Efek kupu-kupu (bahasa Inggris: Butterfly effect) adalah istilah dalam "Teori Chaos" (Chaos Theory) yang berhubungan dengan "ketergantungan yang peka terhadap kondisi awal" (sensitive dependence on initial conditions),
di mana perubahan kecil pada satu tempat dalam suatu sistem non-linear
dapat mengakibatkan perbedaan besar dalam keadaan kemudian. Istilah yang
pertama kali dipakai oleh Edward Norton Lorenz ini merujuk pada sebuah pemikiran bahwa kepakan sayap kupu-kupu di hutan belantara Brazil secara teori dapat menghasilkan tornado di Texas
beberapa bulan kemudian. Fenomena ini juga dikenal sebagai sistem yang
ketergantungannya sangat peka terhadap kondisi awal. Perubahan yang
hanya sedikit pada kondisi awal, dapat mengubah secara drastis kelakuan
sistem pada jangka panjang. Jika suatu sistem dimulai dengan kondisi
awal misalnya 2, maka hasil akhir dari sistem yang sama akan jauh
berbeda jika dimulai dengan 2,000001 di mana 0,000001 sangat kecil
sekali dan wajar untuk diabaikan. Dengan kata lain: kesalahan yang
sangat kecil akan menyebabkan bencana dikemudian hari.
"Teori Chaos" adalah teori yang berkenaan dengan sistem yang tidak
teratur seperti awan, pohon, garis pantai, ombak dll : random, tidak
teratur dan anarkis. Namun bila dilakukan pembagian (fraksi) atas
bagian-bagian yang kecil, maka sistem yang besar yang tidak teratur ini
didapati sebagai pengulangan dari bagian-bagian yang teratur. Secara
statistik: Chaos adalah kelakuan stokastik dari sistem yang
deterministik. Sistem yang deterministik (sederhana, satu solusi) bila
ditumpuk-tumpuk akan menjadi sistem yang stokastik (rumit, solusi
banyak).
Sejarah istilah "Efek kupu-kupu"
Edward Norton Lorenz menemukan efek kupu-kupu atau apa yang menjadi landasan teori chaos pada tahun 1961 di tengah-tengah pekerjaan rutinnya sebagai peneliti meteorologi. Ia dilahirkan pada 23 Mei 1917 di Amerika Serikat dan memiliki latar belakang pendidikan di bidang matematika dan meteorologi dari MIT. Dalam usahanya melakukan peramalan cuaca, dia menyelesaikan 12 persamaan diferensial non-linear dengan komputer.
Pada awalnya dia mencetak hasil perhitungannya di atas sehelai kertas
dengan format enam angka di belakang koma (...,506127). Kemudian, untuk
menghemat waktu dan kertas, ia memasukkan hanya tiga angka di belakang
koma (...,506) dan cetakan berikutnya diulangi pada kertas sama yang
sudah berisi hasil cetakan tadi. Sejam kemudian, ia dikagetkan dengan
hasil yang sangat berbeda dengan yang diharapkan. Pada awalnya kedua kurva tersebut memang berimpitan, tetapi sedikit demi sedikit bergeser sampai membentuk corak yang lain sama sekali.
Pada tahun 1963 Lorenz menerbitkan studi teoritis efek ini dalam artikel terkenal yang berjudul Deterministic Nonperiodic Flow ("Aliran non-periodik yang menentukan").
Berdasarkan artikel itu, kemudian ia mengatakan: "Seorang meteorolog
mendapati bahwa jika teori ini benar, maka satu kepakan sayap burung
camar laut (seagull) dapat mengubah jalannya cuaca untuk
selamanya." Atas anjuran rekan-rekan sejawatnya, dalam kuliah-kuliah dan
publikasi selanjutnya, Lorenz menggunakan contoh yang lebih puitis,
yaitu memakai kupu-kupu. Menurut Lorenz, suatu kali ia tidak mempunyai
judul untuk ceramahnya pada pertemuan ke-139 American Association for the Advancement of Science tahun 1972, Philip Merilees mengusulkan judul "Does the flap of a butterfly’s wings in Brazil set off a tornado in Texas?"
("Apakah kepakan sayap kupu-kupu di Brasil menyulut angin ribut di
Texas?"). Meskipun kepakan sayap kupu-kupu tetap konstan dalam konsep
ini, lokasi kupu-kupu, dampaknya dan lokasi dari dampak-dampak
selanjutnya dapat bervariaasi luas.
Kepakan sayap kupu-kupu secara teori menyebabkan perubahan-perubahan
sangat kecil dalam atmosfir bumi yang akhirnya mengubah jalur angin
ribut (tornado) atau menunda, mempercepat bahkan mencegah terjadinya
tornado di tempat lain. Kepakan sayap ini merujuk kepada perubahan kecil
dari kondisi awal suatu sistem, yang mengakibatkan rantaian peristiwa
menuju kepada perubahan skala besar (bandingkan: "efek domino" atau domino effect). Jikalau kupu-kupu itu tidak mengepakkan sayapnya, trayektori sistem tersebut akan berbeda jauh.
Perhatikan bahwa kupu-kupu tidak menyebabkan angin ribut atau
tornado. Kepakan sayapnya adalah bagian dari kondisi awal; satu himpunan
kondisi menghasilkan tornado, sedangkan himpunan kondisi lain tidak.
Mungkin saja himpunan kondisi yang tidak melibatkan kepakan sayap
kupu-kupu menjadi penyebab angin ribut.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar