Karmaşadan nasıl düzen doğabilir?

Kısa cevabı evet, belli şartlar olursa. Şimdi, termodinamikte işte bir ikinci kanun vardır. Nedir ikinci kanun? Herhangi bir sistem, alabileceği en olası duruma, gerçekleştirmenin en çok yolu olan duruma doğru evrilir.

Bir kez oraya gidince oradan da geri gelmez. Neden, çünkü en olası durum, büyük sayıda parçası olan bir sistem için, büyük sayıda parça demek Avagadro sayısı gibi yani makro sistemlerde o kadar tane molekül var. O kadar içinde parçası olan bir sistemin en olası durumu, ondan biraz farklı durumlardan bile çok çok çok daha olasıdır, onun için buna gider. Bu durumda da işte birçok olayın olması aynı ölçüde mümkündür. Buna bir şekilde isterseniz karmaşa diyelim, mesela bir kutuda bir gaz var. Bunun en olası denge durumunda moleküller her tarafa eşit yoğunlukta dağılmıştır. Belli bir hız dağılımları vardır. Sağa veya sola gitmeleri daha olası değildir, yarısı sağa gidiyorsa yarısı sola gider. Yarısı yukarıya, yarısı aşağı gider falan filan ama her molekül ne yapıyor diye baktığımız zaman karmakarışık bir sürü kombinasyon var bunu yapmak için. Bu doğal.

Ama tabiatta birçok durumda görüyoruz ki, bunun tersine yani makro birtakım baskılar, birtakım kısıtlar varsa veyahut da bir sistemin içerisinde özellikle belli tercihleri yapan bir mekanizma gelişirse, mesela biyolojik sistemler böyle, o zaman en olası duruma gitmez. Çünkü ona gitmemesini sağlayan bir dinamik var. Buna teorik olarak, bu dinamiğe Maxwell’in Şeytanı deniyor. Yani gazın içerisindeki moleküller istedikleri tarafa gitsinler yerine iki taraf arasında bir kapı koyuyorsun, şeytan orada duruyor, keyfine göre yahut bir programa, bir algoritmaya göre sadece hızlı molekülleri bu tarafa, yavaş molekülleri bu tarafa koyuyor mesela, bir şey yapıyor, bir seçim yapıyor. Bu ne demek? Bir tasarım, bir seçim illa tasarım olması şart değil doğal yollarla da ortaya çıkan bir seçimi teşvik edecek mekanizma olursa o şeytan gerçek olur. O zaman organize cisim ortaya çıkar. 

Bunun için mutlaka belli bir yönde makroskopik özellikleri tercih eden bir mekanizma olması lazım ama bu, doğal olarak da ortaya çıkabiliyor sistemlerde. Şimdi kaos bunun daha spesifik bir örneği, kaos yani 3-4 taneden daha fazla parçası olan öyle Avagadro sayısına bile gerek yok, bir sistem olsun fakat parçaların birbiriyle etkileşmeleri, basit düz orantılı lineer etkileşme olmasın. Mesela aralarındaki mesafenin yahut iki cins bakteri etkileşiyorlar, ikisinin nüfuslarına düz orantılı değil de nüfuslarının küplerine orantılı falan bir şey olursa bu etkileşme, bu sistemin dinamiği denklemlerini çözdüğünüz zaman kaos denen şey oluyor. Ne demek kaos? İlk şartlarında bunun nasıl kurduğunuzu, nasıl başlattığınızda ufak bir oynama, son şartlarda çok farklı yerlere götürebiliyor sistemi. Kelebek etkisi falan.

Götürebiliyor ama illaki götürür demek değil. Nereye götürebiliyor? Bütün bir olası ilk şartlar kümesinin tümü için alıp tek bir duruma götürmüyor sistemi ama kapalı bir döngüye götürüyor, buraya götürebiliyor. Bu düzen. Belli şartlarda böyle bir duruma içinden çıkamadığı bir kapalı döngüye, kaotik, çok karmaşık bir sistem girebilir. Niye kaotik diyoruz? Çünkü birazcık değişirse karmakarışık şeyler olabiliyor ama olabiliyor. Olabilecek şeyler arasında çok düzenli sonuçlar da var. Onun için kaotik sistemlerde de kaos, düzene dönüşebilir. 

Mesele ne zaman, nasıl, hangi şartlarda dönüşebilir, onu anlamak zor. Onu çok iyi çalışmak lazım. Çünkü sistem çok hassas. Bunun hemen aklıma gelen bir örneği Kanal İstanbul. Herhangi bir sosyolojik, çevre, biyoloji, deniz akıntıları falan bunlardan herhangi bir tanesine spesifik bakmadan şunu biliyoruz bilimde; bunların hepsi çok karmaşık. Etkileşmeli sistemler. Dolayısıyla bir müdahale, şartları değiştirme, sonucu tahmin etmesi zor, beklenmedik yerlere götürebilir. Ne kadar çok karmaşık etken varsa, öyle beklenmedik şeylerin olma ihtimali de o kadar fazla. Buradan çıkan sonuç ne? Bunun çok çok iyi incelenip simüle edilmesi lazım, neler yapabileceğini bilmek için. Çünkü kaotik bir sistem. Evet düzene de götürebilir, düzensizliğe de götürebilir veyahut da çok düzenli, içinden çıkılamaz ama nitelik olarak felaket olan bir düzene de götürebilir.

Yani hemen aklıma gelen bir şey, Kanal İstanbul gibi tabiata çok büyük müdahaleler insanlar yapmışlardır. Bunların ne tür şeyler getireceğini, 20. yüzyılda o kadar iyi bilmiyorlardı. Yani mühendislik fizibilitesini falan çalışmasını, planlamasını biliyorlardı da, sonra neler olabileceğini hesaplama imkanı da yoktu. Bilgisayarlar falan o kadar gelişmiş değildi. Farkında değillerdi bu karmaşık sistemlerin özelliklerinin. Çok çarpıcı bir örnek, Sovyetler zamanındaki Aral Gölü hikâyesidir. Aral Gölü şimdi haritadan yok oldu, kurudu, çöl. Türkmenistan onun bir tarafı, Türkmenistan’daki pamuk tarımı yapılan ovalarda verimi artırmak için muazzam bir sulama projesi yapılıyor. Bunun sonucu olarak, 10 sene falan hakikaten çok büyük ürün alıyorlar. Ne kadar zaman ise artık bilmiyorum. Ama arkasından hem göl kuruyor, hem iklim çölleşiyor, su tuzlanıyor.

Ve tarım verimi de tekrar düşüyor çünkü sular kötü.

Yani doğal sistemlere müdahale etmenin çok büyük tehlikeleri olur. Bazıları hemen göz göre göre, bazılarını iyice çalışıp göstermek lazım.

İşte en iyi örneği Aral Gölü. Şimdi resmine bakarsanız, hakikaten çöl. Çürüyen birtakım tekneler ortasında duruyor.