Bilgi içinde yaşadığımız evrende bol olan bir metadır. Madde ve radyasyonun her davranışı bilgi üretir. Bilginin olduğu yerde kurallar da olmak zorundadır. Çünkü bir takım kurallar olmadan bilgi ortaya çıkıp birikemez. Ve bilgi ancak bazı kurallar aracılığı ile derlenebilir.
Bilgi maddenin davranışlarının ürünüdür. Bu davranış rastgele değildir. Ama basit de değildir. Karmaşıktır.
Evrende maddenin dağılımı neden rastgele değildir? Çünkü maddenin dağılımı rastgele olmuş olsaydı, maksimum düzeyde bilgi içerirdi ama, o bilginin derlenmesi mümkün olamazdı. Ve bu madde yıldızlar ve galaksiler şeklinde organize olamazdı.
Maddenin davranışları basit ve düzenli de değildir. Çünkü maddenin davranışlarının basit ve regüler olduğu bir evrende yeterince bilgi birikemez.
İçinde var olduğumuz evrende bilgi derlenebildiğine göre, maddenin davranışları ne basit ve düzgündür, ne de rastgeledir. O davranışlar karmaşıktır.
Zihninizde bir takım grafikler canlandırarak ne demek istediğimi açıklamaya çalışacağım.
Zihninizde iki kare çiziniz. İlkinin içini noktalarla doldurunuz. Ama bu noktalar son derece düzgün olsun. Aralarındaki mesafe hep aynı olsun. Her satırda aynı sayıda nokta olsun.
İkinci kareyi en ufak bir kural izlemeden rastgele noktalarla doldurunuz. Noktaların bazıları birbirlerine çok yakın olsun. Diğerleri bir yerde küme oluştursun. Karma karışık grafik bir şekil ortaya çıkşın.
İlk karedeki noktaların düzeninden dolayı içerdiği bilgi çok az olacaktır. Bütün doğasını hemen görecek ve anlayacağızdır. Mevcut bilginin derlenmesi kolaydır ama derlenen bilgi çok azdır.
İkinci kare bizi şaşırtacaktır. Görüldüğü kadarıyla noktalar arasında bir ilişki yoktur. Bu grafik bize birşeyler ifade etmektedir ama ne demek istemektedir? Bu karede o kadar çok değişik manzara ve bilgi birikimi vardır ki, derlenmesi olanaksızdır. Bilgi birikiminin en fazla olduğu bu karede ve ona benzer diğer durumlarda ondan bilgi derlemek olanaksızdır. Bilginin zenginliğine rağmen o kareden, yararlı ve kullanılır bir bilgi derlenemeyecektir.
İçinde yaşadığımız evren bu iki aşırı örnekten farklıdır. Ne basittir. Ne de tümüyle rastgeledir. Bilgiden zengindir. Daha da ilginci bu bilginin derlenebilir olması keyfiyetidir.
Bu evreni grafikle simgeleyelim. Karşımıza tanıyabileceğimiz, anlam verebileceğimiz şekiller çıkacaktır. O şekiller bilgiyi simgelemektedir. Aslında onlar maddenin bazı davranışlarının sonucu olarak ortaya çıkan ve kendi doğaları hakkında bize ip ucu veren çeşitli tablolardır. Biz onlar için rastgele diyemeyiz. Basit de değildir onlar. Kompleksdirler ama tanınabilir bir yapıya sahiptirler.
İçinde yaşadığımız evrende maddenin davranışı ne basittir, ne de tümüyle rastgeledir. Kompleksdir. Karmaşıktır. Basitlik ve rastgelelik aslında maddenin oldukça kolay ulaşabileceği iki niteliktir. İçinde yaşadığımız evren bu iki örneğe uysaydı, canlılar için uygun bir ortam oluşturamazdı. Bilinebilir bir evren olabilmesi için karmaşık olmaktan başka çaresi yoktur.
Evrenin karmaşık olması demek, rastgele olmaması demektir. Rastgele olmaması demek ise bir takım kurallara uyması demektir. İçinde yaşadığımız evrende maddenin davranışlarına sınır koyan kuvvetler ve kurallar vardır. Madde onların etkisi altında karmaşık davranışlar sergilemektedir.
Onlar nasıl bir davranış örneğidirler?
52’lik bir deste iskambik kâğıdı alalım. Onları hep aynı şekilde, teker teker, bir metre yukardan, yerde duran bir metal paraya doğru, düşürelim.
Elimiz hafifçe titreyeceğinden, aldığımız nefes havayı hafifçe hareket ettireceğinden, her seferinde iskambil kâğıdı farklı bir yere düşecektir. Bazıları para üzerine düşerken, çoğu etrafına dağılacak ve görünüşe göre rastgele bir tablo oluşacaktır.
Yukardan bu tabloya bakalım. İslambil kâğıtları gerçekten oda içinde rastgele bir şekilde mi dağılmışlardır?
Deneyi tekrarlayalım... Her seferinde az çok farklı olmalarına rağmen benzer örneklerin oluştuğunu göreceğiz. Deneyi bin kere de tekrarlasak, örneklerin genel benzerliği değişmeyecektir. Çekim kuvveti gibi deterministik fizik kanunları, ortaya çıkan tablonun zenginliğinden sorumludur. Ama her zaman ortada belirli bir örnek var olacaktır.
Bu deney kaotik bir sistemi simgelemektedir. Kaosun ilk kuralı başlangıç koşullarındaki değişikliklere olan aşırı duyarlıktır. Başlangıçtaki fark ne kadar az olursa olsun abartılacak ve kısa zaman içinde büyük boyutlara ulaşacaktır. Başlangıçtaki koşulları birbirlerine ne kadar yakın tutarsak, ilerde nasıl bir örnekle karşılaşılacağını o kadar doğru tahmin edebiliriz.
Yukardaki iskambil kağıdı örneğine dönelim. Deneyi büyük bir itina ve mümkün olduğu kadar kesinlikle tekrarlayalım. Sonucu doğru tahmin edebilmek için başlangıçta izlenmesi gereken kesinlik, linear (çizgisel) olarak değil, geometrik olarak artmaktadır. Aynı veya benzer örneği oluşturmak için başlangıçtaki değişgenleri çok daha katı sınırlar içinde tutmamız gerekmektedir. Aynı örneğe ulaşmak imkansızdır belki ama, ona yaklaşmak için bile ilk deneydekinden çok daha dikkatli olmamız gerekecektir. Kaotik sistemlerde gereken kesinlik de, kaosun kendisi gibi, geometrik olarak artacaktır.
Evrende mevcut yasalar, kaos ve karmaşıklığın manifest olması için gerekli koşulların ortaya çıkmasını sağlayacak şekilde yapılanmışlardır. Başka bir deyişle mevcut yasalar kaos ve karmaşıklığın varlığını zorunlu kılmaktadır. Bir başka evrende fizik kanunlarının kaotik çözümleri farklı olabilir. Onun nasıl bir evren olabileceğini tahayyül etmek mümkün değildir.
Evrenin başlangıç koşullarına dönelim. Kaotik sonuçları olan evrenlerde başlangıç noktasında oluşacak en ufak bir sapma farklı evrenlerin ortaya çıkmasına neden olacaktır. O evrenlerde egemen olan fizik kanunları da farklı olacaktır.
Bu durumda diyebiliriz ki içinde yaşadığımız evrende maddenin karmaşık davranış örnekleri kaotiktir.
Kaos şekilsiz değildir.
Kaosun niteliği hiç bir zaman değişmeyecektir.
Kaosda her nokta kararsızdır. Ama ortaya çıkan manzara şekilsiz değildir.
Kaos yüzeyel olarak düzensizdir. Periyodik değildir. Kendini tekrarlamaz. Ama gizli (kriptik) örnekler bazı katı kurallara uyarlar.
Yararlanılan kaynak: Fred Adams, Origins of Existence, How Life Emerged in the Universe, Chaos, Uncertainity, and Complexity, Pages 20-25, The Free Press, New York, USA, 2002.