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深奧的簡潔──從混沌、複雜到地球生命的起源

「混沌導致複雜,複雜開啟生命。」天文物理學家葛瑞賓在解釋混沌理論如何改變科學思維時,開宗明義地說了這句話。

  這個世界似乎相當複雜。儘管仗著現代科技的幫助,我們的生活仍必須時常提防突如其來的意外事件︰隨機發生的地震、毫無預警的股市震盪,以及永遠會出現失誤的天氣預報。然而,生命本身似乎才是宇宙中最複雜的現象。那麼,我們該如何看待這一切?在這本充滿智慧和啟發性的書中,科普大師約翰?葛瑞賓說明了複雜其實很簡單,並解釋生命如何由簡單系統中突現。

  《深奧的簡潔》是第一本涵蓋了蝴蝶效應、蓋婭理論,以及各種關於混沌與複雜概念的全書。它讓我們知道,即使是看來完全隨機的行為深處,也只是遵循簡單的因果規律,基本上就和牛頓三百年前發現的簡單法則一樣。然而,系統對這些基本法則的敏感反應結合了迴饋,就能解釋為什麼踩一次煞車會造成交通阻塞、基因的微小變異或是環境的些許改變可使某物種以截然不同的方式發展,以及為什麼微小的氣壓變化可以造就劇烈的天氣變化,甚至還能解釋最複雜的系統——人類——如何從宇宙中的常見物質演化出來。

  如同一幅充滿禪意的圖畫,或一個碎形,或蝴蝶翅膀的有趣圖案,整個世界都是建立於簡單元素之上,它們經由互動與組織,造就出高度複雜的整體。本書作者要告訴我們,在一切深奧結構與和諧之下的簡潔,才是我們存在的基石。他根據這些理論與時俱進的概念演變,追蹤從牛頓、達爾文、羅倫茲、普里戈金到洛夫洛克以來的發展,探究其中的本質與驚奇之處,並向我們展示混沌與複雜是如何從「簡潔」的法則延伸而來。他流暢地從天氣、地震、太陽系以及至今已知最複雜系統——地球生命——的起源,追溯從混沌到複雜的過程,並清楚說明混沌與複雜如何和宇宙各個面向緊密地交織在一起,並以相同方式掌控了生命與銀河的演化。最後,他試著為「最難解的問題」提出解答——地球之外,是否還有生命存在?

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