Το να περιγράφεις τους ανθρώπους ως σωματίδια δεν είναι πάντα κακή ιδέα

Η πληροφορική εμπορική και ποπ ψυχολόγος Barbara De Angelis το θέτει ως εξής:«Η αγάπη είναι μια δύναμη πιο τρομερή από οποιαδήποτε άλλη». Είτε συμφωνείτε μαζί της είτε όχι, η De Angelis κάνει κάτι που κάνουμε συνέχεια—χρησιμοποιεί τη γλώσσα της φυσικής για να περιγράψει κοινωνικά φαινόμενα.

«Με έλκυε ακαταμάχητα» «Δεν μπορείς να με αναγκάσεις» «Αναγνωρίζουμε τη δύναμη της κοινής γνώμης». «Είμαι απωθημένος από αυτές τις πολιτικές». Δεν μπορούμε να μετρήσουμε καμία από αυτές τις «κοινωνικές δυνάμεις» με τον τρόπο που μπορούμε να μετρήσουμε τη βαρύτητα ή τη μαγνητική δύναμη. Αλλά όχι μόνο η σκέψη που βασίζεται στη φυσική έχει εισέλθει στη γλώσσα μας, αλλά βρίσκεται επίσης στο επίκεντρο πολλών από τα πιο σημαντικά μοντέλα κοινωνικής συμπεριφοράς μας, από την οικονομία μέχρι την ψυχολογία. Το ερώτημα είναι, το θέλουμε εκεί;

Μπορεί να φαίνεται απίθανο, ακόμη και προσβλητικό, να υπονοούμε ότι οι άνθρωποι μπορούν να θεωρηθούν ως μικροί μαγνήτες ή σωματίδια που χορεύουν σε αόρατες δυνάμεις. Αλλά ο κίνδυνος δεν είναι τόσο πολύ ότι η «κοινωνική φυσική» είναι απανθρωπιστική. Αντίθετα, έρχεται εάν δεν χρησιμοποιήσουμε το δεξιό η φυσική στη σκέψη για την κοινωνία.

Οι φυσικοί έχουν μάθει ότι τα φυσικά συστήματα δεν μπορούν πάντα να περιγραφούν με κλασικά μοντέλα ισορροπίας στα οποία όλα φτάνουν σε μια σταθερή, σταθερή κατάσταση. Ομοίως, οι κοινωνικοί μοντελιστές πρέπει να προσέχουν να μετατρέψουν την κοινωνία σε μια ντετερμινιστική Νευτώνεια μηχανή εφαρμόζοντας ακατάλληλα φυσικά μοντέλα που υποθέτουν ότι η κοινωνία έχει μόνο έναν τρόπο να λειτουργεί σωστά. Εξάλλου, η κοινωνία σπάνια βρίσκει καταστάσεις ισορροπίας. Η κοινωνική φυσική πρέπει να αντικατοπτρίζει αυτό ακριβώς το ανθρώπινο χαρακτηριστικό:Την ικανότητα να εκπλήσσει.

Τόσο η έλξη όσο και οι παγίδες μιας φυσικής της κοινωνίας απεικονίζονται στα οικονομικά. Ο Adam Smith δεν χρησιμοποίησε ποτέ πραγματικά τον όρο «δυνάμεις της αγοράς», αλλά η αναλογία ήταν ξεκάθαρα στο μυαλό του. Παρατηρώντας πώς οι τιμές της αγοράς φαίνεται να έλκονται από κάποια «φυσική» αξία, το συνέκρινε με την επίδραση της βαρύτητας που ο Ισαάκ Νεύτων είχε εξηγήσει ως αόρατη δύναμη έναν αιώνα νωρίτερα. Ο Smith είπε επίσης στο θεμελιώδες του Πλούτος των Εθνών ότι ένα «αόρατο χέρι» διατηρεί την ισορροπία στην οικονομία.

Ο Σμιθ δεν ήταν μόνος που ακολούθησε τον Νεύτωνα. Η Νευτώνεια ωρολογιακή μηχανική θεωρούνταν, εκείνη την εποχή, ως το μοντέλο στο οποίο θα έπρεπε να επιδιώκει όλη η κατανόηση της φύσης, ίσως ακόμη και να περιλαμβάνει τη μηχανική του ανθρώπινου σώματος και της κοινωνίας. Σε ένα ποίημα που εξυμνεί την καθολική δύναμη της Νευτώνειας εικόνας, ο Γάλλος φυσικός φιλόσοφος Jean Théophile Desaguliers έγραψε το 1728 ότι η έννοια μιας δύναμης έλξης που μοιάζει με βαρύτητα «είναι πλέον τόσο καθολική στον πολιτικό, όσο και στον φιλοσοφικό κόσμο». P>

Μέχρι τον 19ο αιώνα πιστευόταν ευρέως ότι τα οικονομικά ήταν τόσο νομικά όσο και η αστρονομία και ότι οποιαδήποτε παρέμβαση στη λειτουργία αυτών των νόμων (με προσπάθειες ρύθμισης των αγορών, ας πούμε) ήταν όχι μόνο άσοφη, αλλά αντίθετη με τη φύση και θετικά ανήθικη. Όπως το έθεσε ο Αμερικανός συγγραφέας Ralph Waldo Emerson,

Οι νόμοι της φύσης παίζουν μέσω του εμπορίου, καθώς μια μπαταρία-παιχνίδι παρουσιάζει τα αποτελέσματα του ηλεκτρισμού. Η στάθμη της θάλασσας δεν διατηρείται με μεγαλύτερη βεβαιότητα, απ' ό,τι η ισορροπία της αξίας στην κοινωνία από τη ζήτηση και την προσφορά:και η τέχνη ή η νομοθεσία αυτοτιμωρείται, με αντιδράσεις, κοροϊδίες και χρεοκοπίες. Οι υπέροχοι νόμοι παίζουν αδιάφορα μέσα από άτομα και γαλαξίες.

Μια προφανής αντίρρηση σε αυτήν την «φυσικοποίηση» των οικονομικών είναι ότι ενώ οι πλανήτες είναι άψυχες σφαίρες που ακολουθούν τις σταθερές ελλειπτικές τροχιές τους στο διάστημα, οι κινήσεις στην οικονομία υπαγορεύονται από τις ιδιοτροπίες - αυτό που ο John Maynard Keynes αργότερα αποκάλεσε «ζωικά πνεύματα» - των ανθρώπων. Σίγουρα δεν μπορούν να διέπονται από το ίδιο είδος μαθηματικών κανόνων, την ίδια ωρολογιακή προβλεψιμότητα;

Αυτή η ιδιότροπη φύση της ανθρώπινης φύσης είναι ακριβώς αυτό που οι επιστήμονες του 18ου και των αρχών του 19ου αιώνα νόμιζαν ότι είχαν εξημερώσει—με στατιστικές. Πολλοί έμειναν έκπληκτοι όταν διαπίστωσαν ότι πράξεις ανθρώπινης βούλησης, όπως εγκλήματα και αυτοκτονίες, ή γεγονότα που φαινομενικά υπαγορεύονται από απαράδεκτες, τυχαίες περιστάσεις, όπως επιστολές που δεν παραδόθηκαν στο ταχυδρομείο, ακολουθούσαν αξιόπιστους στατιστικούς κανόνες. Όχι μόνο οι μέσοι όροι φαινόταν να παραμένουν αρκετά σταθεροί, αλλά οι μικρές αποκλίσεις από τους μέσους όρους έπεσαν σε μια ομαλή μαθηματική καμπύλη, που ονομάζεται καμπύλη καμπάνας ή Gaussian, από το όνομα του Γερμανού μαθηματικού Carl Gauss. Δεν είναι τυχαίο ότι μερικές από τις πρώτες εργασίες για τη στατιστική στις κοινωνικές επιστήμες έγιναν από άτομα εκπαιδευμένα στις φυσικές επιστήμες, όπως ο Γάλλος Pierre-Simon Laplace και ο Βέλγος αστρονόμος Adolphe Quetelet.

Σήμερα δεν υπάρχει τίποτα περίεργο σχετικά με το γεγονός ότι πολλά κοινωνικά φαινόμενα ταιριάζουν με τις στατιστικές του Gauss, επειδή γνωρίζουμε ότι αυτά είναι απλώς αυτά που προκύπτουν από τα ποσοτικά αποτελέσματα γεγονότων που συμβαίνουν ανεξάρτητα το ένα από το άλλο - είναι μια αντανάκλαση του γεγονότος ότι η τυχαιότητα συμβαίνει συχνά υπαγορεύει τι συμβαίνει σε αυτές τις καταστάσεις. Αλλά για τους επιστήμονες του 19ου αιώνα αυτό το γεγονός φαινόταν να υποστηρίζει την ιδέα ότι υπάρχουν σταθεροί νόμοι της κοινωνίας όπως ακριβώς και οι Νευτώνειοι νόμοι της μηχανικής. Αυτή η πεποίθηση ενίσχυσε την άποψη του Γάλλου φιλοσόφου Auguste Comte ότι οι επιστήμες θα μπορούσαν να ταξινομηθούν σε ιεραρχική κατάταξη, όλες τους νομοθετικές και προβλέψιμες (όταν τις καταλάβαμε αρκετά καλά) και διαμορφωμένες σύμφωνα με τη νευτώνεια φυσική, η οποία βρισκόταν στο θεμέλιο. Ο Comte ζήτησε μια «κοινωνική φυσική» που θα ολοκληρώσει το έργο που είχε ξεκινήσει ο Newton.

Αν ήταν έτσι, από πού προήλθαν οι νόμοι της οικονομίας; Προφανώς προήλθαν από τις αναρίθμητες ενέργειες μεμονωμένων εμπόρων, εμπόρων και επενδυτών στην αγορά. Αλλά πώς θα μπορούσαμε να συνυπολογίσουμε αυτές τις υπερβολικά ανθρώπινες αποφάσεις; Για άλλη μια φορά, η φυσική φαινόταν να έχει την απάντηση. Στα μέσα του 19ου αιώνα η στατιστική συλλογιστική ήταν παντού και οι επιστήμονες James Clerk Maxwell και Ludwig Boltzmann την εφάρμοσαν στη συμπεριφορά της ύλης. Οι προσπάθειές τους να κατανοήσουν πώς οι μεγάλες ιδιότητες των αερίων (όπως η πίεση, η θερμοκρασία και ο όγκος) προέκυψαν από τις ανεξιχνίαστες κινήσεις αμέτρητων μορίων σε ξέφρενη θερμική κίνηση οδήγησαν στην πειθαρχία της στατιστικής μηχανικής, η οποία υποστήριξε τη μικροσκοπική θεωρία της ύλης από τότε . Το θέμα ήταν ότι δεν χρειαζόταν να γνωρίζεις όλες τις λεπτομέρειες για το τι έκανε κάθε μόριο. Οι μεμονωμένες ιδιορρυθμίες μετρήθηκαν και από το μικροσκοπικό χάος προέκυψε η μακροσκοπική ομαλότητα και προβλεψιμότητα.

Αυτές οι ιδέες απορροφήθηκαν γρήγορα στην οικονομία. Το 1900 ένας νεαρός Γάλλος φυσικός ονόματι Louis Bachelier εξήγαγε κάτι που ισοδυναμούσε με μια θεωρία τυχαίων περιπάτων πέντε χρόνια πριν ο Albert Einstein δώσει μια αυστηρή περιγραφή για να εξηγήσει το φαινόμενο της κίνησης Brown:τον τρεμάμενο χορό των μικροσκοπικών κόκκων που αιωρούνται στο νερό. Αλλά ο Bachelier δεν χρησιμοποιούσε αυτή την ιδέα για να κατανοήσει σημεία ύλης. το εφάρμοσε στις διακυμάνσεις των χρηματιστηρίων.

Πολύ μεγαλύτερη επιρροή μακροπρόθεσμα ήταν το έργο του Αμερικανού επιστήμονα Josiah Willard Gibbs, ο οποίος στις αρχές του 1900 σκιαγράφησε το πλαίσιο της στατιστικής μηχανικής που χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα. Ο μαθητής και προστατευόμενος του Gibbs, Edwin Bidwell Wilson, έγινε ο μέντορας του οικονομολόγου Paul Samuelson, του οποίου η διδακτορική διατριβή αποτέλεσε τη βάση για το βιβλίο του 1947 Foundations of Economic Analysis . Εδώ ο Samuelson χρησιμοποίησε στατιστικά επιχειρήματα όπως αυτά του Gibbs για να κατασκευάσει λίγο πολύ από την αρχή την πειθαρχία της μικροοικονομίας, η οποία εξηγούσε πώς οι μεμονωμένες ενέργειες των πρακτόρων οδηγούν σε ακαθάριστες οικονομικές κινήσεις.

Ακούγεται σαν ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα:ιδέες στη φυσική αποδεικνύονται χρήσιμες αλλού. Το πρόβλημα είναι ότι ήταν το λάθος φυσική για την περιγραφή ενός συστήματος όπως η οικονομία. Η στατιστική μηχανική που ανέπτυξαν ο Gibbs και άλλοι ήταν μια θεωρία συστημάτων που αποτελούνται από πολλά σωματίδια όταν βρίσκονται σε ισορροπία:δηλαδή όταν έχουν εγκατασταθεί σε μια σταθερή, σταθερή κατάσταση, όπως κάνουν τα μόρια, ας πούμε, σε ένα ποτήρι νερό σε ομοιόμορφη θερμοκρασία. Το Νευτώνειο παράδειγμα, και το αόρατο χέρι του Άνταμ Σμιθ, είχαν ενθαρρύνει την ιδέα ότι και οι αγορές εγκαθίστανται σε μια σταθερή ισορροπία στην οποία οι τιμές βρίσκουν μια φυσική αξία όπου η προσφορά εξισορροπεί τη ζήτηση. Τότε οι αγορές θα πρέπει να είναι σταθερές.

Ίσως έχετε παρατηρήσει ότι δεν είναι. Φυσικά και οι οικονομολόγοι το έχουν παρατηρήσει. Αλλά η παραδοσιακή άποψη είναι ότι οι διακυμάνσεις στις τιμές είναι σε μεγάλο βαθμό απλώς τυχαίος «λευκός θόρυβος», όπως οι μικροσκοπικές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας από τόπο σε τόπο που μπορούμε να μετρήσουμε σε ένα ποτήρι νερό ή ο ηλεκτρικός θόρυβος σε ένα κύκλωμα. Αλλά όταν συμβαίνει μια σύγκρουση, είναι σχεδόν σαν ένα θερμόμετρο σε ένα ποτήρι με νερό που εκτοξεύεται απότομα προς το σημείο βρασμού ή βυθίζεται προς το πάγωμα. Πώς μπορεί να συμβεί αυτό; Η τυπική εξήγηση στην οικονομική θεωρία είναι ότι οι αγορές συγκλονίζονται από εξωτερικά γεγονότα —πολιτικές αποφάσεις, τεχνολογικές αλλαγές, φυσικές καταστροφές κ.λπ.— και ότι αυτά μπορούν να διαταράξουν αυτό που διαφορετικά θα ήταν μια σταθερή αγορά.

Αλλά τα στατιστικά στοιχεία των διακυμάνσεων στην οικονομία ποτέ μοιάζουν πραγματικά με τον τυχαίο λευκό θόρυβο μιας κατάστασης ισορροπίας. Είναι πολύ πιο αιχμηρά από αυτό - όπως το λένε οι οικονομολόγοι, είναι «βαριά ουρά». Αυτό είναι γνωστό εδώ και καιρό, αλλά δεν έχει υπάρξει σαφής εξήγηση για αυτό. Παρόλα αυτά, ορισμένες βασικές θεωρίες στα οικονομικά, όπως ο τύπος Black-Scholes που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό των «σωστών» τιμών στην αγορά ριψοκίνδυνων παραγώγων, αγνοούν τις βαριές ουρές και προσποιούνται ότι οι διακυμάνσεις είναι τελικά σαν γκαουσιανός λευκός θόρυβος. Οι ανακρίβειες που εισάγει αυτή η παραμέληση -βασικά μια άρνηση ότι η αγορά μπορεί να υφίσταται μεγάλες διακυμάνσεις αρκετά συχνά- έχουν εμπλακεί ως ένα στοιχείο πίσω από το καταστροφικό κραχ του 2008.

«Αυτή η συντόμευση ισορροπίας ήταν ένας φυσικός τρόπος για να εξετάσουμε τα πρότυπα στην οικονομία και να τα καταστήσουμε ανοιχτά σε μαθηματική ανάλυση», λέει ο W. Brian Arthur, οικονομολόγος στο Ινστιτούτο Santa Fe στο Νέο Μεξικό. «Ήταν ένας κατανοητός -ακόμη και σωστός- τρόπος να προωθηθεί η οικονομία. Το κεντρικό του κατασκεύασμα, η θεωρία της γενικής ισορροπίας, δεν είναι μόνο μαθηματικά κομψό. στη μοντελοποίηση της οικονομίας, μας δίνει έναν τρόπο να την απεικονίσουμε, έναν τρόπο να κατανοήσουμε την οικονομία στην ολότητά της». Αλλά το τίμημα που πληρώνουμε, λέει ο Άρθουρ, είναι ότι αυτό το μοντέλο οικονομίας «ζει σε έναν πλατωνικό κόσμο τάξης, στάσης, γνώσης και τελειότητας. Απών από αυτό είναι το διφορούμενο, το ακατάστατο, το πραγματικό.»

Είναι πλέον σαφές ότι οι οικονομικές αγορές δείχνουν όλα τα ενδεικτικά σημάδια, γνωστά στους φυσικούς, ότι είναι ένα σύστημα που δεν είναι σε ισορροπία. Αυτό σημαίνει ότι η στατιστική φυσική του Gibbs δεν είναι το σωστό μοντέλο. Επιπλέον, οι διακυμάνσεις των τιμών εξηγούνται καλύτερα όχι ως το άθροισμα πολλών τυχαίων, ανεξάρτητων αποφάσεων, που αναστατώνονται από εξωτερικούς κραδασμούς στο σύστημα - το τυπικό μοντέλο - αλλά ως σε μεγάλο βαθμό το αποτέλεσμα της εσωτερικής, διαρκώς ενεργής δυναμικής της αγοράς, στην οποία Η ανατροφοδότηση κάνει τις αποφάσεις αλληλεξαρτώμενες. Μεγάλες διακυμάνσεις, όπως υπεραξίες και συντριβές, φαίνεται να προέρχονται από τα αποτελέσματα της βοσκής:Ο καθένας κάνει αυτό που βλέπει τους άλλους να κάνουν. Αυτό είναι αρκετά προφανές από τον πραγματικό κόσμο, και είναι μια οικεία ιδέα και για τους οικονομολόγους - είναι εν μέρει αυτό που είχε στο μυαλό του ο Κέινς με τα «ζωικά πνεύματα» του. Τα οικονομικά μοντέλα μη ισορροπίας που επιτρέπουν την ανάδραση και την άμεση διάδοση των αποφάσεων των πρακτόρων μπορούν να εξηγήσουν τέτοια πράγματα.

Ωστόσο, πολλοί οικονομολόγοι έχουν αντισταθεί στην εισαγωγή των εργαλείων που προσφέρει η σύγχρονη στατιστική φυσική (η οποία τώρα ευτυχώς λειτουργεί και με συστήματα μη ισορροπίας) για να περιγράψει αυτή την κατάσταση. Γιατί να μην το κάνουν αυτό; Η απάντηση είναι περίπλοκη. Για τον Samuelson, οι καταστάσεις μη ισορροπίας φαινόταν να αψηφούν τη διαίσθηση. «Οι θέσεις ασταθούς ισορροπίας», έγραψε το 1947, «ακόμα κι αν υπάρχουν, είναι παροδικές, μη επίμονες καταστάσεις… Πόσες φορές ο αναγνώστης έχει δει ένα αυγό να στέκεται στην άκρη του;» Ωστόσο, τώρα γνωρίζουμε ότι τέτοιες καταστάσεις υπάρχουν παντού γύρω μας:στα οικοσυστήματα, στον καιρό και στην κοινωνία.

Η ακαδημαϊκή αδράνεια μπορεί επίσης να έχει μεγάλη σχέση με αυτήν. Έχοντας επενδύσει τόσο βαριά στα τακτοποιημένα, επιλύσιμα μοντέλα ισορροπίας που δημιούργησαν ο Samuelson και άλλοι, οι οικονομολόγοι έχουν πολλά να χάσουν. Μου είπαν ότι υπάρχουν οικονομικά περιοδικά (τουλάχιστον, πριν από μια δεκαετία) που απλώς αρνούνται να εξετάσουν άρθρα των οποίων η αρχική θέση δεν είναι ένα μοντέλο ισορροπίας. Αυτό είναι σίγουρα «θλιβερή επιστήμη».

Και μπορεί επίσης να υπάρχει μια ιδεολογική πτυχή στο παιχνίδι εδώ. Οι ακαδημαϊκοί οικονομολόγοι τείνουν να αντιδρούν με οργή στην πρόταση ότι υπάρχει ιδεολογία στα μαθηματικά τους μοντέλα. Αλλά ας το θέσουμε ως εξής:Εάν ήσασταν οικονομολόγος, πολιτικός ή τραπεζίτης με προδιάθεση να πιστεύετε ότι «η αγορά ξέρει καλύτερα» και ότι η ρύθμιση είναι εγγενώς κακή, θα έβρισκες αρκετά εύκολα αιτιολόγηση για την άποψή σου σε ισορροπία θεωρίες της οικονομίας. «Αν υποθέσουμε την ισορροπία, τοποθετούμε ένα πολύ ισχυρό φίλτρο σε αυτό που μπορούμε να δούμε στην οικονομία», λέει ο Άρθουρ. «Στην ισορροπία εξ ορισμού δεν υπάρχει περιθώριο βελτίωσης ή περαιτέρω προσαρμογής, κανένα πεδίο για εξερεύνηση, κανένα περιθώριο δημιουργίας, κανένα περιθώριο για παροδικά φαινόμενα, επομένως οτιδήποτε στην οικονομία χρειάζεται προσαρμογή—προσαρμογή, καινοτομία, διαρθρωτικές αλλαγές, ίδια η ιστορία— πρέπει να παρακαμφθεί ή να απορριφθεί από τη θεωρία."

Όποιος κι αν είναι ο λόγος, οι συνέπειες είναι αρκετά τραγικές. Ο μύθος της ισορροπίας της αγοράς έπεισε ορισμένους πολιτικούς ηγέτες να διακηρύξουν, μόνο μήνες πριν από το κραχ του 2008 που σχεδόν χρεοκόπησε την παγκόσμια οικονομία, ότι οι κύκλοι άνθησης και κατάρρευσης ήταν πλέον παρελθόν. Ακόμα κι αν κανείς δεν τείνει να κάνει τέτοιους ισχυρισμούς σήμερα, δεν υπάρχουν πολλά σημάδια ότι η ανεπάρκεια ευρεσιτεχνίας των σημερινών οικονομικών μοντέλων έχει οδηγήσει σε μεγάλη αναζήτηση ψυχής στις παραδοσιακές εστίες του κλάδου. Επομένως, δεν έχουμε πολλούς λόγους να ελπίζουμε ότι θα προσφέρει πιο αξιόπιστη καθοδήγηση στο μέλλον.

Οι φυσικοί εργάζονται για σχεδόν έναν αιώνα για να επινοήσουν εναλλακτικές λύσεις στα μοντέλα ισορροπίας που μας απέτυχαν το 2008. Ο γεννημένος στη Νορβηγία επιστήμονας Lars Onsager, σίγουρα μια από τις λιγότερο γνωστές ιδιοφυΐες του 20ου αιώνα, ξεκίνησε αναμφισβήτητα την προσπάθεια στη δεκαετία του 1930. Έδειξε πώς, για μικρές αποκλίσεις από μια κατάσταση ισορροπίας, υπάρχουν μαθηματικές σχέσεις μεταξύ των δυνάμεων που απομακρύνουν το σύστημα από την ισορροπία (μια κλίση στη θερμοκρασία, ας πούμε) και τους ρυθμούς των διεργασιών που προκύπτουν. Για αυτό το έργο, ο Onsager κέρδισε το Νόμπελ Χημείας το 1968.

Ένα άλλο Νόμπελ Χημείας πήγε στον Ρωσικής καταγωγής Ilya Prigogine το 1977 για την περαιτέρω επέκταση της θερμοδυναμικής μη ισορροπίας. Ο Πριγκοζίν υποστήριξε ότι, και πάλι, αν δεν είστε πολύ μακριά από την πραγματική ισορροπία, ένα σύστημα υιοθετεί την κατάσταση στην οποία η εντροπία - ωμά μιλώντας, διαταραχή - δημιουργείται με τον πιο αργό ρυθμό. Έδειξε επίσης ότι, καθώς αυξάνεται η κινητήρια δύναμη μακριά από την ισορροπία, τα συστήματα μπορεί να υποστούν απότομες αλλαγές στη συνολική κατάσταση και τον τρόπο οργάνωσής τους, μάλλον όπως η εναλλαγή μεταξύ στερεού και υγρού. Επιπλέον, αυτές οι καταστάσεις μη ισορροπίας δεν είναι απαραίτητα άτακτες και χαοτικές, αλλά μπορεί να έχουν μια εκπληκτική δομή σε αυτές.

Όλα αυτά επιβεβαιώνονται από την εμπειρία. Ήταν γνωστό από τον 19ο αιώνα ότι εάν ζεστάνετε ένα τηγάνι με υγρό από κάτω, έτσι ώστε το χαμηλότερο, καυτό υγρό να γίνει λιγότερο πυκνό και να ανεβαίνει με μεταφορά, τότε πάνω από ένα ορισμένο κατώφλι θέρμανσης οι μετααγωγικές κινήσεις μπορούν να οργανωθούν σε κελιά, κυκλοφορώντας το υγρό από κάτω προς τα πάνω και πάλι προς τα κάτω. Και τα κελιά δεν είναι τυχαία. στις κατάλληλες συνθήκες μπορούν να τακτοποιηθούν σε πολύ κανονικό μοτίβο, όπως μια σειρά από ρολά σαν λωρίδες ή ένα πλέγμα από εξάγωνα. Αυτές οι καταστάσεις δεν βρίσκονται σε ισορροπία - αν ήταν, δεν θα υπήρχε καμία συναγωγική κίνηση εξαρχής. Αλλά είναι αρκετά τακτοποιημένα. Είναι ένα παράδειγμα αυτού που ο Prigogine ονόμασε «διασκορπιστικές δομές»:καταστάσεις μη ισορροπίας που διαχέουν την ενέργεια οδηγώντας το σύστημα από την ισορροπία. Μπορούμε να δούμε τέτοια οργανωμένα, επίμονα μοτίβα ροής στη συναγωγική κυκλοφορία των ωκεανών και της ατμόσφαιρας της γης.

Υπάρχουν πολλά ακόμα που πρέπει να γίνουν κατανοητά σχετικά με τη φυσική μη ισορροπίας. Ένα καυτό θέμα από τη δεκαετία του 1990 είναι η κατανόηση των «κρίσιμων καταστάσεων» εκτός ισορροπίας:καταστάσεις που υφίστανται συνεχώς μεγάλες διακυμάνσεις στον τρόπο οργάνωσης των εξαρτημάτων, όπως ένας αυξανόμενος σωρός κόκκων που βιώνει επαναλαμβανόμενες χιονοστιβάδες. Τέτοιες καταστάσεις φαίνεται να συμβαίνουν σε πολλά φυσικά φαινόμενα, συμπεριλαμβανομένων βιολογικών, όπως σμήνη εντόμων και μοτίβα εγκεφαλικής δραστηριότητας, και έχει προταθεί ότι το οικονομικό σύστημα μπορεί επίσης να είναι διαρκώς σε κρίσιμη κατάσταση (με αυτή την τεχνική έννοια, αν και αυτή τη στιγμή που φαίνεται καθομιλουμένη). Ερευνητές όπως ο Christopher Jarzynski στο Πανεπιστήμιο του Maryland και ο Gavin Crooks στο Lawrence Berkeley National Laboratory στην Καλιφόρνια προσπαθούν να βάλουν τη θερμοδυναμική μη ισορροπίας στο ίδιο είδος μικροσκοπικών θεμελίων με εκείνα που κατασκεύασαν οι Maxwell και Gibbs για τη θερμοδυναμική ισορροπίας:κατανοώντας πώς το Οι αλληλεπιδράσεις και οι κινήσεις των συστατικών μερών προκαλούν συμπεριφορά μεγάλης κλίμακας.

Υπήρξε μεγάλο ενδιαφέρον στην προσπάθεια να επινοηθούν τέτοια μοντέλα «από κάτω προς τα πάνω», που μοιάζουν με σωματίδια για την κατανόηση των κοινωνικών φαινομένων. Το ότι υπάρχει μια φυσική της κοινωνικής αλληλεπίδρασης προτάθηκε τη δεκαετία του 1950, όταν ο κοινωνικός ψυχολόγος Kurt Lewin υποστήριξε ότι οι άνθρωποι είναι μάλλον σαν φορτισμένα σωματίδια που έλκονται ψυχολογικά από «πεδία δύναμης» πεποιθήσεων, συνήθειας και εθίμων. Και το 1971 ένας Αυστραλός επιστήμονας ονόματι L. F. Henderson είπε ότι τα μικροσκοπικά μοντέλα αερίων των Maxwell και Boltzmann ήταν μια πολύ καλή βάση για την κατανόηση της συμπεριφοράς του πλήθους. Έδειξε ότι οι άνθρωποι που περπατούν κατά μήκος ενός πεζοδρομίου έχουν μια στατιστική κατανομή ταχυτήτων με σχήμα καμπάνας ακριβώς όπως αυτό που χρησιμοποιούσε ο Maxwell για τα σωματίδια στη θεωρία του για τα αέρια. Πρότεινε επίσης ότι, αντιμέτωπο με ένα εμπόδιο όπως ένα φράγμα συμφόρησης ή ένα φράγμα εισιτηρίων, ένα «αέριο πλήθους» θα μπορούσε να συμπυκνωθεί σε μια πιο πυκνή κατάσταση όπως ακριβώς οι υδρατμοί που συμπυκνώνονται σε υγρό.

Αλλά το αέριο Maxwell-Boltzmann είναι μια έννοια ισορροπίας. Είναι πλέον σαφές ότι πολλά, αν όχι τα περισσότερα, πραγματικά κοινωνικά φαινόμενα συμβαίνουν εκτός ισορροπίας:Ποτέ δεν εγκαθίστανται σε κάποιο σταθερό, αμετάβλητο πρότυπο. Πλήθη άμπωτη και ροή, τη μια στιγμή μποτιλιαρισμένη, την άλλη ρέει ελεύθερα. Θεωρητικά μοντέλα που αντιμετωπίζουν τους κινούμενους ανθρώπους ως αλληλεπιδρώντα σωματίδια που οδηγούνται (συνήθως από τη δική τους εσωτερική ώθηση για την επίτευξη ενός στόχου) μακριά από την ισορροπία, έχουν πλέον χρησιμοποιηθεί από τους φυσικούς για να περιγράψουν όλα τα είδη κινήσεων του πλήθους, από τη «ροή» που συμβαίνει σε πολυσύχναστους διαδρόμους έως η απότομη έναρξη της επικίνδυνης κίνησης «πανικού» σε πυκνά πλήθη.

Αυτά τα μοντέλα είναι ιδιαίτερα πολύτιμα για την περιγραφή των ροών κυκλοφορίας και φαίνεται να υπάρχει μια πραγματική αναλογία μεταξύ των καταστάσεων ελεύθερης, πυκνής κίνησης και εμπλοκής της κυκλοφορίας και των μεταπτώσεων φάσης της κατάψυξης, της τήξης, της συμπύκνωσης και της εξάτμισης που συνδέουν αέρια, υγρά και στερεά—εκτός από το ότι στην κυκλοφορία οι καταστάσεις είναι συνήθως μη ισορροπημένες, διασκορπιστικές. Τα μοντέλα κυκλοφορίας που βασίζονται στη φυσική, στα οποία τα οχήματα θεωρείται ότι αποφεύγουν τις συγκρούσεις σαν να ενεργούσε κάποια απωθητική δύναμη μεταξύ τους, δείχνουν μεγάλο μέρος της περίπλοκης συμπεριφοράς που παρατηρείται στην πραγματική κυκλοφορία, συμπεριλαμβανομένων των κυμάτων συμφόρησης «σταματήστε και πηγαίνετε». P>

Ένας άλλος αρκετά καλά αναπτυγμένος τομέας αυτής της κοινωνικής φυσικής είναι η ανάλυση της ψηφοφορίας και ο σχηματισμός γνώμης. Αυτό παραπέμπει στην ιδέα του Lewin για τις «κοινωνικές δυνάμεις» - μόνο που τώρα το ερώτημα είναι συχνά πώς οι επιλογές των ατόμων επηρεάζουν η μία την άλλη. Επηρεαζόμαστε από αυτό που κάνουν οι συνομήλικοί μας, και σε έναν φυσικό αυτό μοιάζει λίγο με τον τρόπο με τον οποίο τα μαγνητικά άτομα μπορεί να προσανατολιστούν με τους πόλους τους ευθυγραμμισμένους με τους κοντινούς τους γείτονες. Τέτοια μοντέλα που σχετίζονται με τον μαγνητισμό έχουν χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη ζητημάτων όπως το πώς προκύπτει η συναίνεση, πώς διαδίδονται φήμες και πώς οι εξτρεμιστικές απόψεις μπορεί να ριζώσουν και να διαδοθούν σε έναν πληθυσμό. Ο σχηματισμός γνώμης που συμβαίνει σε ένα εξωτερικό «πεδίο μεροληψίας», όπως η επιρροή των μέσων ενημέρωσης ή της διαφήμισης, μπορεί επίσης να μελετηθεί με αυτόν τον τρόπο.

Μερικές φορές αυτά τα μοντέλα που σχετίζονται με τον μαγνητισμό είναι μοντέλα ισορροπίας:Αυτό που αναζητάτε είναι η σταθερή κατάσταση στην οποία εγκαθίσταται το σύστημα, μάλλον καθώς ένας μαγνήτης επιτυγχάνει μια κατάσταση ομοιόμορφου παγκόσμιου προσανατολισμού όταν ψύχεται. Με άλλα λόγια, το ερώτημα είναι ποια είναι η τελική συναινετική κατάσταση. Αλλά η συναίνεση —δηλαδή η ισορροπία— δεν είναι πάντα δυνατή. Αντίθετα, μπορεί να υπάρχει μια συνεχής αναδιάταξη των ορίων μεταξύ διαφορετικών τομέων όπου κυριαρχούν διαφορετικές απόψεις, λόγω ενός βαθμού τυχαίας στον προσανατολισμό των ατόμων.

Αυτά τα μοντέλα μη ισορροπίας μας δείχνουν ότι μια τέτοια τυχαιότητα δεν χρειάζεται να προκαλεί πλήρη διαταραχή:Λόγω των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των παραγόντων που σχηματίζουν γνώμη, μπορούν να αναπτυχθούν νησίδες προσωρινής συναίνεσης, το μέγεθος και το σχήμα τους να αλλάζουν συνεχώς. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτή η συλλογική συμπεριφορά παράγει το ίδιο είδος συμπεριφοράς κοπαδιών, αντιγραφής που οδηγεί τις οικονομικές αγορές σε μεγάλες διακυμάνσεις. Τέτοια αποτελέσματα σημαίνουν ότι, μάλλον όπως οι χιονοστιβάδες που πέφτουν στο τρένο από μερικές πέτρες (ένα κλασικό σενάριο στη φυσική μη ισορροπίας), τα μικρά αποτελέσματα μπορεί να έχουν μεγάλες συνέπειες. Αυτοί οι σπασμοί μπορεί να μην είναι προβλέψιμοι μεμονωμένα, αλλά μπορούμε τουλάχιστον να προβλέψουμε την πιθανότητα να συμβούν. Τότε μπορούμε να οικοδομήσουμε τις κοινωνικές μας δομές και θεσμούς για να τους λάβουμε δεόντως υπόψη. Είναι μάλλον σαν να σχεδιάζουμε αντιπλημμυρικά μέτρα:Πρέπει να γνωρίζουμε αν αναμένονται σπάνια μεγάλα γεγονότα λόγω μεγάλων καταιγίδων κάθε δεκαετία ή κάθε χιλιετία.

Στο περπάτημα, την οδήγηση και την ψηφοφορία, το εύρος των εναλλακτικών ενεργειών είναι μάλλον μικρό, και έτσι η κατασκευή μοντέλων που βασίζονται στη φυσική δεν φαίνεται υπερβολικά δύσκολη. Ωστόσο, ορισμένοι επιστήμονες προσπαθούν να επεκτείνουν τέτοια μοντέλα σε πιο φιλόδοξα σενάρια, όπως ο πόλεμος και η τρομοκρατία, η ιστορική εξέλιξη και ανάπτυξη πόλεων και κρατών ή ανθρώπινες συνήθειες που σχετίζονται με την κλιματική αλλαγή. Όλο και περισσότερο αυτές οι προσπάθειες περιλαμβάνουν τη συνεργασία κοινωνικών επιστημόνων, επιστημόνων υπολογιστών, θεωρητικών παιχνιδιών και φυσικών - δεν μπορούν να αντιμετωπιστούν μέσα από τα ακαδημαϊκά σιλό. Καθώς η ικανότητά μας να μοντελοποιούμε την πολυπλοκότητα αυξάνεται, μπορεί να ελπίζουμε σε όλο και μεγαλύτερο ρεαλισμό:Μερικοί ερευνητές μιλούν ήδη για εμποτισμό των μοντέλων τους με υποτυπώδεις προσομοιώσεις νευρωνικού υλικού λήψης αποφάσεων, έτσι ώστε να μην ανταποκρίνονται μόνο στις «κοινωνικές δυνάμεις» όπως ένα κομμάτι σίδερο κάνει έναν μαγνήτη.

Μια φυσική της κοινωνίας θα πρέπει να είναι προγνωστική, όχι ρυθμιστική. Δεν μπορεί να μας πει ποιες ενέργειες και δομές είναι δίκαιες και ηθικές. Και αν περιλαμβάνει ανεπαίσθητες ιδεολογικές προκαταλήψεις, έστω και ακούσιες, κινδυνεύει να γίνει απλώς μια άλλη «θεωρία» που χρησιμοποιείται για την υποστήριξη των πολιτικών προτιμήσεων. Αν γίνει καλά, όμως, η κοινωνική φυσική μπορεί να μας δώσει διορατικότητα, δείχνοντάς μας τις πιθανές συνέπειες συγκεκριμένων επιλογών και βοηθώντας μας να σχεδιάσουμε κοινωνικές δομές και θεσμούς, νόμους και πόλεις, ώστε να ταιριάζουν με την ανθρώπινη φύση αντί να προσπαθούμε να κάνουμε την ανθρώπινη φύση να τους ταιριάζει. Δεν θα ήταν μια κρυστάλλινη σφαίρα, αλλά περισσότερο παρόμοια με την πρόβλεψη του καιρού:μια πιθανολογική, ενδεχόμενη περιγραφή της αέναης αλλαγής. Μετά από όλα, ίσως σήμερα περισσότερο από ποτέ θα μπορούσαμε να κάνουμε μια ιδέα για το τι βρίσκεται στη γωνία.

Ο Philip Ball είναι ο συγγραφέας του Invisible:The Dangerous Allure of the Unseen και πολλά βιβλία για την επιστήμη και την τέχνη.