Kaaosteoria on yksi viime vuosikymmeninä esillä olleista teorioista tai paremminkin joukosta teorioita, jotka ovat saaneet ajoittain runsaastikin julkisuutta. Kaaosteoriaa voidaan pitää edelleenkin jonkinlaisena muotiteoriana, vaikka kaaos käsitteenä on jäämässä enemmän taka-alalle ja esiin on astumassa joukko erilaisia uusia teorioita tai lähestymistapoja, joilla on historiallinen taustansa jollakin tavalla kaaosteoriassa tai sen alkulähteillä. Kaaosteorian sanotaan tuovan järjestyksen näennäisesti kaoottisiin tapahtumiin kuten säähän ja talouselämään. (ks. esim. James Gleick, Kaaos, Art House, Jyväskylä 1989).

Kaaosteorioita käytettäessä tutkitaan Gleickin mukaan enemmänkin prosesseja kuin tiloja, enemmän tulevaa kuin olevaa. Uuden tieteen innokkaimmat puolestapuhujat ovat todenneet jopa, että kahdeskymmenes vuosisata tullaan muistamaan kolmesta teoriasta suhteellisuusteoriasta, kvanttimekaniikasta ja kaaosteoriasta.

Gelickin mukaan siinä, missä kaaos alkaa, siinä klassinen tiede loppuu. Yhtä kauan kuin on ollut olemassa luonnon lakeja tutkivia fyysikoita, yhtä kauan on vallinnut kummallinen tietämättömyys epäjärjestyksestä ilmakehässä ja myrskyävässä meressä, villieläinkantojen vaihtelussa ja sydämen sekä aivojen värähtelyssä.. Luonnon säännötön puoli, sen epäjatkuva ja oikukas puoli on aina ollut tieteelle arvoitus - tai vieläkin pahempaa - painajaisuni.

Kaaos on yleisnimi sille nopeasti kasvavalle tutkimukselle, joka on uudelleen muotoillut tieteellisen maailman ajatusrakennelmia. Uusi tiede on luonnut omat kielensä fragtaaleineen ja bifurkaatioineen, laskostettuine diffeomorfismeineen ja sileine apagettikuvauksineen. Eräille fyysikoille kaaos on enemmänkin prosessien kuin tilojen tutkimusta. Kaaosta esiintyy sään vaihteluissa, lentokoneen liikkeissä ilmassa, autoruuhkissa moottoriteillä, maanalaisten öljyputkien virtauksissa.

Kaaoksen käsite osoitti Gleickin mukaan mahdottomaksi kuvitelmat ehdottoman tarkasta ennustamisesta. Yksinkertaisenkin systeemin on todettu aiheuttavan suunnattoman vaikeita ennustettavuusongelmia. Klassisena esimerkkinä tästä on esitetty väittämän ‘perhosen siiven isku

Amerikassa voi aikaansaada maanjärjestyksen Aasiassa´ tapaisia näkemyksiä. Suurina ilmiöinä

esim. koko maapallo ilmakehineen on yksi kokonaisuus, jossa kaikki tietyllä tavalla vaikuttaa

kaikkeen. Esim. sään muuttuminen maapallolla on tietyllä tavalla yhtenäinen ilmiö, jossa

sään vaihtelu tapahtuu koko maan ilmakehän alueella, vaikka esim. säätä pyritään ennustamaan

yleensä paikallisesti. Sää on esimerkki erittäin monimutkaisesta ilmiöstä, jota on vaikea ennustaa

pitkällä aikavälillä.

Ongelmana on maailman ilmiöiden sattumanvaraisuus, monimutkaisuus, muotojen särmikkyys ja yllättävät hyppäykset. Kaaosteoreetikot uskovat katsovansa kokonaisuutta.

Yksi esimerkki kaoottisesta ilmiöstä on pörssikurssien vaihtelu näinä päivinä, jolloin kurssien

vaihtelu on lähes täysin ennustamatonta lyhyellä aikavälillä. Kursseihin vaikuttavat voimakkaasti erilaiset psykologiset tekijät kuten tulosodotukset, pettymykset niissä, väärät odotukset, dollarin ja euron kurssi, kriisit maailmalla, kokemattomat sijoittajat ja analyytikot jne. Vain pitkällä aikavälillä näyttäisi yrityksen todellisella taloudellisella merkityksellä olevan merkitystä.

Kaaosteorioiden kaksi pääperiaatetta voidaan tiivistää seuraavasti

- pyritään tutkimaan ilmiöitä, jotka näyttävät kaoottisilta tai niin vaikeilta ja monimutkaisilta,

että niitä ei normaalin tai perinteisen tieteen puitteissa yleensä oteta tutkimuskohteeksi

- käytetään ja kehitellään menetelmiä, jotka perustuvat todennäköisyyspohjaisiin teorioihin

enemmänkin kuin täsmälliseen päättelyyn tai ennustamiseen; ilmiöiden ja selittelyn

epätäsmällisyys siis otetaan hyväksyttäväksi perusoletukseksi

Tässä yhteydessä on syytä tarkastella hetki kaaoksen käsitettä. Kaaoksella ymmärretään perinteisesti asiaa tai ilmiötä, joka on niin sekava tai käyttäytyy niin ennustamattomasti, ettei sitä kyetä määrittelemään. Kaaos-käsitettä käytetään arkikielessä toisaalta myös paljon huolimattomammin, eli usein jo silloin kun jotakin kaaoksen suuntaista on ilmenemässä. Kaaos käsitteenä luo tietynlaisen mystisyyden kehän, joka aikaansaa kiinnostusta eri tyyppisissä ihmisissä. Kaaos-termiä käytetään kielessä nykyisin hyvin usein yleistyneenä terminä, puhutaan mm. oppimisesta kaaoksen kautta tai kaaos auttaa ajattelussa jne.

Yksi syy kaaos-termin käyttöönotolle ns. kaaosteorioissa on luultavammin lähtökohta, jossa ns.

kaoottinen ilmiö on otettu tutkimuskohteeksi. Oleellista tässä on, että kun kaaos otetaan

tutkimuskohteeksi, sitä ei enää tutkita kaaoksena, vaan ilmiönä, josta voitaisiin jotakin selittää,

käytännössä tämä tarkoittaa nimenomaan kaoottisuuden vähentämistä asiassa. Toinen huomioitava asia on, ettei ns. kaoottisia asioita ryhdytä selittämään kaoottisilla teorioilla tai väittämillä,

vaan nimenomaan teorioilla ja malleilla, jotka vähentäisivät kaoottisuutta, tähän ei vaikuta mitenkään se, että käytetään esim. todennäköisyyspohjaisia malleja. Tarkoitus on etsiä riittävän suuria todennäköisyyksiä ilmiöitä selittäville teorioille.

Tutkimuskohde ja tutkimusteoreettiset perusoletukset ovat kuitenkin luoneet joukon uusia

selittämistapoja ja teorioita, joista on hyötyä tulevaisuudessa. Epäselviä ja vaikeasti ennustettavia ilmiöitä voidaan pyrkiä selittämään selityksillä, jotka eivät ole aukottoman kausaalisia.

Kaaos on tapahtuma, joka tapahtuu tai näyttää tapahtuvan ennustamattomasti ja sattumanvaraisesti

tai ilmiö, joka ainakin näyttää selittämättömältä . Oleellista on huomata, että itse kaaos ei varsinaisesti ole teoria kaaoksesta tai kaoottinen teoria. Vaikka tämä kaaoksen ajatus on saanut

aikaan paljon mm. suuren yleisön kiinnostusta asiaan. Kaaosteoria on lähtenyt liikkeelle

lähinnä siitä, kun on huomattu, että näennäisesti kaoottisissakin ilmiöissä on säännönmukaisuuksia.

Kaaosteorialle on tyypillistä, että kaikki premissit ja johtopäätökset voivat olla todennäköisyyksiä,

tai rakentua muulle ei-kausaaliselle mallille. Oleellista on se, että hyväksytään epävarmuus

kaikilla tasoilla ja käytetään epävarmuudessa vallitsevia säännönmukaisuuksia hyväkseen.

Kaaosteoriaan pohjaavat tieteelliset teoriat ovat siis ennen kaikkea metodisesti uusia

siinä mielessä, ettei niiden tarvitse pohjautua tieteen aikaisempien perinteiselle metodilla aikaansaatuihin tuloksiin ja keinoihin. Jos kerran on niin, että maailma on täynnä ennustamattomia ilmiöitä, joiden analyyttinen perinteinen ennustaminen saattaa viedä kymmeniä vuosia, niin miksei voida hyväksyä lähtökohtaa ja käyttää hyväksi todennäköisyyksiin ja erilaisiin systeemiteoreettisiin

malleihin perustuvia metodeja.

Kun tämä hyväksytään, voidaan tutkimuskohteeksi ottaa periaatteessa mitä tahansa ilmiö pelkäämättä sitä, että perinteisen potentiaalisen selityksen vaikeus estäisi tutkimuskohteen valinnan.

Lähtökohtainen ongelma ei ole asioiden selittämisen mahdottomuus, vaan niiden laaja-alaisuus ja moniselitteisyys. Kaaosteoriassa ilmiöitä pyritään selittämään ikään kuin holistisesti osajoukkoina.

Tässä on oleellista, että kuvaan ei astu esim. sattuma tai epäloogisuus, kaaosteoria ei siis missään nimessä ole epälooginen teoria, vaan kaaosteoria käyttää luonnollisesti kaikkea olemassa olevaa peruskäsitteistöä ja mallistoa, vaikka omassa käsitemaailmassaan ja maailmankuvassaan se tulee kehittämään myös esim. omia systeemiteoreettistyyppisiä malleja.

Kaaosteoria itsessään ei varsinaisesti ole teoria vaan käsite tai metodinen kehikko, joka

pitää sisällään ns. kaaosteorian ajatukset. Itse teoriat voivat olla systeemiteoreettisia, sumeaa

logiikkaa, hermoverkkoteoriaa jne. Kaaosteoria ja kaaos tullevat aikaa myöten jäämään käsitteinä taustalle, mutta ne ovat kuitenkin olleet yksi lähtölaukaus uudelle tieteen suunnalle, joka perustuu tietoisesti epävarmuuteen.

Kaaosteorian ja perinteisen tieteen välistä ero voitaisiin havainnollista sään ennustamisella.

Perinteisellä tieteellä on pyrkimys ennustaa lähtötilanteesta kaikki muutokset ja sitä

kautta päätyä matemaattisen tarkasti ja loogisesti tiettyyn loppupäätelmään eli ennusteeseen.

Sää maapallolla on ilmiönä laaja, jossa koko maapallon ilmasto on tavallaan yksi elävä organismi, jossa kaikki vaikuttaa kaikkeen. Tästä voidaan fantasioida päätelmä esim. ‘perhosefekti’,

jonka mukaan perhosen siivenisku tänään Pekingissä voi muuttaa ensi kuussa myrskyjen tuloa New Yorkissa. Säätä tutkittaessa ollaan tekemisissä erittäin vaikeasti tiedollisesti hallittavan ja ennustettavan ilmiön kanssa, jolloin on erittäin vaikeata antaa sääennusteita pitkälle aikavälille.

Säätä ennustettaessa voitaisiin tyypillisesti käyttää kaaosteoreettisia malleja, varsinkin pidemmän ajan ja koko maapalloa koskevissa ennusteissa.

Yksi esimerkki voisi olla Teuvo Kohosen itseorganisoituva kartta. Itseohjautuva kartta on matemaattiseen kaavaan perustuva kartta tietojen tai havaintojen joukosta, joka järjestyy itsestään eriasteisten yhtäläisyyksien perusteella. Jos halutaan esim. tutkia yritysten todennäköisyyttä mennä konkurssiin, niin kerätään monipuolista tietoa menestyvistä ja konkurssiin menneistä yrityksistä; nämä tiedot syötetään SOM-ohjelmaan, joka rakentaa kartan yrityksistä sen mukaan, miten lähellä ne ovat konkurssia. Lisäksi kartta ryhmittelee yrityksiä erilaisiksi ryppäiksi tiettyjen taloudellisten osoittimien mukaan.

Kohosen itseohjautuvan kartan etuina esim. perinteiseen luokitteluun verrattuna (esim. että luokitellaan konkurssiyritysten tai menestyvien yritysten piirteitä) on se, että se antaa mallin luokittelun tekemiseksi, siten luodaan tavallaan mosaiikki, jossa ominaisuuksilla on eri painoarvoja

ja etäisyyksiä.

Luovuuden kannalta kaaosteoria antaa esimerkin siitä, kuinka perinteistä ajattelua voidaan murtaa

yksinkertaisilla periaatteilla, tutkia asiaa, jota ei ole tapana tutkia ja käyttämällä menetelmiä, joita ei ole tapana käyttää.

Etuna on kokonaan uusien teoriarakennelmien synty, joita voidaan soveltaa monessa.

Tämä antaa paljon mahdollisuuksia luovuudelle, kokonaan uuden tyyppisille lähestymistavoille.

Toki kaikki vanha ja perinteinen tiede ja sen tulokset on aina käytettävissä ja sovellettavissa myös uusissa teorioissa. Jossakin vaiheessa kaaosteoriat tai sen elinvoimaisimmat osat ovat luultavasti kuitenkin osa perinteistä tiedettä.