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文檔簡介
1、淡水觀賞魚魚養(yǎng)殖典藏(全書)淡水觀賞魚魚養(yǎng)殖典藏(全書)第一章第一章水族箱水族箱第一節(jié)第一節(jié)水族箱結(jié)局之混亂理論水族箱結(jié)局之混亂理論~小說《侏羅紀(jì)公園》中,數(shù)學(xué)家IanMalcolm在公園尚在籌備階段時,早已用《混亂理論》預(yù)測到,無論動用多少人、物、財、科技力,公園的結(jié)局都是失敗的,災(zāi)難性的。初時人人嗤之以鼻,后來事件的結(jié)局,證明了他的先見。大家可曾想過,我們建立的魚缸,其實也是一個侏羅紀(jì)公園?一、混亂理論你拿著一個杯子,放手。杯子的遭
2、遇是會跌到地面。我們能夠準(zhǔn)確地計算出,杯子下跌途中的速度、位置。這是有規(guī)律的,有秩序的,能預(yù)測的。凡此,我們稱為牛頓系統(tǒng)。相反,你把氣球吹脹,然后放手。我們無法預(yù)知它的運動軌跡,及最后的落點。一切都是沒有規(guī)律的,沒有秩序的。這是混亂系統(tǒng)。一個魚缸,本來運行得好好地,忽然白點病爆發(fā)到不可收拾;忽然反缸;忽然所有魚全死去;突然爆玻璃;突然NO2測試得紅色。這也是混亂理論的范疇。二、混亂系統(tǒng)的特性系統(tǒng)太復(fù)雜,內(nèi)含太多變數(shù)。我們無法全部把握,因
3、此有不確定性,無法預(yù)測,或只能預(yù)測到短時間內(nèi)的變化。外在,或內(nèi)在的小變化,會導(dǎo)致系統(tǒng)的混亂行為,一切變得無規(guī)律,無秩序。而此行為會自動放大,混亂程度上升。系統(tǒng)可以一開始便混亂。也可以良好的運行一段時間,才混亂。很多時系統(tǒng)中的混亂,是隱藏得很好的。危機出現(xiàn)時,一切已太遲。例如,你女朋友突然要分手,其實很早之前,她已開始變心。發(fā)現(xiàn)后,唯一能做的只有嘆氣。初期的混亂狀態(tài),很多時好像可以被拯救的,控制的。但“砰”的一聲后,一切都像脫韁野馬,追都
4、追不上。好的理論,能夠解釋世事、現(xiàn)象、行為。我們嘗試使用混亂理論去闡釋魚缸系統(tǒng)。多一個眼界去看水族,及世事。三、魚缸系統(tǒng)的復(fù)雜性不要看輕魚缸、珊瑚缸、水草缸等魚缸系統(tǒng)。它其實是一個復(fù)雜的系統(tǒng),有關(guān)的變數(shù),多如繁星。我們可簡化舉出其中部分,再分成內(nèi)在和外在兩類:1、內(nèi)在變數(shù)1.魚缸pH,硬度,光照,溫度,各種生物(動物、植物、細(xì)菌、病毒等),全部化學(xué)元素(包括氧、重金屬等),化合物(如CO2,NO3等),生態(tài)系統(tǒng)。無數(shù)化學(xué)公式在不斷運行。
5、器材,用品,過濾系統(tǒng),水的表面張力,電流,導(dǎo)電性,密度,磁場,整體設(shè)計、用料,紫外光,換水時新水的質(zhì)素、沙等等。2.主人的思想、行為魚缸系統(tǒng)的主人,會作日常打理,喂食,換水,治療,加減魚只等工作。這些行為由思想指揮。思想被知識、性格、智力、EQ等支配。思想是會變的,如知識的增加、有無效的經(jīng)驗等;也是易受影響的,如情緒、別人、迷信、環(huán)境、生理心理變化等。人的思想正合混亂理論的主題,一些輕微的刺激,便會劇變得難以捉摸。舉個例子:魚友A平時把
6、魚缸打理得井井水中磁力被影響→水泵,及電子測試器被影響;電子測試器被影響→恒溫系統(tǒng)被影響;有機化合物量升→水清澈度降→光度降→光合作用再一次被影響,降→氧再降→P再降;硝化菌等菌部分被毒害→沙中生態(tài)系統(tǒng)被影響→整個魚缸生態(tài)系統(tǒng)被影響;有機化合物量升→水張力升→化氮器效能被影響;水張力升→水面換氣量降→氧量第三波下降→P再降;生陳代謝降→魚免疫力降→病毒數(shù)量升;水張力升→水流降→水溫被影響→所有化學(xué)反應(yīng)再降……混亂嗎?還未寫完啊,寫到天亮
7、都寫不完。一個變,有關(guān)的會變,看似無關(guān)的也會變。一個變,萬個變,環(huán)環(huán)相扣。“其中某一件事,也許會以一種完全不可預(yù)測的,甚至是破壞的方式,來改變隨后的其他事件。真實世界中,不會一件事接一件事出現(xiàn)的。這是宇宙深奧的真理?!盜anMalcolm說。這種一個變,萬個變的連鎖反應(yīng),稱為自我組織。在魚缸中是不斷發(fā)生的。未達(dá)到不受控制的情況,是因為魚缸能夠適應(yīng),能夠自我調(diào)節(jié),可以稱為平順的變動。只是久守之下,失手并非奇事。適應(yīng)不到,后果有二:一是出現(xiàn)
8、粗暴的變動步入混亂邊緣。二是爆炸性,能扭轉(zhuǎn)整個系統(tǒng)的混亂變動。試試看一個運行良好的魚缸,NH3含量突然上升,硝化系統(tǒng)能夠適應(yīng)到,NH3自會慢慢下降。否則,硝化菌也被NH3毒死,你猜想會怎樣?蘇聯(lián),約百年中,能適應(yīng)到重重變動,最后一役,幾個月內(nèi)整個國家便瓦解了。馬雅文化亦同。2、非線性關(guān)系一個變數(shù)的變化,使另一變數(shù)上升或下降。但升幾多,降幾多,并沒有特定的比例,是為非線性關(guān)系。先說,線性關(guān)系你上班時,早了十分鐘出門口,結(jié)果是早了十分鐘到達(dá)
9、公司;遲了十分鐘出門口,結(jié)果是遲了十分鐘到達(dá)公司。非線性關(guān)系是你上班時,早了十分鐘出門口,結(jié)果是早了二十分鐘到達(dá)公司,或遲了十八分鐘。為何?交通情況此時不同彼時。SallyGoerner:“非線性關(guān)系的前因與后果,是不成比例的?!濒~缸系統(tǒng)的變數(shù),屬非線性關(guān)系,是無規(guī)律的,不可預(yù)測的。1.疊代疊代是一種反覆演算,不斷把計出的答案,放回方程式再計算。如果這變數(shù)是pH,它跳來跳去,變來變?nèi)?,怎去救亡?而它的變,又會引發(fā)另一些變數(shù)的變。你的缸子
10、到今日還未有事發(fā)生,覺得幸運嗎?2.反饋卡拉ok內(nèi),大家一定聽過喇叭忽然發(fā)出很刺耳的怪聲。原因,是喇叭原本發(fā)出的聲音,被麥克風(fēng)拾取并輸送到擴音器,聲音被放大后,再由喇叭發(fā)出,再一次被麥克風(fēng)拾取,送到擴音器……在極短時間內(nèi)不斷反覆,滾雪球效應(yīng)下,成為巨響。這便是正反饋。正反饋是變數(shù)A上升時,變數(shù)B被影響而上升。因變數(shù)B的上升,B反過來影響變數(shù)A,A也上升。A再影響變數(shù)B,像個回路般,A及B一齊越來越大。亦可以一齊越來越細(xì)。一道股票A的壞消
11、息傳出,人們?yōu)槊鈸p失而把股票沽出,股票A因而下跌。人們見到它跌,便更緊張地紛紛賣出,股票A因而下跌更多。下跌更多,人們更恐慌地沽出更多……魚缸系統(tǒng)的例子:主人落藥愈多,魚的白點愈嚴(yán)重。魚有些白點→主人落含銅的藥→硝化菌被傷害→NH3、NO2上升→魚精神壓力上升→魚免疫系統(tǒng)下降→魚更多白點→主人落更多含銅的藥……→魚更多更多白點……還有,化氮功能下降→硝化細(xì)菌數(shù)量下降(被NH3毒死)→化氮功能更加下降→硝化細(xì)菌數(shù)量更加下降……負(fù)反饋是變數(shù)
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