關竣元
摘 要:該文為大家講了“蝴蝶效應”的內容,由來,并舉例說明。亞馬遜雨林的一只蝴蝶偶爾振動一下翅膀,也許就會引起兩周后美國德克薩斯州的一場龍卷風?!昂笔钦f,初始條件十分微小的變化經過不斷放大,對其未來狀態會造成極其巨大的差別。“蝴蝶效應”始出于混沌學,它本是混沌學中一個概念,原指一種混亂的,雜亂無章的現象。本文又舉出了楚吳戰爭和鴉片戰爭兩個具體實例來對“蝴蝶效應”進行說明。
關鍵詞:混沌思想 “蝴蝶效應” 戰爭
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)11(a)-0196-01
廣場上一群調皮的孩子牽著五彩的風箏肆意的奔跑,一旁的母親臉上洋溢著幸福的笑容。在這樣一個和平年代,有誰會想過自己的腳下也許曾經硝煙彌漫呢?又有誰會想到也許一場聲勢浩大的戰爭竟是由于一個游戲,一個玩笑,或是一個微乎其微的原因而引起的。事實上這是真的,“蝴蝶效應”給出了我們合理解釋。說起“蝴蝶效應”要追溯到混沌學,那么混沌是什么呢?
1 混沌
混沌原指一種混亂的,雜亂無章的現象。1986年,Devaney以初值敏感依賴為核心內容定義了混沌。設為度量空間,是到自身的連續映射。定義1若存在,使得對任何以及的任何鄰域,存在和,使得,則稱具有對初值的敏感性,稱為敏感常數。定義2稱為Devaney混沌,如果它具有如下三條性質:(1)是拓撲傳遞的;(2)的周期點在中稠密;(3)對初值敏感依賴。Devaney對其混沌定義解釋說:條件(1)意在其強調系統的不可分解性;條件(2)強調周期點的重要性;條件(3)表明混沌系統所應具有的不可預測性,這個條件也是Devaney混沌的精髓所在,所謂“蝴蝶效應”便是由此而引發的理論,它不是孤立而存的,而是由(1)和(2)推理而出,也就是拓撲傳遞性與周期點稠密性能夠推出對初值敏感依賴。
2 蝴蝶效應
蝴蝶效應原是混沌學理論中的一個概念。它是指對初始條件敏感性的一種依賴現象。輸入端微小的差別會迅速放大到輸出端,從而產生巨大的變化。早在1963年,氣象學家洛倫茲就提出了蝴蝶效應。意思是:一只南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中的蝴蝶,偶爾扇動幾下翅膀,就可能在兩周后引起美國德克薩斯的一場龍卷風。其原因是:蝴蝶翅膀的扇動,導致周圍空氣系統發生了變化,并引起微弱氣流的產生,而微弱氣流的產生又會引起它四周空氣或其他系統產生相應的變化,由此引起連鎖反應,最終導致其他系統的極大變化。此效應說明,事物發展的結果,對初始條件具有極為敏感的依賴性,初始條件的極小偏差,將會引起結果的極大差異?!昂敝粤钊酥?、令人激動、發人深省,不但在于其大膽的想象力和迷人的美學色彩,更在于其深刻的科學內涵和內在的哲學魅力。它把混沌學的精髓詮釋的淋漓盡致。民間一首歌謠說的好:“釘子缺,蹄鐵卸;蹄鐵卸,戰馬蹶;戰馬蹶,騎士絕;騎士絕,戰事折;戰事折,國家滅?!币皇酌裰{便一語道破了這其中的內涵。
3 “蝴蝶效應”在戰爭中的印證
今日腳下的大好河山昔日又是因什么而生靈涂炭呢?下面的故事都是真實發生過的。(1)《呂氏春秋》記載:楚國有個邊境城邑叫卑梁,那里的姑娘和吳國邊境城邑的姑娘同在邊境上采桑葉,待她們采完桑葉便在一起做游戲,這時吳國的姑娘不小心踩傷了卑梁姑娘的腳。于是卑梁的人帶著受傷的姑娘去責備吳國人。但因吳國人出言不恭,致使卑梁人十分惱火,便殺死吳國人走了。于是吳國人去卑梁報復,把那個卑梁人全家都殺了。卑梁的守邑大夫得知后大怒,于是發兵反擊吳人,把當地的吳人老幼全都殺死了。吳王聽到這件事后很生氣,便派人領兵入侵楚國的邊境城邑,攻占城邑后才離去。吳國和楚國因此而激起了一場大規模的戰爭,致使硝煙四起,民不聊生。(2)如果說鴉片戰爭是由于一杯茶而引起的你信嗎?歷史告訴我們,這是真的。茶發源于中國,英國引進茶葉是在1657年開始的,引進沒多久就深受英國人喜愛,到了18世紀晚期,飲茶已成了英國民眾生活的必需品,不分男女老幼每人每年平均需要一磅以上的茶葉,這使得中國的茶葉每年大量進輸英國。就在茶葉輸入英國的同時,全球化進程在悄然進行,各國交往日漸繁多。英國的茶葉消費隨著這種交流而擴大,到了18世紀70年代,英國成為中國茶葉最大的進口國,茶葉也成為中英貿易中最大的商品,貿易商最大的利潤來源。可是中國基本不進口英國商品,這使中英貿易變成了單純的中國出口—— 英國進口的模式。在這種單向的貿易中,中國的茶葉和英國的黃金、白銀是最主要的流通交換商品。一直以來英國人就遵循著一個原則:“在價值上,每年賣給外國的貨物必須比我們消費他們的多?!倍@個原則,顯然跟中英貿易中英方硬通貨入不敷出的現狀是相矛盾的。于是英國決定對中國強行輸入鴉片,以改變這種貿易格局。因此,英國人開始大規模的進行鴉片貿易,使得英國白銀大量流失的狀況得以發生根本性改變,中英貿易格局逐漸達成了病態平衡。隨著鴉片輸入的逐年增加,鴉片對中國民眾的毒害影響也逐步顯露。白銀的大量流失和國民的日漸沉迷,引發了朝野人士的恐慌和民間有識之士的撻伐,繼而引發了林則徐的虎門銷煙,英國人看見已然形成的利益鏈條被打斷,便選擇了以暴力來恢復它。1840年,震驚中華的鴉片戰爭爆發了,中國開始淪為半殖民地半封建社會,戰爭給中國人民帶來了深痛的災難。究其原因,卻是因茶葉而起的。
4 結語
以上兩個故事正是蝴蝶效應的印證,都是因初始條件十分微小的變化經過不斷放大,而對未來狀態造成了極其巨大的變化。因為踩傷腳,可引發吳楚兩國交戰,因為一杯茶,可致使鴉片戰爭的爆發。任何一個微小的改變都有可能產生連鎖反應,而最終導致系統的巨大變化。因此“蝴蝶效應”也給后人帶來警醒,關注我們身邊每一個微小的變量,不可因小而輕視,因為,誰又知道今天的忽視會給明天帶來什么!
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