La matematica Ellen Fetter e la farfalla della teoria del caos

Questo giovedì 12 maggio segna tre anni da quando è stata celebrata per la prima volta la Giornata internazionale delle Donne nella Matematica, un'iniziativa per commemorare i risultati di quelle donne che si sono dedicate a questa disciplina nel corso della storia e per incoraggiare e ispirare ragazze e giovani a specializzarsi e lavorare in quest'area di studi.

La giornata è stata approvata nell'estate del 2019 durante l'Incontro Mondiale delle Donne Matematiche a Rio de Janeiro, su proposta del Comitato Donne e Matematica della Società Matematica Iraniana. La data è stata scelta in onore di Maryam Mirzakhani, nata il 12 maggio 1977, la prima e unica donna ad aver vinto una Medaglia Fields, un premio assegnato dalla Comunità Matematica Internazionale per eccezionali scoperte in matematica.

Quest'anno lo dedichiamo interamente a Ellen Fetter. Ti suona questo nome?

Ellen Fetter

Nata negli Stati Uniti nel 1940, Ellen Fetter studiò matematica presso il Mount Holyoke College, un istituto femminile del Massachusetts. Da poco laureata, sostenne un colloquio presso il Massachusetts Institute of Technology in cerca di un lavoro legato alla sua passione, la matematica. Lì sarebbe stata assunta dalla sua predecessora nel progetto Lorenz, Margaret Hamilton, che avrebbe poi partecipato alla missione Apollo, la prima missione spaziale che portò per la prima volta l'uomo sulla Luna.

Una volta che la Fetter subentrò al suo posto, continuò il lavoro di Hamilton e collaborò con il meteorologo Edward Norton Lorenz alla definizione delle sue equazioni caotiche. Fu lui che nel 1963, cercando di ottenere le previsioni del tempo tramite un potente computer, sviluppò le cosiddette equazioni di Lorenz. Insieme lavorarono al diagramma dell'attrattore di Lorenz, una delle rappresentazioni più note che ricorda proprio le ali di una farfalla.

La farfalla che svolazza nella teoria del caos

La teoria del caos studiata da Lorenz, e alla quale in seguito si unì Fetter, è una branca della matematica e della fisica dedicata allo studio dei sistemi complessi e dinamici in cui una piccola variazione delle condizioni iniziali può finire per causare un'enorme differenza di risultato. Da lì nasce il modo semplice, poetico e famoso di spiegare colloquialmente in cosa consiste la teoria del caos: "il battito d'ali di una farfalla può causare un uragano dall'altra parte del mondo".

I numerosi calcoli numerici di Fetter hanno aiutato a dimostrare che una leggera variazione nei valori iniziali potrebbe dare risultati drasticamente diversi, rendendo estremamente difficili previsioni meteorologiche accurate.

Riconoscimento

Sia Fetter che Hamilton facevano parte della prima generazione di programmatori, la stragrande maggioranza dei quali erano donne, che furono determinanti in molti grandi progressi tecnici e scientifici, ma il cui lavoro fu spesso sottovalutato. Tuttavia, Lorenz ha riconosciuto il contributo di Ellen Fetter nelle sue pubblicazioni, ed ha messo in evidenza il grande lavoro di calcolo svolto da questa matematica.