这篇文章不是关于冠状病毒大流行的。必威体育西汉姆官网它最早出现在鹦鹉螺在2015年的《规模》杂志上。但它的论点在今天引起了共鸣。
Y你看不到它的到来。如果你尝试的话，你可能做不到。大规模变化的影响往往超出我们的感知能力，甚至超出我们的想象。它们似乎不知从何而来：气候变化的累积效应、黑洞的形成、量子力学的幽灵、富人拥有数十亿而非数百万财富时所达到的社会临界点，甚至是缓慢加热的锅中突然沸腾的水。
几乎任何事情或多或少都能改变几乎一切。
最近，当我在圣塔莫尼卡(Santa Monica)附近看到迷你豪宅的爆炸式增长时，我一直在思考这个问题。一场拆房潮让老房子看起来就像被遗弃的玩具，夹在宏伟的新建筑之间，它们的地界已经绷紧了。它们高耸入林，更容易瞥见海洋，投下阴影，挡住光线。
我还看到人行道上有更多的狗屎，黄昏时散步的老人少了很多，邻居的“嗨”声明显减少了。越来越多的业主不是本地人；街对面的房子是伯克希尔哈撒韦公司出售的。一点钱可以美化一个社区。大量的财富注入可以把它完全变成别的东西。
这些趋势都不是全新的。但我看到的相变甚至让我自己都感到震惊——过去30年里，我一直在写关于定量变化如何产生如此巨大的质量变化的潜在数学和科学。物理学家菲尔·安德森(Phil Anderson)几十年前就说得很清楚:“越多越不一样。”我那过于人性化的直觉很难接受这一点。
物体的领域就是圆形的领域，因为重力会把一切都压碎。
100万美元和10亿美元听起来都“很多”，因此目前还不清楚财富的这种变化会如何改变建筑商眼中的“足够大”的房子。即使是那些在智力上理解这些数字之间鸿沟的真实规模的人，也不总是发自内心地“理解”。感觉上一百万和十亿之间的差距更接近三倍，而不是一千倍。这是因为我们的大脑自然地使用对数刻度来工作，所以它可以有效地压缩信息，比如大范围的响度和亮度。
例如，这会让我们在处理紧迫的环境问题时陷入困境。已故物理学家阿尔伯特·巴特利特（Albert Bartlett）担心人们没有完全理解地震的后果人口指数增长以及资源枯竭的必然性(和速度)。“人类最大的缺点，”他说，“是我们不能理解指数函数”——也就是说，变化建立在以前的变化之上。气候变化能够悄悄降临到我们大多数人身上，因为它以同样的方式滚雪球，嗯，就像雪球一样。每个后续的更改都建立在之前的更改的基础上。它变得越大，增长得越快。
就像我们的大脑在处理数字上有局限性一样，我们的感官在处理大小上也有局限性，远远超出了我们个人的大小，人类的大小，而不同的自然法则支配着我们。苍蝇可以在墙上行走，因为在苍蝇的尺度上，重力是一种几乎察觉不到的拉力，而电力就是一切。在量子物理学的亚原子尺度上，规则完全改变了。粒子可以同时出现在这里和那里;在被测量之前，距离、时间、能量和速度都处于不确定的模糊状态。
然而，这些粒子的大团块却不表现出这些行为。我们的日常世界是由涌现的属性组成的，比如颜色、人、思想或音乐。这些品质并不存在于它们最基本的部分。当你在一个地方得到足够的东西时，它们就会“涌现”出来，就像不知道从哪里冒出来一样。即使你能以某种方式理解猫体内每个原子的一切，你仍然不知道它是会在你的腿上呜呜叫，还是会在你的地毯上呕吐(或两者都有)。
大尺度有其令人惊讶的原因:在重力主导的地方，一切事物开始变得相似。日常用品可以是方形的，也可以是尖的，也可以是花的;但质量的领域是圆形的领域，因为引力把一切都压成球体和圆盘。或者，正如伟大的物理学家菲尔·莫里森(Phil Morrison)恰如其分地说的那样:“在我们的世界里，不可能有像木星直径这么大的茶杯。”
大尺度上的引力是如此奇异，甚至能绊倒最优秀的思想家。大约100年前，爱因斯坦自己的广义相对论方程预测，一个足够大的恒星可能会内爆成为一个黑洞——除了时空的极端扭曲，什么都不会留下——他不相信这一点。你可以说他看到了黑洞的到来。但是眼见为实，而爱因斯坦却不相信。也就是说:预测数量变化带来的质量效应需要的不仅仅是天赋。这需要一种接受不可接受的东西的意愿——爱因斯坦经常这样做。但即使对他来说，这种推断也太过了。
考虑到我们的大脑在处理大数字时遇到的麻烦，以及我们的感官在处理远远超出我们自身的事物时遇到的麻烦，缩放比例愚弄了我们也就不足为奇了。但正如柏拉图用一个关于洞穴墙壁上阴影的故事来传达感知如何欺骗我们一样，今天的科学家也用故事来帮助我们理解规模。
正如诗人Muriel Rukeyser所说黑暗的速度宇宙是由故事组成的，而不是由原子组成的。对于科学家来说，两者都是必要的。科学家们经常有想出故事，把他们用仪器和方程式看到的东西转化成他们和我们都能理解的东西。
Jb·s·霍尔丹(B.S. Haldane) 1928年发表的文章《论体型合适》(On the Right Size)优美地表达了人类体型视角的局限，使我们能够生动地想象体型如何影响生命——以及为什么巨人是不可能存在的。一个人的身高翻倍，其体积(和质量)就会增加8倍;但由于她的骨骼横截面只增加了四倍，仅仅站着就足以折断一条腿。相比之下，鼠标的质量与其表面积成比例很小;霍尔丹写道，如果它从1000码高的悬崖上掉下来，它可以安然无恙地离开。猫会被杀死的。他告诉我们，一匹马“溅起水花”。
物理学家当然需要故事来传达核弹的危险。很难让人们明白(即使是今天)它们不仅仅是更大的炸弹。它们在性质上是不同的——相差1000倍。弗兰克奥本海默，Rukeyser的同学和终身朋友，举了一个例子，在家里扩大一个晚宴派对。如果你邀请了4个人，结果出现了4000人呢?你还得将就着用同样的厨房，同样的罐子，同样的玻璃器皿?他说，这是一个公平的比较，因为毕竟，地球本身——人类、家园、文明——不会随着火力的增加而改变。核武器的引入带来了翻天覆地的变化，以致于爱因斯坦说:“我不知道第三次世界大战将用什么武器，但第四次世界大战将用棍棒和石头来打。”
关注资源枯竭的物理学家巴特利特(Bartlett)提出了一个关于细菌生活在可乐瓶中的故事。想象一下，上午11点，把两个细菌放在一个苏打水瓶里。假设人口每分钟翻一番，到中午，瓶子就满了。什么时候才能让“细菌之地”的政客们注意到，细菌的种群空间即将耗尽?答案是11:59。毕竟，11点59分，瓶子还剩一半!如果有胆大的细菌决定在近海钻探瓶子，并带回三个全新的空瓶子呢?这给了细菌多少时间?两分钟。
在一个“科学比小说更离奇”的离奇案例中，现实生活中的细菌似乎直接从巴特利特的故事中吸取了教训。也就是说，某些种类的细菌已经发展出了一种通过“群体感应”对周围环境做出合作反应的能力。当细菌达到一个关键的局部密度时，它们似乎会一致行动，发出一个信号——例如发出生物发光，或者开始向我们的身体喷射有毒物质，使我们生病。社区知道当一个足够大的数量变化创造了一个质的不同的环境时，即使个人可能不知道。
这样的故事不仅仅具有叙述的力量。按照细菌的策略，或许社交媒体可以被用作一种群体感应和众包感知。这当然是一种了解社会何时达到临界点的好方法，而且它使快速反应更容易。社交媒体也是传播故事的好方法。一个YouTube视频巴特利特讲述他的指数增长故事的视频已经被观看了500万次。再乘以与家人和朋友分享的两倍(比如巴特利特细菌)，你就看到了真正的影响。
遵循细菌的策略，或许社交媒体可以被用作一种群体感应。
媒体可能已经在帮助我们了解这个国家正在发生的经济规模变化。伯尼•桑德斯(Bernie Sanders)出人意料的成功，得益于网上有关收入不平等的讨论。罗斯福研究所(Roosevelt Institute)研究员迈克尔•康扎尔(Michael Konczal)指出，1980年至2006年间，美国国内生产总值(gdp)增长了5倍，而金融业利润增长了16倍。从1984年到2014年，这两个数字分别增长了4倍和10倍。以这个速度，我们很可能会经历一个黑洞大小的相变。
即使是亿万富翁也知道这里正在发生一些质的新变化——一些非常不同的东西，旧的规则已经不适用了。“我很害怕，”广告巨头Young and Rubicam的董事长彼得·乔治斯库(Peter Georgescu)写道纽约时报最近，谈到收入差距。“我们可能会失去给我们带来巨大经济成功的资本主义引擎。”他说，他的亿万富翁朋友们也很害怕。他们知道我们看到的不仅仅是千篇一律的东西。
在权力和金钱的集中确实改变了社会的情况下，会存在一个转折点吗？甚至个人行为？证据越来越多。一项社会学研究表明，与价格较低的汽车驾驶员相比，价格较高的汽车驾驶员停车等候行人的可能性较小。诺贝尔经济学奖获得者丹尼尔·卡尼曼（Daniel Kahneman）指出，有研究表明，“生活在一种以金钱为提醒的文化中，可能会以我们不知道、也可能不感到自豪的方式影响我们的行为和态度。”
W我们确实有办法“预见未来”，无论是环境引爆点还是金融引爆点。这是科学。科学的全部意义在于穿透人类感官的迷雾，包括常识。巧妙的实验和优雅的方程式作为感官的延伸，使我们能够在我们认为自己知道的范围之外看得更远、更精确。计算预测可能的未来，在几乎恒定的噪音中找到清晰的信号。
科学预言，大质量恒星会内爆，核弹会爆炸，人类很可能会破坏自己的栖息地(如果他们不开始认真对待人口过剩和资源枯竭等问题的话)。
有时科学要求我们接受不可接受的事情，当然是令人不快的事情:什么?驾驶小型汽车?放弃我的草坪?满足于一所小房子?
看到即将发生的事情并不总是一件有趣的事，尤其是在看不到简单的解决方案的时候。承认我们的无知需要勇气。
话说回来，我们真的别无选择。巴特利特称那些拒绝接受自己生活在封闭的像可乐瓶一样的世界里的人为“扁平地球社会”——因为在扁平地球上，空间可能是无限的。将会有无穷无尽的土地用于耕种或倾倒垃圾，无穷无尽的水和燃料供应，我们可以向无限的大气中泵入的毒素的数量将是无限的。
唉，我们生活在一个球体上。埃拉托色尼(Eratosthenes)在数千年前就发现了这一点，当时也没有人喜欢它。但他肯定预见到了。
南加州大学安嫩伯格传播学院教授，kc科尔是畅销书的作者吗宇宙与茶杯:真理与美的数学，以及最近发生了令人难以置信的奇妙事情：弗兰克·奥本海默和他令人惊讶的探险馆。
