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Home Didattica

Il concetto di “attrattore” e le simulazioni “cicliche o casuali”

di Antonio Pallucca
01 Dic 2004 - 13:22
in Didattica, Miscellanea, Scienza e Tecnologia, Scienza per tutti
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Fonte immagine: https://www.ee.cityu.edu.hk/.
Pur non essendo in grado di conoscere o prevedere la sequenza temporale circa “le uscite” delle varie combinazioni, in un frequentissima ripetizioni di “lanci”, siamo in gradi di indicare la frequenza media (1/6 per ogni faccia) circa la variabilità del numero da noi teorizzato. Tuttavia , non siamo a conoscenza , nello specifico, di leggi statistiche ben definite, cfr, legge dei grandi numeri, che regolano la distribuzione di eventi casuali.

Si discute molto spesso se il clima è regolato da una dinamica complessa e caotica o da un susseguirsi di eventi casuali. Tuttavia possiamo adottare un metodo, metodo che ci riporta alla riduzione di un sistema attraverso il suo collocamento in un punto dello spazio “focalizzato” e tracciarne da esso una traiettoria, per questa “origine”, in relazione ad un passaggio temporale.

Essere a conoscenza delle leggi deterministiche circa l’evoluzione del sistema, significherebbe poter tracciare la curva di questo processo climatico in uno spazio multidimensionale ed in rapporto al tempo da noi osservato. Viceversa, possedere una conoscenza statistica del sistema, ci condurrebbe a conoscere la ripartizione media di questi punti nello spazio, la loro variabilità e la forma dell’eventuale “figura geometrica” composta da questi punti.

La figura geometrica che identifica questo sottoinsieme viene denominata “attrattore”. Cioè il comune denominatore” che evidenzia i vari punti, fisicamente possibili, circa lo stato di un sistema in relazione a certe condizioni esterne e principalmente in riguardo alle forzanti ed alle condizioni di contorno.

Il “baricentro” teorico di questa complessa figura geometrica rappresenterebbe lo stato “normale/medio” dell’atmosfera, mentre le “estensioni”, rette disegnate lungo i vari assi, rappresentano la “variabilità”. Se poi, in un dettaglio maggiore, rintracciamo parti dell’attrattore significativamente “frequentate”, punti percorsi ed intersecati più volte, si potrebbe attestare o individuare l’esistenza di stati particolarmente probabili.

Significativo potrebbe essere l’esempio delle “montagne russe” ove, un veicolo condotto da binari e lanciato in una discesa verso una risalita, curva a “U”, percorrerebbe l’intero itinerario sino a ritornare al punto di origine. Questo determinerebbe la prova della sua energia potenziale.

Tradotto in termini atmosferici ciò attesterebbe che un “ciclo atmosferico”, paragonabile ad un corpo lanciato in movimento, sarebbe in grado di percorrere, in base all’inclinazione della stessa curva (ottovolante) lo stesso percorso diverse volte, raggiungendo pressoché uno stesso “apice”, per poi ritornare indietro al punto di origine. L’energia totale impiegata, quindi, rappresenterebbe i punti di maggior “frequentazione”: “apice A e ritorno B”.

Sotto questa, pressoché riduttiva espressione, possiamo quindi identificare che l’atmosfera spesso presenta delle analogie con la cinetica e che certe manifestazioni climatiche possono seguire dei percorsi o “binari” ben definiti. La differenza viene in ogni caso ripartita sempre dal punto di origine.
Quindi se si presentano, statisticamente, ” x” frequentazioni, possiamo leggere, teoricamente altrettanti “x” risultati.

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