漫话混沌学——科学与算命

当代一位人类学家伊恩·莫里斯认为，社会发展的动力来自于惧怕，懒散和贪心。有人对此更简化为两个字：需要。是人类的需要造就了我们今天所面对的世界。古人说，“境由心生”，实在是大有深意！

人类出于对未知未来的惧怕，以至于这个星球上的各个民族共有一个喜好：算命。通过算命推测，西方发展出了占星术，中国古代有了易经占卜。不同的是，西方占星术只是一种工具，而易经在中国则发展为一种生活哲学和思想文化。易经对中国文化影响是如此之大，以至于杨振宁先生认为说，中国科学落后的原因，是易经文化阻碍的结果。

有意思地是，科学发展到今天，反而还真的出了个“算命仙”——混沌理论。

只不过它目前不是直接针对人生，而是推测过往看起来难以把握的反常复杂多变系统的行为，即所谓的非线性动力系统，比如气象，人口，生命现象的转变和演变等。

当代三大前沿科学，混沌理论，量子力学，和相对论的出现和发展，彻底突破了传统科学和哲学的局限，使人们对大自然的熟悉产生着根本性的改变。相对论的能物转换不仅显示物质和能量同源，还彻底颠覆了千百年来时空不变的看念。量子的一物多态以及思维对量子运动的影响，不仅使得客看和主看的界限不再是非黑即白，精神和物质的区别也开始变得不那么明显。

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当今说到“混沌”，涉及科学，社会，经济，哲学，思想等等各个层面。其中“混沌”一词的意思，不尽相同。

先说说“混沌”一词的来历。混沌，又写作浑沌，一般的说法是指紊乱而没有秩序的状态。“自从盘古开天地，三皇五帝到于今”。在中国的神话里，我们的祖先说：“天地混沌如鸡子，盘古生其中”，认为有序的文明社会是诞生于混沌之中的。古希腊哲学家对于宇宙的起源与中国古人看法一样，认为宇宙是由混沌之初逐渐过渡形成有序的世界。同时中国古代和古希腊都有名为混沌的神。古希腊神话中的混沌神喊卡俄斯，中国浑沌神的故事在《庄子》一书中有记载。

关于混沌理论ChaosTheory的形成，有个常见的说法，那就是，人类第一次熟悉混沌现象的是在气象学家的一次偶然计算中，发现简单的热对流现象居然能引起“令人无法想象”的气象转变，即闻名的所谓的“蝴蝶效应”：一只蝴蝶在巴西扇动翅膀会在德克萨斯引起龙卷风。这里的“令人无法想象”，是指系统转变对初始条件的反常灵敏。

其实混沌现象是自然界中的普及现象，在科学问题上也是常见。

很多人都知道，对初始条件的反常灵敏的系统有很多，而且很早就在各个方面都被人们熟悉到了，比如天体物理里面的三体稳定性问题，旋转机械在共振转速下的不平衡响应问题，流体的紊流问题等等，甚至在包括离散数学里面的简单的单变量迭代，以及普通物理里面单摆的运动都有可能出现混沌现象，还有最近几年的性格分析学，就是从这些转变中觅觅常规或定律，以进一步了解甚至估量每种表现或行为。

说到这里，有必要澄清“混沌”这个词的含义。

因为前面提到的常见表达状态的“混沌”的说法，用到科学上是有问题的。从“紊乱而没有秩序的状态”，没有客看法则，如何能够进行“推测”并进而发展出来混沌理论？不通。至于英文Chaos的定义“theformlessanddisorderedstate”，就扯得更远了。对混沌理论加以观察，就会发现“混沌”Chaos在科学而言，是指“看似紊乱而没有秩序的状态”。

在动力学分析中，混沌现象指的是一种确定的但难以推测的运动状态。这种运动看起来是紊乱的，随机的，不可推测的；同时产生运动的推动力又是确定的。也就是说，混沌现象是固定系统确定动力下的不稳定运动。产生这种不稳定运动的原因是对初始条件和扰动的极度敏锐，即无限小的初值变动，长时间以后也能够使系统彻底偏离原来的运动方向。

天气转变就是一个典型的混沌现象，所以有效的天气预告，最长不超过七天。同样，人类社会也是个混沌现象，所以说历史不能假设。人生同样也是混沌现象。经常听人家说，那人当初怎么和自己一样，如今如何如何天差地远等等。总结起来，混沌现象的特征用中国一句老话总结就是：差之毫厘，谬以千里。而混沌理论就是用来阐明混沌现象的。