王春永《混沌世界里的临界点》高三说明文阅读题及答案

在法国的一个小村落外有一个小池塘。人们在里面取水，孩子在里面洗澡。池塘里面有一片荷花，每天荷花自由生长。按照传统线性思维，这一小片荷花要覆盖池塘，几乎是不可能的。

然而有一天，一点污水流进池塘里面，污水里刚好含有荷花的助长剂，使得荷花的生长速度成倍增快，荷时的数目每天增加一倍。只需要30天，整个池塘就会布满荷时。

但是在前28天，根本没人发觉池塘中的变化。到第29天，村里的人才注意到池塘的一半突然充满了荷时，他们开始担心，但这时候他们已无能为力。第二天早上，整个水面都布满了荷叶。

自牛顿以来，直线和简化的思想在我们的头脑中一直占据着主导地位，然而近年来，很多科学家们在各自的领域中发现，其实世界并不是那么简单，它并非是直线发展的，而是在关联和交互影响中进化的。也就是说，世界上充满着各种不可预测的混沌，这是线性思维无法解释的。多数生态危机的形成都是这样。物种的灭绝也是如此：开始时通常不易发觉，慢慢地加速衰退一段很长的时期后，接着很快绝迹。

美国前副总统小艾伯特·阿诺德·戈尔在其《平衡中的世界：生态与人类精神》一书中，介绍了美国物理学家普·巴克和唐超所做的一个研究。 在研究中，他们让沙子一粒一粒落下，形成逐渐增高的一堆，借助慢速移动录影和电脑模拟，精确地计算在沙堆顶部每落一粒沙会连带多少沙粒移动。初始阶段，落下的沙粒对沙堆整体影响很小。但是当沙堆增高到一定程度之后，即使落下一粒沙也可能导致整个沙堆发生坍塌。巴克和唐超由此提出“自组织临界”的理论。

沙堆达到“临界”时，每粒沙与其他沙就处于“一体性”状态。那时每粒新落下的沙都会产生一种“力波” ，尽管微细，却能通过“一体性”的接触贯穿沙堆整体，将碰撞传给所有沙粒，沙堆的结构将随每粒沙落下逐渐变得脆弱。说不定哪一粒落下的沙就会牵一发而动全身，导致沙堆整体发生结构性失衡——坍塌，也可以说崩溃。

这就类似于那句来自阿拉伯文化的谚语：“压垮骆驼的最后一根稻草。”往一匹健壮的骆驼身上放一根稻草，骆驼毫无反应;再添加一根稻草，骆驼还是丝毫没有感觉… … 一直往骆驼身上加稻草，当最后一根轻飘飘的稻草放到了它身上后，骆驼最终会不堪重负瘫倒在地。在社会学里，有人把这种作用的原理取名为“稻草原理”。

对于这种现象，科学家们研究认为，在线性系统中，整体正好等于所有部分的相加，因此系统中的每一部分都可能自由地做自己的事情而不需要关心其他部分，如此比较容易做数学分析。而在非线性系统中，整体并不等于所有部分的相加，它可能大于所有的部分的相加，因为系统中的一切都是相关联的。

观察物理学、生物学或社会学上的非线性系统，我们往往会发现它们的基本组成个体和基本组织法则其实并不复杂。但是这些简单的组成因素自动地相互发生作用，复杂性于是出现于组织之中：一个系统的组成个体有无数可能的方式相互作用。

正是由于这些无数可能性的相互作用，非线性的系统展现出一系列与我们以往的认识全然不同的特点，突破了我们最为大胆的想像力。其中最能够给我们带来启示，也最富有科学内涵和哲学魅力的结论是：一个非线性的混沌系统，一旦超越了它的多样性临界点，就会发生爆炸性的变化;而且原来的平衡一旦被打破，就不可能自行恢复。

在问题被注意到的时候，或许已经太晚了。而起因，只是一片小小的“荷叶” ，甚至比荷叶更小的东西。每一个相关对象的偶然性因素，都包含了对象必然发展的结果的信息。一个十分微小的诱因，在各内外因素参与下，有时会产生极其重大、极其复杂的后果。

(选自王春永 《博弈论的诡计—— 日常生活中的博弈策略》，有删改)

12.下列说法，符合文意的两项是 (5分)

A.人们对于即将布满池塘的荷叶无能为力，因为流进池塘中的一点污水含有助长剂。

B.戈尔在其《平衡中的世界：生态与人类精神》一书中记录了一个他对沙子的研究。

C.巴克和唐超的沙堆实验证明，导致沙堆整体坍塌的可能仅仅是因为一粒沙子的落下。

D.“ 自组织临界”理论与阿拉伯谚语“压垮骆驼的最后一根稻草”有着异曲同工之妙。

E.一切重大而复杂的后果的产生都包含着必然的发展的信息，在被注意时

则为时已晚。

13.关于非线性系统的特点，下列表述不符合文意的一项是 (3分)

A.具有复杂的、非直线发展的特点，是在关联和交互影响中进化的。

B.比较容易做数学分析，因为整体正好等于所有部分的相加。

C.系统中的基本法则并不复杂，但组成因素间会自动发生相互作用。

D.原来的系统平衡一旦发生爆炸性变化后，就不可能自动恢复。

14.本文标题“混沌世界里的临界点”中“混沌世界”和“临界点”各指什么?(4分)

15.为什么稳定地保持了几百万年的古代物种，在地质期的某一瞬间灭种或演

变为新的物种?请运用文中的观点简要分析。 (4分)

参考答案：

12. CD.(A强加因果，人们对于即将布满池塘的荷花无能为力的原因，并非是助长剂，而是因为发现得太晚了。B.张冠李戴，戈尔记录的对沙子的研究并非他自己的而是巴克和唐超所做的研究。E.信息混杂，并…越了它的多样性临界点，(1分)该物种就会在地质期的某一瞬间发生爆炸性的变化，(1分)灭种或演变为新的物种。

【4分。一直处于变化中，1分;积累，1分;超越多样性临界点，1分;发生爆炸性的变化，1分。意思对即可。】