読書アウトプット「「複雑系」入門 カオス、フラクタルから生命の謎まで 」

「複雑系」入門 カオス、フラクタルから生命の謎まで (ブルーバックス)

①カオスって何なのに？
②結局、複雑系の学問は何の役に立つの？

天気予報は複雑系を使った代表的なものです。大気の運動を計算するとき、数値を仮置きして、1秒後どうなる？2秒後どうなる？と計算を続けていくと、1日後、2日後の天気を予測できます。

学校で習う微分方程式は解ける問題を設定しているだけで、実生活を微分方程式で解こうと思っても、ほとんどの方程式は解けません。それはなぜかと言うと、最初に設定した数値にわずかな差があったり、計算途中で四捨五入することで、バタフライ効果が起こり、結果はどんどん乖離していくからです。

例えば太陽と地球2つしか星がないという条件で、重力の影響度を計算しようとした時、2つなら解けますが、それに火星がプラスされて条件が3つになった瞬間、絶望的に複雑になって解けなくなります。このぐらい自然界は複雑にできているということです。

この学問は生命の起源をたどるのに使われています。1800年頃は食べ物が腐敗すると、虫がわくと言って、生物は無から自然に発生すると思われていました。
しかし、雑菌が入り込めないフラスコにより実験すると無菌のままの状態が続くことが発見されました。
そして、有機物は有機物からしか作れないと長年思われていましたが、1828年には、無機化合物に電気スパークを何度も当てることで、有機物であるアミノ酸を生成することに成功した実験があります。

じゃあ生命はどこから来るの？最初に偶然アミノ酸ができて、それが分子となり、分子同士の相互作用により、自然触媒のネットワークがどうのこうので生命誕生。理系の難しい話でよくわかりませんでした。
まあ、この辺がとっても複雑なんでしょうね。

40億年前に生命が誕生したのは確かで、理論上は生命を作れるんですが、実験室で実際に無から生命を誕生させた実例はありません。