王春永《混沌世界里的臨界點(diǎn)》高三說明文閱讀題及答案

在法國(guó)的一個(gè)小村落外有一個(gè)小池塘。人們?cè)诶锩嫒∷?，孩子在里面洗澡。池塘里面有一片荷花，每天荷花自由生長(zhǎng)。按照傳統(tǒng)線性思維，這一小片荷花要覆蓋池塘，幾乎是不可能的。

然而有一天，一點(diǎn)污水流進(jìn)池塘里面，污水里剛好含有荷花的助長(zhǎng)劑，使得荷花的生長(zhǎng)速度成倍增快，荷時(shí)的數(shù)目每天增加一倍。只需要30天，整個(gè)池塘就會(huì)布滿荷時(shí)。

但是在前28天，根本沒人發(fā)覺池塘中的變化。到第29天，村里的人才注意到池塘的一半突然充滿了荷時(shí)，他們開始擔(dān)心，但這時(shí)候他們已無能為力。第二天早上，整個(gè)水面都布滿了荷葉。

自牛頓以來，直線和簡(jiǎn)化的思想在我們的頭腦中一直占據(jù)著主導(dǎo)地位，然而近年來，很多科學(xué)家們?cè)诟髯缘念I(lǐng)域中發(fā)現(xiàn)，其實(shí)世界并不是那么簡(jiǎn)單，它并非是直線發(fā)展的，而是在關(guān)聯(lián)和交互影響中進(jìn)化的。也就是說，世界上充滿著各種不可預(yù)測(cè)的混沌，這是線性思維無法解釋的。多數(shù)生態(tài)危機(jī)的形成都是這樣。物種的滅絕也是如此：開始時(shí)通常不易發(fā)覺，慢慢地加速衰退一段很長(zhǎng)的時(shí)期后，接著很快絕跡。

美國(guó)前副總統(tǒng)小艾伯特·阿諾德·戈?duì)栐谄洹镀胶庵械氖澜纾荷鷳B(tài)與人類精神》一書中，介紹了美國(guó)物理學(xué)家普·巴克和唐超所做的一個(gè)研究。 在研究中，他們讓沙子一粒一粒落下，形成逐漸增高的一堆，借助慢速移動(dòng)錄影和電腦模擬，精確地計(jì)算在沙堆頂部每落一粒沙會(huì)連帶多少沙粒移動(dòng)。初始階段，落下的沙粒對(duì)沙堆整體影響很小。但是當(dāng)沙堆增高到一定程度之后，即使落下一粒沙也可能導(dǎo)致整個(gè)沙堆發(fā)生坍塌。巴克和唐超由此提出“自組織臨界”的理論。

沙堆達(dá)到“臨界”時(shí)，每粒沙與其他沙就處于“一體性”狀態(tài)。那時(shí)每粒新落下的沙都會(huì)產(chǎn)生一種“力波” ，盡管微細(xì)，卻能通過“一體性”的接觸貫穿沙堆整體，將碰撞傳給所有沙粒，沙堆的結(jié)構(gòu)將隨每粒沙落下逐漸變得脆弱。說不定哪一粒落下的沙就會(huì)牽一發(fā)而動(dòng)全身，導(dǎo)致沙堆整體發(fā)生結(jié)構(gòu)性失衡——坍塌，也可以說崩潰。

這就類似于那句來自阿拉伯文化的諺語：“壓垮駱駝的最后一根稻草。”往一匹健壯的駱駝身上放一根稻草，駱駝毫無反應(yīng);再添加一根稻草，駱駝還是絲毫沒有感覺… … 一直往駱駝身上加稻草，當(dāng)最后一根輕飄飄的稻草放到了它身上后，駱駝最終會(huì)不堪重負(fù)癱倒在地。在社會(huì)學(xué)里，有人把這種作用的原理取名為“稻草原理”。

對(duì)于這種現(xiàn)象，科學(xué)家們研究認(rèn)為，在線性系統(tǒng)中，整體正好等于所有部分的相加，因此系統(tǒng)中的每一部分都可能自由地做自己的事情而不需要關(guān)心其他部分，如此比較容易做數(shù)學(xué)分析。而在非線性系統(tǒng)中，整體并不等于所有部分的相加，它可能大于所有的部分的相加，因?yàn)橄到y(tǒng)中的一切都是相關(guān)聯(lián)的。

觀察物理學(xué)、生物學(xué)或社會(huì)學(xué)上的非線性系統(tǒng)，我們往往會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的基本組成個(gè)體和基本組織法則其實(shí)并不復(fù)雜。但是這些簡(jiǎn)單的組成因素自動(dòng)地相互發(fā)生作用，復(fù)雜性于是出現(xiàn)于組織之中：一個(gè)系統(tǒng)的組成個(gè)體有無數(shù)可能的方式相互作用。

正是由于這些無數(shù)可能性的相互作用，非線性的系統(tǒng)展現(xiàn)出一系列與我們以往的認(rèn)識(shí)全然不同的特點(diǎn)，突破了我們最為大膽的想像力。其中最能夠給我們帶來啟示，也最富有科學(xué)內(nèi)涵和哲學(xué)魅力的結(jié)論是：一個(gè)非線性的混沌系統(tǒng)，一旦超越了它的多樣性臨界點(diǎn)，就會(huì)發(fā)生爆炸性的變化;而且原來的平衡一旦被打破，就不可能自行恢復(fù)。

在問題被注意到的時(shí)候，或許已經(jīng)太晚了。而起因，只是一片小小的“荷葉” ，甚至比荷葉更小的東西。每一個(gè)相關(guān)對(duì)象的偶然性因素，都包含了對(duì)象必然發(fā)展的結(jié)果的信息。一個(gè)十分微小的誘因，在各內(nèi)外因素參與下，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生極其重大、極其復(fù)雜的后果。

(選自王春永 《博弈論的詭計(jì)—— 日常生活中的博弈策略》，有刪改)

12.下列說法，符合文意的兩項(xiàng)是 (5分)

A.人們對(duì)于即將布滿池塘的荷葉無能為力，因?yàn)榱鬟M(jìn)池塘中的一點(diǎn)污水含有助長(zhǎng)劑。

B.戈?duì)栐谄洹镀胶庵械氖澜纾荷鷳B(tài)與人類精神》一書中記錄了一個(gè)他對(duì)沙子的研究。

C.巴克和唐超的沙堆實(shí)驗(yàn)證明，導(dǎo)致沙堆整體坍塌的可能僅僅是因?yàn)橐涣Ｉ匙拥穆湎隆?/p>

D.“ 自組織臨界”理論與阿拉伯諺語“壓垮駱駝的最后一根稻草”有著異曲同工之妙。

E.一切重大而復(fù)雜的后果的產(chǎn)生都包含著必然的發(fā)展的信息，在被注意時(shí)

則為時(shí)已晚。

13.關(guān)于非線性系統(tǒng)的特點(diǎn)，下列表述不符合文意的一項(xiàng)是 (3分)

A.具有復(fù)雜的、非直線發(fā)展的特點(diǎn)，是在關(guān)聯(lián)和交互影響中進(jìn)化的。

B.比較容易做數(shù)學(xué)分析，因?yàn)檎w正好等于所有部分的相加。

C.系統(tǒng)中的基本法則并不復(fù)雜，但組成因素間會(huì)自動(dòng)發(fā)生相互作用。

D.原來的系統(tǒng)平衡一旦發(fā)生爆炸性變化后，就不可能自動(dòng)恢復(fù)。

14.本文標(biāo)題“混沌世界里的臨界點(diǎn)”中“混沌世界”和“臨界點(diǎn)”各指什么?(4分)

15.為什么穩(wěn)定地保持了幾百萬年的古代物種，在地質(zhì)期的某一瞬間滅種或演

變?yōu)樾碌奈锓N?請(qǐng)運(yùn)用文中的觀點(diǎn)簡(jiǎn)要分析。 (4分)

參考答案：

12. CD.(A強(qiáng)加因果，人們對(duì)于即將布滿池塘的荷花無能為力的原因，并非是助長(zhǎng)劑，而是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)得太晚了。B.張冠李戴，戈?duì)栍涗浀膶?duì)沙子的研究并非他自己的而是巴克和唐超所做的研究。E.信息混雜，并…越了它的多樣性臨界點(diǎn)，(1分)該物種就會(huì)在地質(zhì)期的某一瞬間發(fā)生爆炸性的變化，(1分)滅種或演變?yōu)樾碌奈锓N。

【4分。一直處于變化中，1分;積累，1分;超越多樣性臨界點(diǎn)，1分;發(fā)生爆炸性的變化，1分。意思對(duì)即可?！?/p>