一种新的理性

我们来总结一下我们的主要发现。宇宙有它的历史。这个历史包括通过分支机制产生复杂性。这种机制就像地球生物圈中已实现的那样,在远离平衡态的条件下起作用。显而易见,为了理解宇宙规模的不可逆性的原因,我们必须追溯到整个世界的起源,但在此我们不再论及。

彼得 · 阿伦(Peter Allen)喜欢把用分支树代表的进化模式比作origami(日本的一种叠纸艺术)。一张纸可以按照进化“树”折成很多有趣的图形。特征品质随着时间的推移而出现,在临界时刻之后,进化就确定地朝着一个特定的形式而不是另一种形式演化。

在我们讨论不可逆性时,我们只考察宏观水平。但是如今,不可逆性不再被认为是无知的结果。因为它表现在物质存在的所有水平上。世界肯定地不再被认为是一种陈列馆(就像经典世界那样,如果测量过程被忽略的话,这也适用于量子的世界),里面保存着每一条信息;世界是一个加工场,吞噬和创造着信息和结构。在经典的世界中,时间的作用被比喻成龙卷风,它把对象撕成碎片,但这些散落的碎片依然存在,只要足够机灵,我们就可以把这些碎片重新拼在一起,根据不可逆性的观点,当我们将一块石头丢进池塘时就激起了水波,时间之流就可以比喻成波的衰减和消失。世界并不是一个陈列馆,而是呈现毁灭和创造的演替过程。

根据这种新的观点,我们不能再把理性与“确定性”等同起来,也不能在或然性与无知之间画等号。在所有水平上,或然性在进化机制中起着重要作用。我们关于世界的想象是根据我们所看到的我们外部和内部世界的会聚。西格蒙特 · 弗洛伊德告诉我们,科学史是一部异化的历史:在哥白尼以后,我们不再生活在宇宙的中心;在达尔文以后,人类不再不同于动物;而自弗洛伊德本人以来,意识只是我们不了解的复杂实在自然发生的一部分。有趣的是,我们现在得到了一种相反的观点。人们在人类生活中扮演着如此持久和自由的角色,这正如不可逆性和随机性所揭示的那样,人类存在本身就是基本自然法则最出色的实现。

这种新的科学理性引导我们重新思考人与人之间的关系以及人与自然之间的关系。我们早已提到,我们生活在至少两种价值体系的交叉点上。显然,社会系统按定义是一个非线性系统,社会成员之间的相互作用可以有一种促进效应,使得任何时刻涨落都不断产生,并且被社会衰减或放大。涨落获得高度放大的一个最好例子是知识的获取,它使得少数先驱者在固态物理学中的工作,在几十年时间里发展到我们今天所亲身经历的信息革命。

科学和技术的进步“探索”着社会系统的稳定性。按照这种观点,科学的“价值论中性”是毫无疑问的。在科学——社会交界面上可能产生问题,而这些问题只有通过理解社会进步的实际复杂性才能解决。如果不理解这些,系统的响应最终可能是消极的。

对人文科学的影响

从启蒙时代开始,人类行为就被认为是由“自然法则”所支配的,而不是由形而上学法则所支配的,人们将社会科学和经济科学的方法建立在经典物理学方法的基础上,所以就自认为可以获得一种“科学的”,并且“与价值无关的”分析,而这种“客观的方法”将给出具有科学权威的结果,所有这些都被认为是超乎于人类价值与信念之上的。

这种观念如今仍到处泛滥。市场被认为是由小买主和卖主构成的,其中每个人都掌握了“完全”的信息,因而能够对所有可供选择的产品和投资方案加以比较。再加上诸如劳动力之类生产要素的极好的灵活性,市场会达到一种“一般均衡”的状态,这种假设不仅对应于我们在现实世界所观察到的东西,而且也对应于经济的理想状态。

新古典经济学是建立在边际效用概念的基础上的,它假定消费者和生产者都通过精确计算其“效能”而作出自己的选择。而且,他们还被假定是知道这种“效用”怎样随着给定范围内的费用而变化的。正如赫伯特 · 西蒙所指出的,这种假设想当然地认为行动者方面具有完全不现实的“计算能力”和“信息能力”。它们还意味着,不同的要素是可分离且可叠加的;更重要的是,它们排斥了“效用极大化”以外的文化因素和动机。

那么还可选择什么观点呢?我们早已提到过Weisskopf的结论。如果我们转向马克思的市场体制观点,按照第一次工业时代自然科学中流行的悲观主义,他认为这种市场机制将不可避免地走向灭亡。

不过,我们已经看到,复杂系统在创造性不断显现的进化过程中发展,在这里随机过程和决定性过程都起着基本的作用。我们不是用“均衡论”或者是“机械论”观点来看待人类系统,而是正视这个信息不完善且价值观动荡的有创造力的世界,我们准备面临不同的许多种未来。社会的价值问题可以大致上和非线性系统联系起来。价值是我们采用的一种密码,用以支持社会系统在历史所选择的分支上的继续发展。价值体系总是面临着社会系统本身所产生的涨落变动影响,它使整个过程带有不可逆性和不可预测性特点。

这种新的世界观不但没有导致颓唐和异化的感觉,而且提倡一种积极的姿态一寻求对这个价值体系的更好的理解。这种积极姿态的表现之一是,争取弄清建模和作计划之间的对话。这种对话由于模型的建立事实上早已开始,尤其当模型已经得到发展,甚至能够构造一个城市或一个区域的社会经济结构的空间演化的时候。经济计量学建模已经涉及动态模型。然而,它通常使用一种只是建立在对过去序列的观察趋势基础上的单纯描述性动力学。系统动力学的引入和发展必然被认为是均衡方法上的一大进展。不过,我们提倡的模型更往前进了一步。

这一类模型的优点是,它使我们大大地弄清了行动者和环境约束之间的相互影响。先期考虑在此起着重要的作用。我们以交通流作为例子:每个驾车者期望的车速都受到了阻碍,因为存在着其他驾车者;系统的愿望行为和实际行为之间存在的差距使得人们采取策略。要模拟这种过程,我们必须考虑到行动者的多重性和观点的多重性。

每个行动者都影响着其他行动者的行为,这一事实与不同人群(白领、蓝领、消费者等等)和不同经济功能(服务、工业等)的非线性过程产生耦合。这反过来又使系统走向导致结构和组织的分叉的进化道路。这种多重状态的存在意味着涨落在靠近分支点的地方起着关键的作用。另外,涨落和革新的积极作用与经典意义上的一种“非功能性”行为相对应。

在这些模型中,交互作用机制使得某些变量在特定区域里被排斥在外或过于集中。布鲁塞维尔(Brussaville)建立了自己的中心商业区和郊区购物中心——在每一个点上都潜在地存在了所有的变量。用这种方法,使得在模拟中出现了结构,并且当我们要探索未来时,可以将结构变化和新中心及新行为出现的可能性也考虑在内。

为了使民主决策更加明朗化,让我们强调一下这种模型对社会科学的重要性:在此我们有一个进化过程的例子,即,科学与集体理性会以一种建设性的方式相互作用。也许这将是一种使集体决策过程非神话化而又不否定它的复杂性的办法。光靠模型当然不能代替政治决策,但是它们可使决策的意义更明确。

另一个例子是在捕鱼策略方面的最新工作,在这里预期情况在全球系统的描述中被给予明确的考虑,其中包括海洋生态系统本身、不同的捕鱼集团、加工工业以及零售和出口市场。可见,选择什么区域,什么鱼类是一个包括价格、期望捕获量和风险的复杂行为问题。对某种特殊鱼类的需求是一个从文化上决定的现象。居民种族成分的单一化可能使需求面极其专门和狭窄,而一个由不同成分组成的群体可能允许有多变的渔猎目标。还可以证明,随机行为是系统的一个重要部分,要成功地利用海洋资源,不仅需要有“随机的”行动者也需要有“理智的”行动者,即只根据信息采取行动的不冒风险者。

艾尔文 · 拉兹洛(Erwin Laszlo)在谈到人类历史上的关键时刻时说:“这就是诸如社会这样的非线性系统趋近分支点的时刻。在生物进化中,分支可能向好的方面发展,也可能朝坏的方面发展。当社会由于改变社会经济条件而失去稳定的时候,我们期望从中产生一个分支。说我们现在的行星系统正接近这样的一个分支,也许并非夸大其词。人类社会与生物进化的不同在于,人类社会能够以一种有目的的方式行动:我们在某种范围内能够选择我们前进的步伐。我要表达的主要观点是,将来是未决的:时间就是一种构造,它蕴涵着道德责任心。”

和自然的一种新的对话

我们已经描述过的对科学概念的重新思考引导出人与人的新的对话,人们的最终目标必定是为保证社会机制生存而使复杂的决策机制更加明朗。由此还引导出人与自然的一种新的对话,这种对话的方向是由乔纳斯 · 索克(Jonas Salk)的重要著作《最聪明者的生存》(The Survival of the Wisest)所开创的。

为了说明这第二个方面,我要回过头来谈气候问题。我们已经看到,气候的历史是一个不稳定的动态系统的历史。值得注意的是,本世纪前半部分的气候状况,对气候的漫长而又多变的历史来说,与其说是一个典型样本还不如说是一种异常现象。在这一时期,人类经历了北半球冰帽的后退,经历了相对而言可预测的天气。农业和粮食生产大为得益,因而也加速了世界人口的增长。另一方面,这种表面上的持久性使人们对什么是“正常”天气,什么是“不正常”天气,产生了一种错觉。

从本世纪70年代中期开始,已经能够看出变动性气候已重新回来了。一个实例是1976 ~ 1977年冬的反常的严寒,袭击了北美东部,并使欧洲西部持续干旱。看来这种现象与大气环流的减弱或甚至于“阻塞”有关,由此反映出来的是,如在美洲大陆东部部分气流向南转移,在欧洲西部气流又向北大转移。最近的研究结果指出,基本上有两种可能性——阻塞或不阻塞,最终到底出现哪个结果,可看成是掷硬币,结果是随机的。这是我们生活环境的随机性的一个真正突出的实例。

这迫使我们必需要采取一种与自然交流的新方式。按经典观念,复杂性是因为我们对所涉及的变量数掌握不全,而在某个基准上存在着将这笙变量联结在一起的简单法则却是毋庸置疑的。现在我们发现,复杂性是我们周围的自然中所固有的。因此我们必须探索长期和短期时间范围可预测性的极限。

非平衡态物理学和非线性数学的进展,使我们有可能研究许多新问题——地球气候的历史,我们刚才谈到过的阻塞现象以及在诸如湖泊、城市、热带岛屿和大片灌溉作物区地表等地方由于像“热岛效应”等而引起不稳定性的产生。我们现在已经拥有了适当的工具去研究这些问题。

对我们的自然环境内在复杂性与不可预测性的认识,不应该导致一种无所作为的态度。最后一次最适气候条件大致出现在7000年以前,从那以后,地球的生物和气候局势都持续不断地恶化。这种恶化基本上与人类无关,因为人口密度太低不足以影响诸如戈壁或萨哈拉等大沙漠的形成。我们现在可以设想,我们将来能精心设计出一种策略,它能使人类离开对地球产生不利的分支。在此我们应该引用国际科学联合会(ICSU)设计的重要纲领:“全球的改变:国际地圈生物圈纲领”。显而易见,这种纲领应该有重要的实验组成部分和理论组成部分。这种纲领的实施可以加强科学、民主和文明之间的联系,因为它将证明,科学能够而且应该超越那种像“生态学”观点通常表现的那样,对全球问题持单纯保守的态度。

我们列举的那些课题应该是这样一个全球研究纲领的核心。我们应该按照希腊神话中春天与丰收女神的名字,将它命名为得墨特尔(Demeter),为什么不呢?我们对物理学概念的重新思考远远超出了学术讨论的范围。它可以鼓励人们进行新的行动计划,在人和人之间,人和自然之间进行新的对话。康德曾经问道,“我可以知道什么?我应该做什么?我可以希望什么?”这仍然是我们要问的问题。对这些永恒的问题,每个时期都不得不给出自己的回答。我坚信,对物理学概念的重新思考,对一个不可逆性的,具有内在随机性和复杂性的新世界的发现,可以帮助我们作出我们这一时代能够设想的更精确的答复。

[Futures,1986年8月号]

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* 本文是著名诺贝尔奖金获得者普利高津发表于《Futures》1986年8月号上的一篇文章。这里译出的是文章的后半部分。——译者