《失效的科學(xué)：災(zāi)難是怎么發(fā)生的》| 良舟解讀

關(guān)于作者

馬克·布查納砂客，美國理論物理學(xué)家挤牛、科學(xué)作者莹痢，美國弗吉尼亞大學(xué)理論物理學(xué)博士，研究領(lǐng)域為非線性力學(xué)和混沌理論墓赴【荷牛《自然》雜志編輯，《新科學(xué)家》雜志特約編輯诫硕，《紐約客》和《自然物理》雜志專欄作家坦辟。

關(guān)于本書

在本書中，馬克·布查納講述了科學(xué)家們努力尋求各類災(zāi)難源頭的故事章办，得出一個出人意料的觀點：科學(xué)無法有效地預(yù)測災(zāi)難锉走。他運用理論物理的研究成果，用沙堆實驗的模型來模擬災(zāi)難產(chǎn)生的源頭和條件藕届，觀察總結(jié)了災(zāi)難的本質(zhì)和顯著特征挪蹭，討論災(zāi)難能給人們帶來的啟示。

核心內(nèi)容

至今為止休偶，科學(xué)不能有效地提預(yù)測和控制災(zāi)難梁厉。科學(xué)失效的根本原因在于災(zāi)難通常產(chǎn)生于復(fù)雜系統(tǒng)之中椅贱，而目前的科學(xué)手段尚未完全掌握復(fù)雜系統(tǒng)的運行機制懂算。盡管如此，我們?nèi)阅軌蚶靡粋€足夠簡單的模型——沙堆實驗庇麦，來把握災(zāi)難的本質(zhì)。大量發(fā)生過的災(zāi)難案例喜德，呈現(xiàn)出了一些顯著特征山橄，也能夠幫助我們更好的了解災(zāi)難。如果能換個角度看待災(zāi)難舍悯，我們將會獲得如何應(yīng)對災(zāi)難航棱，追求幸福的技巧睡雇。

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一它抱、災(zāi)難的本質(zhì)

本書作者指出，災(zāi)難是從復(fù)雜系統(tǒng)中產(chǎn)生的朴艰。

復(fù)雜系統(tǒng)是地殼運動观蓄，生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)濟活動祠墅、政治動蕩這一類事物侮穿。它們包含著千千萬萬個相互作用的因素，特別是在人類活動的領(lǐng)域毁嗦，人通常既是觀察判斷者亲茅，又是游戲參與者，在一系列過程中狗准，每個人的觀點和行為又是隨時變化克锣、相互影響的，呈現(xiàn)出典型的相互糾結(jié)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)腔长。

復(fù)雜系統(tǒng)在自然界和人類社會中普遍存在袭祟，當(dāng)它們進入一種叫做“臨界”的特殊狀態(tài)時，一個小小的變化常常會引發(fā)大災(zāi)難饼酿。作者認為榕酒，沙堆實驗可以很好地模擬復(fù)雜系統(tǒng)和臨界狀態(tài)。

沙堆實驗是這么進行的：讓沙子一粒一粒地故俐，不斷落到一個平面上想鹰，顯然，一個沙堆會慢慢向上累積药版，形成一座越來越高的小山辑舷。當(dāng)然，事情不會永遠這么發(fā)展下去槽片。隨著沙堆不斷增大增高何缓，它的邊緣會越來越陡峭，下一粒落下的沙子很可能會引起沙堆崩塌还栓。崩塌時碌廓，每一粒落下的沙子都促使沙堆越變越矮，越變越平坦剩盒，但到達某個時刻后谷婆，沙堆又會突然停止崩塌，每一粒落下的沙子又重新變成了沙堆增高的動力。

這個沙堆就代表一個復(fù)雜系統(tǒng)纪挎，新的沙子不斷落進沙堆期贫，代表這個復(fù)雜系統(tǒng)在運行；沙堆突然崩塌异袄，代表災(zāi)難發(fā)生了通砍。科學(xué)家用計算機模擬沙堆實驗烤蜕，他們從頂部俯視這個虛擬的沙堆封孙，并根據(jù)不同部分的坡度涂以不同的顏色。在相對平穩(wěn)玖绿、平坦的地方涂上綠色敛瓷，在陡峭、易于崩落的地方涂上紅色斑匪。剛開始呐籽，沙堆看起來幾乎一片綠色，但隨著沙堆增大蚀瘸，其中逐漸布滿了代表危險的紅點狡蝶。這時，沙堆就進入了臨界狀態(tài)贮勃，變得十分敏感贪惹，僅僅是一粒沙子的小小沖擊，就很可能觸發(fā)沙堆大規(guī)模崩潰寂嘉，即系統(tǒng)中爆發(fā)了一場災(zāi)難奏瞬。

把災(zāi)難的本質(zhì)總結(jié)成一條公式，那就是：復(fù)雜系統(tǒng)＋臨界狀態(tài)＋微小觸發(fā)＝災(zāi)難泉孩。

現(xiàn)實中的復(fù)雜系統(tǒng)通常很難把握硼端，因為根本不可能得到關(guān)于系統(tǒng)組成和運行的足夠信息，而且寓搬，復(fù)雜系統(tǒng)在演化時珍昨，規(guī)則還會不停地變化。比如城市里堵車現(xiàn)象之所以難以預(yù)測句喷，就是由于信息不足和路況不停地變化镣典。

而系統(tǒng)進入臨界狀態(tài)時，其后果的規(guī)模并不能事先確定唾琼。所以兄春，盡管科學(xué)家可以利用沙堆實驗揭示災(zāi)難的本質(zhì)，目前的科學(xué)手段還不能有效地預(yù)測災(zāi)難锡溯。

二神郊、 災(zāi)難的三個顯著特點

1. 符合冪次定律

冪次定律即事件的稀有度和嚴(yán)重性之間呈反比關(guān)系肴裙。這個定律最早是由經(jīng)濟學(xué)家帕累托提出的趾唱，俗稱20%-80%法則涌乳。比如對銷售員來說，80%的的收入來自20%的客戶甜癞。這個定律不僅對經(jīng)濟現(xiàn)象有效夕晓，幾乎對生活中的各種現(xiàn)象都有效，比如說悠咱，如果你不小心摔碎一個盤子蒸辆，你會發(fā)現(xiàn)大碎塊的數(shù)量要比小碎片少得多，而且每當(dāng)碎塊重量增大一倍時析既，數(shù)量就要減少到1/6躬贡。

自然災(zāi)害的威力和頻率也嚴(yán)格符合冪次定律。在沙堆實驗里眼坏，如果某次崩塌中涉及的沙粒數(shù)目增加1倍拂玻，其發(fā)生的頻率就下降到1/4。又比如宰译，新聞里報道洪澇災(zāi)害時檐蚜，常會用“百年一遇”“幾十年一遇”之類的形容詞，用時間尺度來形象地說明災(zāi)情的嚴(yán)重程度沿侈。

2. 沒有明顯的周期規(guī)律

日本曾經(jīng)統(tǒng)計地震周期闯第，預(yù)測地震，但遭到了失敗缀拭。另一個經(jīng)常預(yù)測失敗的領(lǐng)域是經(jīng)濟金融危機咳短。拿老牌資本主義國家來說，英國早在1788年到 1819年間蛛淋，就頻繁出現(xiàn)過經(jīng)濟危機咙好，但它們的出現(xiàn)和交替是沒有規(guī)則的。美國作為世界上的金融高手之一铣鹏，經(jīng)歷過1929年和1987年金融危機的教訓(xùn)敷扫，也沒能預(yù)料到2007年的次貸危機。實際上诚卸，第二次世界大戰(zhàn)以后葵第，各國用宏觀調(diào)控政策和措施深度干預(yù)經(jīng)濟，使經(jīng)濟運行更加錯綜復(fù)雜合溺。在當(dāng)代卒密，幾乎不能用任何一種甚至幾種因素去解釋和預(yù)測經(jīng)濟周期的長短，也不能預(yù)見危機什么時候爆發(fā)棠赛，又會以什么形式爆發(fā)哮奇，對地區(qū)和全球的影響到底有多大膛腐。

正如一位歷史學(xué)家所說：一次又一次，歷史被證明是一個糟糕的預(yù)言家鼎俘。歷史不會重復(fù)其自身哲身，沒有任何事會在絕對相同的條件下發(fā)生兩次，也不會以完全相同的方式發(fā)生兩次贸伐。

3. 歷史的“封凍效應(yīng)”

應(yīng)該重視歷史勘天，因為歷史對未來是有決定性作用的，正是歷史事件推動著復(fù)雜系統(tǒng)一步步地進入臨界狀態(tài)捉邢。在沙堆模型中脯丝，一顆沙子隨機落下，然后沙堆漸漸地漫過那粒沙子伏伐，好像將其封凍在里面宠进，同時，那粒沙子落在該處所產(chǎn)生的影響藐翎，也一直保留在沙堆當(dāng)中材蹬。從這種意義上說，現(xiàn)在發(fā)生的一切永遠也不會被沖刷掉阱高，而會持續(xù)影響未來的整個演化過程赚导。事情的后果只是被暫時鎖住，卻是改變未來發(fā)展的基礎(chǔ)赤惊。

我們的個人生活中的很多惡果也是這樣慢慢累積的吼旧。比如說，近幾年常見的青壯年人的猝死和好朋友之間突然翻臉等現(xiàn)象未舟。

所以圈暗，我們應(yīng)該更注重歷史事件對某種臨界狀態(tài)的促進作用，而不只是關(guān)注重大歷史事件是否重現(xiàn)裕膀。

三员串、如何思考和運用今天的收獲

閱讀本書并不是為了災(zāi)難而關(guān)注災(zāi)難，而是為了更好的認識復(fù)雜系統(tǒng)昼扛，認識臨界狀態(tài)寸齐。因為一個事情的好壞常取決于看待它的角度和立場。比如恐龍滅絕對恐龍來說是滅頂之災(zāi)抄谐，對哺乳動物來說卻是成為地球霸主的大好機會渺鹦。

復(fù)雜系統(tǒng)是形形色色的，不是每個系統(tǒng)發(fā)生的巨變都是災(zāi)難蛹含，也可能是跨越式的進步和變革毅厚。比如，前幾年，隨著智能手機的普及虹曙，使支付、社交和傳播等復(fù)雜系統(tǒng)進入了臨界狀態(tài)泵三，之后的變化既巨大又突然咽安，但這些變化是積極的伴网，不僅造就了許多行業(yè)英雄，也給普通人的生活帶來了巨大的便利板乙。

因此是偷，我們的目標(biāo)應(yīng)該是學(xué)會應(yīng)對生活中的重大變化，可以嘗試以下幾種做法：

1. 對復(fù)雜系統(tǒng)和臨界狀態(tài)做好心理準(zhǔn)備募逞，凡事充分考慮風(fēng)險，做好風(fēng)險防范馋评，不要被眼前的風(fēng)平浪靜麻痹放接；

2. 主動利用冪次定律，對于一些只能產(chǎn)生災(zāi)難的復(fù)雜系統(tǒng)留特，要學(xué)會適當(dāng)提前引爆纠脾，用多次的小爆發(fā)釋放能量，以免系統(tǒng)達到臨界狀態(tài)蜕青。比如平時的人際關(guān)系中苟蹈，盡量及時溝通矛盾，避免積累情緒和敵意右核；

3. 永遠不要孤立地看待微小的力量和個人行為慧脱，我們要在自己關(guān)切的領(lǐng)域做個有心人，仔細研究局面贺喝，學(xué)會借勢菱鸥，在個人成長上，要重視持續(xù)的微小的努力躏鱼；

4. 群策群力氮采，建立和參與能帶來社會進步的好系統(tǒng)，消除會帶來災(zāi)難的壞系統(tǒng)染苛。

金句

1. 利用沙堆實驗鹊漠，我們可以把災(zāi)難的本質(zhì)總結(jié)成一條公式，那就是：復(fù)雜系統(tǒng)＋臨界狀態(tài)＋微小觸發(fā)＝災(zāi)難茶行。

2. 災(zāi)難的三個顯著特點躯概，分別是災(zāi)難發(fā)生的規(guī)模和次數(shù)符合冪次定律，災(zāi)難沒有明顯的周期規(guī)律拢军，災(zāi)難爆發(fā)之前有歷史封凍效應(yīng)楞陷。

3. 不是每個系統(tǒng)發(fā)生的巨變都是災(zāi)難，也可能是跨越式的進步和變革茉唉。

4. 災(zāi)難是無情的固蛾，科學(xué)不是萬能的结执，但直面災(zāi)難的勇氣和解剖災(zāi)難的智慧將支持我們在這個復(fù)雜的世界上走得更遠。

撰稿：良舟閱讀·山君

腦圖：劉艷

轉(zhuǎn)述：徐惟杰