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第6部分

用處,除了核輻射以外,各種天災也會隨之而來,暴雨和時速超過上百公里的颶風時不時橫掃大地,莊稼顆粒無收。。。”

大前鋒聽完報告,不由吸了一口涼氣,認真道:“給我補補課!”

“就拿天火計劃來說吧。估計他們是從以下物理原理得到的啟發:如何控制轉折點。

轉折點最重要的特點就在於它具有突現性,也就是說,當事物從一個狀態到另一個狀態的躍變時,事物起了質的變化。

在牛頓力學的機械觀看來,物質的運動只是數量的增減和場所的變更,這是一種線性的變化。但是,在自然界發展、進化中,那些有重大意義的新事物的出現卻是在量的變化越過一定關節點之後突然出現的。當我們把純淨的水加熱到80℃、90℃,還看不到它有什麼明顯的變化,但在95℃以上,水中開始有小的氣泡冒出,熱水滋滋發響。再進一步加熱到100℃,水的狀態出現了突變。整個容器中水翻騰起來,氣化的步伐大大加快。這時,一種新的氣態結構出現了。

當一塊磁鐵處於常溫狀態下,磁鐵裡的原子會像一支訓練有素軍隊一樣排列得井然有序,所有的磁性箭頭都指向同一個方向,它們的共同作用使整個磁鐵顯示出了磁性。但是如果給磁鐵加熱,熱量會不斷攪亂磁鐵裡的原子,使它們的磁性箭頭排序變亂。當溫度上升一個關鍵值時,原子的磁性箭頭徹底變亂,整塊磁鐵的磁性消失了,磁鐵呈現出新的性質。

時間本身也是突現的產物。單一的粒子可以在時間中向前或向後移 動,你根本分不清它的方向,失去了方向,時間也就可以說不存在了。可是把一批原子放到一起後,時間本身就突現出來,顯示出了它的方向:潑出去的水再也收不回來,打碎的鏡子再也不能復原,白髮蒼蒼的老者再也回不到青春時代……可是在任何原子中,都找不到任何時間的痕跡。

我們的宇宙是一個永遠充滿活力的開放系統,一切簡化的模型都是現實的一種近似,實在的宇宙是一個向著無限複雜性演化的超巨系統。在這個宇宙裡,每時每刻都有新的星體創生和舊的星體死亡,遙遠的爆炸聲時時響起,而地球上也在隨時隨地發生著十分複雜的變化:人和動物在出生、成長、衰老、死亡;植物在出苗、開花、結果、枯萎;滄海在變成桑田……隨著時間的流逝,自然界在發生著豐富多彩卻一去不復返的變化。如此眾多的變化正是來源於突現的性質——這宇宙中令人驚訝的深層秩序。

天空中的雲包含有由水分子組成的水蒸氣、液滴、水晶和空氣,是含有多成分的複雜系統,因此地球的氣候系統可以產生著名的“蝴蝶效應”:紐約的一隻蝴蝶振翅飛舞,有可能引發上海一場猛烈的風暴。而一個小的、簡單的系統是不可能產生複雜變化的,你看到過一隻氣球裡面的翻雲覆雨嗎?一隻氣球裡的蝴蝶即使一直振翅,永不停歇,也不會得到任何回應。

第二,產生轉折點的系統必須是開放系統,必定同外界進行著物質與能量的交換。天空中的雲一定會和周圍的大氣和雲進行物質交換並和外界進行能量交換。

第三,產生轉折點的系統必須處於一種臨界狀態,臨界狀態是一種界於平衡與非平衡之間的狀態。當一個事物的系統處於平衡狀態時,事物內部即使有小的變動,也不會導致整個系統的徹底改變,只有當新的情況不斷出現,使得系統逐漸遠離平衡狀態,最終,在某一點上,系統到達臨界狀態,這時,只要有任意微小的因素介入,轉折點就出現了。

當大氣的冷流、暖流處於均衡狀態時,蝴蝶無論怎麼扇動翅膀都改變不了什麼。只有當複雜的氣候系統處於非常敏感的臨界狀態時,蝴蝶輕輕振翅,才有可能引起一場天氣鉅變。地震的情況也同樣如此,地球上大陸板塊的交匯處就是處於一種臨界狀態,大陸板塊總是在緩慢而又不可逆轉地漂移,使得地殼處於不可預測的變動中,任何一次微小的變動都有可能導致一次強烈的地震。

自然界的複雜系統在遠離平衡的臨界狀態上運作,微小的擾動可能導致以陣發的、混沌的、類似雪崩的形式演化。大多數的轉折點都是透過災難性的事件而不是透過遵循一種平和漸變的路線來實現的,地震、大滅絕,還有人類的工業革命和社會革命,都是這樣的雪崩式演化。

臨界狀態對於我們這個世界意義重大。如果我們的世界永遠處於穩定的平衡狀態,那就不會產生任何新奇的事物,世界將守著僵死固定的法則和無休止的寧靜,漫長、單調而乏味;反過來,如果我們的世界一直處於瘋狂的非平衡狀態中,任何事物隨時