Del caos a la coherencia
La segunda ley de la termodinámica nos dice que todo en el universo tiende al desorden, y en los sistemas complejos, el caos es la norma. Por lo tanto, cabría esperar que el universo fuera caótico. Y, sin embargo, podemos observar momentos de orden espontáneo, la sincronización de metrónomos, las órbitas perfectamente sincronizadas de las lunas, los destellos simultáneos de las luciérnagas e incluso el latido regular del corazón.
¿Qué es lo que pone estas cosas en orden a pesar de la tendencia de la naturaleza al desorden?
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Sincronización de metrónomos
Al principio, los metrónomos están desincronizados. Al colocar latas vacías debajo, surge la magia. Todo el tablero puede moverse libremente de un lado a otro, y los metrónomos empiezan a influirse mutuamente para sincronizarse. Y entonces lo dejamos ir.
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Esto funciona independientemente de la cantidad de metrónomos que tengas. La plataforma simplemente se mueve en la dirección que la mayoría de los metrónomos le indiquen.
Me gusta pensarlo visualmente, pensando en la gente corriendo en una pista. Por ejemplo, supongamos que corres con un amigo y quizás este sea más rápido que tú.
Tu amigo te dice: «Anda, muévete, date prisa, porque te estás demorando, vas lento, te estás quedando atrás». Así que, si tienes la fortaleza y te esfuerzas lo suficiente, y si tu amigo es lo suficientemente comprensivo como para bajar el ritmo, la conexión entre ustedes es lo suficientemente fuerte como para superar esa diferencia inherente en sus velocidades naturales de carrera.
Pero si no son muy buenos amigos, o ya saben, si no pueden adaptarse para moverse más rápido, entonces el acoplamiento no será lo suficientemente fuerte para superar esa diferencia, y una persona comenzará a superar a la otra.
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Las luciérnagas del sudeste asiático parecen ser muy amigas porque sincronizan sus destellos. Aunque cada una tiene su propia frecuencia de destello, se acoplan con la suficiente fuerza como para que cientos, incluso miles, puedan destellar juntas en una fracción de segundo.
Nikki Case ofrece una excelente simulación de esto. Comienzas con luciérnagas individuales haciendo lo suyo, y luego puedes activar la interacción entre ellas. En el modelo de Koromoto, esto significaría que cada luciérnaga tiene un efecto sobre todas las demás. Pero en esta simulación, una luciérnaga solo se ve afectada por sus vecinas. Si ve un destello cerca, adelanta un poco su reloj interno, de modo que destellará antes de lo normal. Lo destacable de esto es que, aunque las interacciones son pequeñas y a corta distancia, con el tiempo se pueden ver ondas que viajan a través de todas las luciérnagas, y finalmente todas destellan a la vez.
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Como podrías pensar, si aumentas el acoplamiento, gradualmente se sincroniza el sistema. No es eso lo que ocurre. Es como cuando el agua no se congela gradualmente al bajar la temperatura; es agua, agua, agua a medida que baja la temperatura, y luego, al llegar a una temperatura crítica, las moléculas cambian repentinamente de estado y se vuelven sólidas en lugar de líquidas. Esto es una especie de versión temporal, no espacial, de lo mismo.
De alguna manera bloquean sus fases en el tiempo una vez que se pasa un nivel crítico de acoplamiento, y en ese punto el tipo de cristalización en el tiempo es el fenómeno que llamamos sincronización.