Chaostheorie, een
manier om het niet-weten te begrijpen
|
| Autopoiese | Zelforganisatie | Chaosdenken | Dissipatieve structuren |
| De vlinder van Lorenz | Gaiahypothese | Systeemtoestanden | Praktijk |
V: Wat is chaosforum.com?
A: Chaosforumdotcom is een netwerk waar mensen elkaar ont-moeten met als
interesse-gebieden: complexiteit, Chaos en dynamische systemen. Chaosforum.com heeft tot doel het stimuleren van het praktische gebruik
van Chaos en complexiteitstheorie in organisaties.
V: Hoe wisselen deze mensen hun ideeën en gedachten uit?
A: Door in te schrijven op de listserver
van deze website kunnen vragen worden gesteld en beantwoord aan alle leden met een
simpel mailtje. Daarnaast wordt een aantal keren per jaar een middagbijeenkomst georganiseerd door de deelnemers
zelf, waarbij diverse invalshoeken van de chaostheorie en Chaosdenken
worden behandeld. Twee keer per jaar is er een meerdaagse
workshop, over deelgebieden van de chaostheorie en -denken gegeven, er wordt momenteel
gewerkt aan de 1e Nederlandse Leergang Complexiteit & Chaostheorie, aan een Nationaal
Chaoscongres voor managers, wetenschappers en adviseurs in 2001 en in kleine groepjes
weten de deelnemers elkaar te vinden voor verschillende vormen van ondersteuning en
reflectie.
De eerste voorzet voor deze vorm van FAQ is gemaakt door Michel v.d. Hoek
in augustus 2000.
V: Maar wat is nu precies de chaostheorie?
A: De chaostheorie wordt aangeduid als de "new science".
"Chaos is the science of complex, dynamical, non-linear and non-equilibrial
systems." In de jaren tachtig kwam een aantal wetenschappers bij elkaar om na te
denken over de ontwikkelingen in de verschillende wetenschapsstromingen. Begrippen en
concepten als chaotische aantrekkers (attractors), fractalen, dissipatieve structuren, zelforganisatie en autopoietische netwerken
spelen een centrale rol in deze dus relatief nieuwe wetenschapstak.
V: Wie heeft de chaostheorie ontdekt?
A: De meteoroloog Edward Lorenz geldt als de eerste ontdekker van Chaos
en onvoorspelbaarheid. Lorenz was een wiskundige en meteoroloog. Dankzij hem erkennen de
weersvoorspellers dat het voorspellen van het weer op de lange termijn onmogelijk is,
hoeveel meetstations en computers men ook gebruikt. Men weet dat het weer de kenmerken
heeft van een chaotisch dynamisch systeem: kleine oorzaken in de atmosfeer kunnen enorme
gevolgen hebben waardoor betrouwbare weersvoorspellingen op langere termijn onmogelijk
zijn.
V: Hoe is Lorenz er dan achtergekomen dat het weer niet te voorspellen
is?
A: Lorenz hield zich bezig met computersimulaties, waarmee hij het weer
wilde voorspellen. Door het opzetten van een weermodel ontdekte hij toevallig
de gevoelige afhankelijkheid voor veranderingen in de begintoestand. Hij wilde in 1963
namelijk een bepaalde simulatiereeks nog eens overdoen en gebruikte daarvoor 3 decimalen
in plaats van 6 decimalen van de beginwaarde. Tot zijn eigen verbazing resulteerde dat in
totaal andere uitkomsten. Deze verschillende uitkomsten kwamen tot stand omdat hij een
afrondingsfout maakte van 0,000127 bij het invoeren van de cijfers in een
computersimulatie. Hij toonde aan dat kleine gevolgen (afronden op drie decimalen)
grote oorzaken kunnen hebben. In onderstaande afbeelding staan de twee weerpatronen
weergegeven (rechts is het beginpunt). Deze ontdekking staat inmiddels bekend als het
vlindereffect van Lorenz.
V: Wie houden zich bezig met de chaostheorie?
A: Biologen, neurologen, wiskundigen, natuurkundigen, sociale
wetenschappers en filosofen. Bekende onderzoekers zijn onder andere: Ilya Prigogine
(Universiteit van Brussel), Humberto Maturana (Universiteit van
Santiago), Fransisco Varela (Polytechnische Hogeschool Parijs),
Lynn Margulis (Universiteit van Massachusetts), Benoît Mandelbrot (Yale Universiteit) en
Stuart Kaufmann (Santa Fe Instituut). Het aardige van de chaostheorie is dat alle
''hoofdpersonen'' nog leven, op video staan en nog regelmatig lezingen geven.
V: Waar houden zij zich mee bezig? Waar zijn zij bekend mee geworden?
A: Ilya Prigogine is bekend geworden om zijn gedetailleerde beschrijving
van zelforganiserende systemen in de scheikunde: de 'dissipatieve structuren'.
Humberto Maturana en Fransisco Varela hebben zich gewijd aan autopoiese.
Lynn Margulis heeft samen met James Lovelock de wetenschappelijke Gaiahypothese opgezet.
Benoît Mandelbrot is bekend om de fractaalmeetkunde en zijn beroemde Mandelbrot set.
Stuart Kauffman is een van de wetenschappers die aan het begin stond van het Santa Fe Instituut.
V: Wat hebben ze met elkaar gemeen?
A: Allen hebben via een verschillende invalshoek laten zien dat de
werkelijkheid complexer is dan wij allen altijd gedacht hebben. De werkelijkheid is niet
te vangen in lineaire systemen. Belangrijk bij de ontdekkingen van de wetenschappers is
dat er een overeenkomstige kenmerk is: zelforganisatie.
V: Wat houdt zelforganisatie in?
A: Het begrip 'zelforganisatie' vindt zijn oorsprong in de beginjaren van
de cybernetica. Zelforganisatie is het spontaan ontstaan van nieuwe structuren en nieuwe
gedragingen, die optreden in open systemen die ver van hun evenwichtstoestand verwijderd
zijn. Deze systemen worden gekenmerkt door interne terugkoppelingskringen en kunnen soms
wiskundig door niet-lineaire vergelijkingen beschreven worden.
V: Even wachten, evenwichtstoestand, terugkoppelingskringen en
niet-lineaire vergelijkingen. Wat is een evenwichtstoestand?
A: Een evenwichtstoestand is eigenlijk een 'steady state': de eerste fase
waarin een systeem zich bevindt. In de chaostheorie en het Chaosdenken worden vier systeemtoestanden onderkend: evenwicht (E), vlakbij-evenwicht
(VBE), ver-van-evenwicht (VVE) en totale Chaos (TC) (zie onderstaand evolutiemodel).
Een systeem beweegt zich voortdurend tussen chaos en orde. In de
evenwichtstoestand (E) is een bedrijf 'in steady state': het kent wel uitwisseling, maar
het groeit niet en blijft qua vorm ongewijzigd. Er is sprake van orde. Bij het
vlakbij-evenwicht (VBE) zijn bedrijven in beweging. Bedrijven groeien, totdat de grens
wordt bereikt. Het bedrijf gaat chaotisch gedrag vertonen en komt dan in een
ver-van-evenwichtstoestand (VVE).
Een systeem in een ver-van-evenwichtstoestand is onbeheersbaar, en als het zelf intern
geen capaciteit heeft om in deze toestand te overleven, zal het onherroepelijk
desintegreren en op Totale Chaos (TC) afstevenen. De enige mogelijkheid om aan het noodlot
te ontkomen, is te springen naar een hoger niveau van complexiteit (Golf II) (nieuwe orde
vanuit de chaos), maar daarvoor moet het systeem zelf over voldoende 'intern potentieel'
beschikken.
V: Wat wordt verstaan onder Chaosdenken?
A: Chaosdenken is een manier van kijken naar organisaties, maatschappijen
en de wereld. Het is alsof men een bril opzet. Het Chaosdenken vloeit voort uit het
gesloten - en open systeemdenken. Het Chaosdenken gaat uit van de hierboven genoemde
systeemtoestanden: evenwicht, dichtbij-evenwicht en ver- van-evenwicht.
Het Chaosdenken kan, net als het open systeemdenken, worden beschouwd als een zogeheten
'lege-huls-theorie'. Dit is een stelsel van onderling samenhangende basisbegrippen die
ieder voor zich inhoudelijk 'leeg' zijn, maar gezamenlijk als systeemkundig uitgangspunt
kunnen dienen voor nadere inhoudelijke theorieconstructie.
Om de negatieve connotaties van het begrip Chaos te vermijden, stelt Laurie Fitzgerald
voor om te spreken over chaordisch systeemdenken. Bij deze wijze van kijken staat de
combinatie van orde én chaos centraal. Deze nieuwe basisbeschouwingswijze is niet zozeer
een vervanging van, maar eerder een uitbreiding op het open systeemdenken.
V: Wat wordt verstaan onder een chaordisch systeem?
A: Fitzgerald omschrijft een chaordisch systeem als volgt: 'A chaordic
system is a complex and dynamical arrangement of connections between elements forming a
unified whole, the behavior of which is both unpredictable (chaotic) and patterned
(orderly)
at the same time.
Chaordische systemen bezitten - in hun respectievelijke systeemtoestanden - een aantal
basiskarakteristieken.
V: Waarom zou ik me van dat zogenaamde Chaosdenken iets aan moeten
trekken?
A: Levende systemen moeten inwendig een compromis sluiten tussen
flexibiliteit en stabiliteit. Om in een veranderlijke omgeving te overleven, moeten
systemen stabiel zijn, maar niet zo stabiel dat het altijd statisch blijft (1995
Kauffman). Heraclitus (500 v. Chr.) hield zich bezig met het idee dat het universum zich
in een constante stroomtoestand bevindt en kenmerken vertoont van stabiliteit en
verandering.
V: Het gaat dus om een evenwicht tussen stabiliteit en instabiliteit?
A: Precies, een systeem mag evenmin zo instabiel zijn dat de kleinste
fluctuatie (vlindereffect) de wankele structuur volledig laat
instorten.
V: Het is toch zo logisch als wat. Waarom hebben we met dat Chaosdenken
dan zo'n moeite?
A: De wereld waarin we leven vertoont een verbijsterende complexiteit. De
afgelopen 300 jaar is de wetenschap er steeds op gericht geweest die complexiteit te
reduceren. Men probeerde complexe systemen op te delen in eenvoudige stukken, en die
stukken in nog eenvoudiger stukken. Deze reductionistische aanpak was opzienbarend
succesvol en dat zal ook zo blijven.
V: Dus met reductionisme is helemaal niets mis?
A: Het reductionisme liet een leegte achter: hoe kunnen we immers met de
informatie die we over de delen bij elkaar hebben gesprokkeld een theorie opbouwen voor
het geheel? De grote moeilijkheid hierbij ligt in het feit dat 'het complexe geheel'
eigenschappen kan hebben die niet gemakkelijk worden verklaard vanuit de delen. Losse
muzieknoten zijn toch wat anders dan een compleet liedje.
V: Het bekende: de som is meer dan de delen?
A: Ja, het complexe geheel heeft vaak, in een volkomen niet mythische
betekenis, collectieve eigenschappen, 'opduikende' kenmerken met een eigen wetmatigheid.
V: Zit het Chaosdenken daarmee precies in de 'gaten' van de
reductionistische logica?
A: De leer van de complexiteit, is een zoektocht naar wetten die aangeven
hoe het leven op natuurlijke wijze kan zijn ontstaan in een soep van moleculen en
vervolgens evolueerde tot de huidige biosfeer.
V: Wat bedoel je eigenlijk met evolueren?
A: In het Darwinisme eet de ander de één op en geldt het recht van de
sterkste, maar die vorm van natuurlijke selectie kan niet de enig bron van orde zijn die
we in de wereld zien. Naast Darwinisme moeten er ook nieuwe systemen ontstaan die min of
meer spontaan orde vertonen. Onder het Darwinisme bestaat nog een ander patroon; een
nieuwe plaats waarin weer voor een grotere verscheidenheid aan bestaande en nieuwe
organismen plaats is.
V: Er wordt veel gezegd en geschreven over autopoiese. Maar wie zijn de
ontdekkers/bedenkers van autopoiese?
A: De autopoiesetheorie is in de jaren zestig en begin jaren zeventig
ontwikkeld door Maturana en Varela.
Contingentietheoretici en populatie-ecologen stellen dat de grote problemen, waarmee
moderne organisaties worden geconfronteerd, ontstaan door veranderingen in de omgeving.
Dit uitgangspunt wordt op losse schroeven gezet door de implicaties die een nieuwe aanpak
van de systeemtheorie heeft. Deze is ontwikkeld door Humberto Maturana en Fransico Varela.
Zij beweren dat alle levende systemen gesloten, zelfstandige interactiesystemen zijn die
alleen maar naar zichzelf verwijzen. Hun theorie stelt de geldigheid van het maken van
onderscheid tussen een systeem en zijn omgeving ter discussie, en biedt een nieuw uitzicht
op de logica waarmee levende systemen veranderen.
V: Wat wordt verstaan onder levende systemen?
A: Levende systemen worden gekenmerkt door drie eigenschappen: autonomie,
een circulair karakter en zelfverwijzing. Deze verlenen hen de mogelijkheid om zichzelf te
vormen of te vernieuwen. Maturana en Varela hebben het woord autopoiese bedacht om
te verwijzen naar dit vermogen van zelfvoortbrenging door een gesloten systeem van
relaties.
V: Hoe is het mogelijk te beweren dat levende systemen zoals organismen,
autonome, gesloten systemen zijn?
A: Maturana en Varela geven als reden dat levende systemen ernaar streven
hun karakter te behouden door alle veranderingen ondergeschikt te maken aan de
instandhouding van hun eigen organisatie als een gegeven verzameling van relaties.
V: Maar hoe kunnen levende systemen hun karakter behouden?
A: Zij doen dat door het ontwikkelen van circulaire patronen van
wisselwerking, waarbij verandering in een enkel element van het systeem gepaard gaat met
veranderingen elders, waarbij ze een voortdurend patroon van wisselwerking ontwikkelen dat
altijd naar zichzelf verwijst.
Vraag en Antwoord In Aanbouw