trabalho turbulencia

1.6. A visão determinística e a visão estatística da turbulência

A turbulência é um regime de operação de um sistema dinâmico de grande complexidade. E quando efeitos extras, tal como rotação, curvatura e estratificação, estão presentes em escoamentos turbulentos, o escoamento torna-se mais complexo, aumentando a variedade de estruturas. Estes efeitos tem conseqüências muito maiores que sua relativa magnitude levaria a pensar. De acordo com os conhecimentos já adquirido, a turbulência é tratada como um fenômeno determinístico e sendo na sua essência, prediscível. O termo de imprediscibilidade está associada às impossiblidades científicas, ligadas à falta de capacidade de se fornecer corretamente as condições iniciais, aos métodos de solução das equações governantes e aos recursos computacionais disponíveis. Qualquer variação nas condições iniciais resultará em estados completamente diferentes nas previsões. Este fato foi percebido pelo cientista Henrri Poincaré, o qual descobriu no fim do século passado que um sistema simples como o sistema sol-terra-lua interagindo gravitacionalmente, pode ter um comportamento imprediscível ou caótico. Este é, um ponto de vista determinista, pois trata-se de um sistema dinâmico regido por equações deterministas. Um exemplo fantástico de sistema caótico é o comportamento dinâmico da atmosfera terrestre, e desafio colossal é a previsão meteorológica do nosso clima.
Para a maior parte das aplicações da engenharia e mesmo para a busca da compreensão fenomenológica dos escoamentos, a previsão exata da posição e da fase de uma estrutura turbilhonar não é tão indispensável como se pode imaginar. O importante mesmo é ter uma boa predição do comportamento estatístico de um sistema dinâmico. Isto significa que mesmo que não se possa reproduzir exatamente uma experiência realizada em um laboratório, sabe-se que se pode reproduzi-la no que se refere ao seu comportamento estatístico. Por exemplo, os turbilhões reproduzidos numa