預知與混沌

也許你沒有意識到，當有人問你：明天有雨嗎？你的回答其實是在預測未來。在生活中這樣的例子屢見不鮮：如股票行情預測、奧運會金牌競猜、足球世界杯競猜、總統大選預測等等。預測未來實際上已經成為人們的生活內容和方式之一，甚至還成為未來學家的專業。那么，未來真的是可預測的嗎？

在現實生活中，人們總是習慣于由已知推測未來，由現在推測將來，雖然這種推測失誤率相當高，但是人們一般不認為自己的思想方法有問題，而是覺得自己“預測”的能力和水平不夠，這種觀念實際上源于人們常常把事物看成簡單、直線式的發展和有規則（比如周期性）運動的習慣性錯誤。說其“錯誤”是因為，作為現代科學的前沿學科之一的混沌學研究表明，未來是不可能完全預測的。

所謂“混沌”原意指混亂、無序；未開化，不開通。混沌現象指的是自然界中那些不確定的、隨機的、模糊的、復雜的狀態和行為。混沌理論把現實世界劃分為確定性和不確定性的兩種事件和過程，前者的特點是其未來可預測，如日出日落、四季更替等；后者的特點是有許多偶然的、隨機的和模糊的因素在事件過程中起作用，因而使得其未來不可預測，比如投擲硬幣、搖獎，賭博等。混沌理論認為，混沌是自然界中比確定性和有序的現象更為普遍的現象，其根本特征或起源可歸結為事物的運動變化對初始條件的敏感依賴性，即初始條件的任何微小的差異，可能導致完全不同的結果。這使得人們只能預測事件系統的短期行為，而對于系統的長期行為，原則上是不可預測的，這也是為什么隨著技術的進步，短期天氣預報越來越準，而長期天氣預報卻沒有多大進展的原因。科學家們用混沌理論來說明對自然現象的變化作出預報的可能與不可能：由于大氣運動存在著廣泛而典型的混沌現象，所以短期天氣預報是可能的，但長期預報卻極其困難；由于地震、颶風、洪水、森林火災的發生等“地球行為”是混沌運動的結果，目前人類都無法對這些自然災害作出長期（一年或一年以上）和中期（一個月到幾個星期）的預報，只有短期的預報才有一定可能。

混沌理論關于混沌現象只能有短期的和部分程度上的預報的觀點，受到了很多科學家的贊同，認為混沌學從觀念上都將使人類認識發生深刻的變革；但也有相當一部分科學家對此持反對態度，他們認為隨著科學技術的進步，“混沌”現象的復雜性和模糊性必將得到充分的揭示，對這些現象的預測將成為可能，這些現象的“混沌”性質將被取消，況且對投擲硬幣、搖獎等偏重于隨機性的混沌現象，目前就已經能夠作出統計性的或叫概率性的預言，這種概率預言難道不是一種預測嗎？

混沌學總的說來還是一門新興的學科，其理論基礎還在不斷完善中；人類探索隨機性，尤其是模糊性和復雜性、突變性的任務還非常艱巨；當代人類在多大程度上能預知未來還是個懸而未決的問題。

【責任編輯】龐云