găsite vibraţiile colective ale întregii plasme. şi invers, ascunse în vibraţiile plasmei puteau fi găsite mişcările electronilor liberi. La fel, într-o societate umană, fiecare individ face alegeri libere care, la o dimensiune redusă, pot schimba cursul acelei societăți. La rândul lor, alegerile pe care le facem sunt influenţate de înţelesurile pe care le găsim în viaţă, şi de foarte multe ori aceste sensuri sunt produsul societăţii în care trăim. Astfel, libertatea individuală de alegere se pliază în interiorul întregii societăți, iar semnificaţia acelei societăţi poate fi descoperită în fiecare individ.

Dacă teoria haosului nu reprezintă, în ultimă instanţă, decât o metaforă pentru societatea umană, ea poate constitui o metaforă valoroasă. Ea ne face sensibili la tipurile de organizaţii  pe care le creăm şi la modul în care  tratăm situaţiile care ne înconjoară.

Organizarea auto-organizării


Este un salt major să treci de la exemplele simple ale vârtejului dintr-un râu şi modelele dintr-o tigaie cu apă înfierbântată la mişcările bursei de valori din New York şi dezvoltarea Internetului. În timp ce exemplele din urmă au caracteristici comune cu cele dintâi, ele  sunt cu mult mai complexe în structura lor internă şi în gama lor de comportamente. Într-adevăr, atunci când vine vorba de sistemele cu bază socială, ne confruntăm cu limitele metaforelor simpliste ale teoriei haosului. Astfel de sisteme implică un echilibru delicat al structurilor dinamice care includ bucle de feedback la mai multe niveluri. Complexitatea lor internă le permite să rămână deschise la întâmplările lumii exterioare şi să-şi menţină în acelaşi timp stabilitatea internă.

Luați ca punct de plecare în exemplificarea creşterii complexităţii o singură celulă vie. Pentru a-şi menţine funcţionarea chimică internă, celulele au dezvoltat o membrană semipermeabilă.

Această membrană permite nutrienţilor să intre şi deşeurilor metabolice  rezultate să iasă. La nivelul acestor schimburi, celula este deschisă la mediul său, dar, în acelaşi timp, stabilitatea chimiei sale interne este izolată de lumea exterioară. Pentru a supravieţui şi a se divide, o singură celulă trebuie să fie suficient de deschisă la un trafic bidirecţional cu mediul său, însă, în acelaşi timp, ea trebuie să-şi  protejeze structura internă de fluctuaţiile nedorite ale aceluiaşi mediu extern.

Organismul uman este şi mai complex. Colecţiile de celule s-au adunat pentru a forma organe şi, la rândul lor, organele alcătuiesc corpul însuşi. Organismul afişează o structură ierarhică bogată, care este menţinută prin interacţiunea dintre buclele de feedback ce implică circulaţia sângelui, sistemul nervos, sistemul imunitar, şi fluxurile hormonale şi ale altor substanţe chimice.

Corpul uman trebuie să fie deschis la mediul său. El scanează orizontul produselor alimentare. Îşi caută  perechea. Evită pericolul şi elimină deşeurile. şi, în timp ce priveşte spre exterior, el trebuie să-şi prezerve, de asemenea, mediul său intern. De la zi la noapte, de la iarnă la vară, organismul trebuie să-şi menţină o temperatură stabilă. El trebuie să monitorizeze şi să controleze nivelurile de sodiu, potasiu, oxigen şi dioxid de carbon din sânge. În acest fel, o reţea complexă de interacţiuni menţine activităţile creierului, sistemului circulator, eliminarea deşeurilor şi aşa mai departe. În mod clar, cu acest nivel de complexitate organizatorică, corpul uman şi funcţionarea acestuia sunt un exemplu foarte depărtat de modelele dintr-o tigaie cu apă înfierbântată.

Prin procesele lungi ale evoluţiei, corpul uman a dezvoltat mecanisme de control extrem de sofisticate pentru a-şi menţine homeostazia (un nivel ridicat de stabilitate internă) într-o lume contingentă. Schimbi temperatura internă cu câteva grade şi rezultatul este coma sau decesul prin hipotermie. În timp ce mesajul teoriei haosului este că sistemele naturale şi sociale se pot auto-organiza din haosul subsidiar, cu cât este mai sofisticat sistemul vizat, cu atât mai ponderat trebuie să fie echilibrul dintre haos şi ordine şi cu atât mai complexe (şi solide) trebuie să fie structurile sale interne şi mecanismele de control. La un singur nivel, organismul pare să funcţioneze într-un mod ierarhic, cu atribuirea de funcţii specifice pentru jucătorii semi-autonomi, cum ar fi sistemul imunitar, creierul și sistemul circulator. În acelaşi timp toți aceşti jucători sunt bogat interconectaţi printr-o mare varietate de bucle de feedback.

Totuşi, în ciuda, sau chiar din cauza stabilității  sale, haosul joacă, de asemenea, un rol în cadrul structurilor şi procesului organismului. Luaţi ca exemplu pulsaţiile inimii. Când sunt complet regulate, acest lucru indică boala sau chiar debutul unui atac de cord. În cazul în care există prea multa neregularitate, aceasta denotă ca s-a intrat într-o stare de fibrilaţie şi poate surveni moartea. În schimb, o inimă sănătoasă menţine mici fluctuaţii ("haotice") în jurul pulsaţiilor sale de echilibru. Starea bună de sănătate, prin urmare, depinde  de acceptarea unei mici cantități de haos în sistem. Ceva similar se aplică modelele cerebrale. Când acestea sunt complet regulate şi fără fluctuaţii, aceasta indică faptul că o persoană este în comă profundă sau sub anestezie. O inimă care bate şi un creier care funcţionează sunt sisteme complexe care rezultă din comportamentul cooperant al mai multor subsisteme mai mici. În acest sens, creierul şi inima sunt sisteme auto-organizate care, pentru continua lor stare de sănătate, trebuie să combine un obiectiv general (o inimă care bate regulat, de pildă), cu o măsură de individualitate (anumite fluctuaţii în cadrul bătăilor regulate).

Acelaşi lucru se aplică și comportamentului uman în sine. Noi, de multe ori, considerăm "nebunia" ca fiind iraţională şi fără nici o ordine. Dar, în general, contrariul este adevărat. Cei care suferă de boli mintale grave, psihoză, şi aşa mai departe, au adesea un comportament  restricţionat şi repetitiv. Un obsesiv-compulsiv, de exemplu, nu poate tolera nici cel mai mic grad de incertitudine din mediu şi de aceea astfel de oameni se angajează în ritualuri repetitive, elaborate, cum ar fi aranjarea obiectelor din camera lor şi atingerea fiecăruia în parte. În schimb, oamenii sănătoşi psihic sunt capabili de o gamă largă de răspunsuri şi forme de comportament. Aceştia pot să se adapteze la schimbările din mediul lor, tolerează ambiguitatea şi incertitudinea, fac salturi intuitive şi îşi fac planuri chiar şi atunci când nu deţin informaţiile complete cu privire la activităţile vizate.

Organizarea organizaţiilor (55)

Traducerea este realizată cu acordul editorului şi este protejată de legea drepturilor de autor