混沌理论刍议*

李英华

内容提要: 混沌理论出现于20世纪60年代,并于90年代开始逐步应用于文学批评领域。混沌理论强调无序中的有序,无序与有序是相互统一而非二元对立的。其中,“蝴蝶效应”展现了非线性系统对初始状态的敏感依赖,奇异吸引子是影响系统秩序性的重要因素。在文学批评领域,混沌理论主要用于研究非线性叙事,也可用于阐释文本中的秩序、女性文学和空间位移等主题。混沌理论还与后现代文学、解构主义、元小说等文学流派或现象相勾连。混沌理论既与当代人文学科的发展形成了深度契合,其跨学科特性也为化解文学危机提供了有益的尝试。

混沌理论(chaos theory)被认为是继相对论和量子力学之后,20世纪科学领域的又一次重大革命,它将无序性、偶然性、不稳定性、非线性等新概念引入科学研究,打破了自牛顿力学以来一直统治世界的线性思维方式,改变了人们观察世界、解决问题的范式。混沌理论对传统思维方式的挑战恰好与后现代文学反抗传统的主旨相契合,因而一批作家、文学评论家着手将混沌理论运用于文学领域,从而为文学创作或文学批评注入了新的活力。目前国内外学界对混沌理论的文学批评研究侧重于叙事手法,主要关注蝴蝶效应、分形结构、奇异吸引子等相关理论,且研究成果散见于不同的论文著作中,所以有必要对已有的研究成果进行系统梳理,以厘清其发展脉络。

一、混沌理论的理论渊源及关键术语

混沌理论起源于西方数学、物理学领域的一系列重要研究成果。20世纪初,法国数学家亨利·庞加莱(Henri Poincaré,1854—1912)有关三体问题中天体对初始状态的敏感性的推测,为后人深入探究这一理论奠定了基础。20世纪60年代,美国数学家、气象学家爱德华·洛伦兹(Edward Lorentz,1917—2008)利用数学模型分析空气流动时,发现起始数据的细微差别会导致结果巨大的改变,并将一现象命名为“蝴蝶效应”,他也为此被誉为“混沌之父”。

自20世纪70年代始,混沌理论的研究进入全盛时期,人们对其基本概念和基本规律的掌握日臻完善。专家学者们还将基础研究应用于实践,对不同领域的混沌现象做出质性分析,如化学、经济学、生态学、流行病学、哲学、人文社会科学等领域。随着日常生活中原本难以阐明的混沌现象得以充分解释,有关混沌理论的畅销书、分形几何图案出现在普通百姓生活中(Kasman 132),混沌理论逐渐融入了流行文化。

现代混沌理论研究确定性的、非线性(nonlinear)的动力学系统内部持续不断又似乎随机出现的变化。由于对初始状态的敏感性依赖,这种变化在很大程度上是难以预测的(Williams 362)。混沌(chaos)在这里除了意指“混乱”“无序”之外,还隐含着更高一级的秩序,即无序中的有序(orderly disorder)。对有序和无序的重新阐释是混沌理论的核心内容。混沌理论提出之前,人们崇尚秩序,追求规律,世间万物似乎都有序可循,可以预测。那些杂乱无章、无法预测的部分则被认为是秩序的对立面,是非正常且无足轻重的。美国后现代文学批评家兼化学家凯瑟琳·海尔斯(N.Katherine Hayles,1943—)首先从哲学层面上突破了有序/无序二元对立的局面。她认为,混沌是秩序的先导和搭档,而绝非针锋相对的对立面;混沌系统内部存在着隐含的秩序,因此,混沌也区别于真正的随机(Hayles 1990:9)。混沌理论的研究对象正是介于有序和无序之间的中间状态,其现实意义也在于透过千变万化的表象发现那些更为复杂的秩序。

混沌理论的另一特征是复杂系统对初始值的极端依赖,或称之为“蝴蝶效应”,即初始时最细微的改变也足以令最终结果发生翻天覆地的变化。“失之毫厘,谬以千里”“一着不慎,满盘皆输”“丢了一个铁钉,亡了一个帝国”,这些鲜活的例子都说明了结果对初始状态的敏感性依赖(sensitive dependence)。运用传统的微因微果原理,这些现象难以得到令人信服的解释。史蒂芬·凯勒特(Stephen Kellert,1943—2016)曾指出,“它[混沌学]不像牛顿物理学那样强调可预测性(predictability),而是揭示规律(patterns)”(转引自Wilcox 700)。尽管非线性因果关系增加了预测的难度,但从长远来看,它们仍然遵从某些规律,存在某种确定性,从而构成了不可预测性和确定性的矛盾统一。混沌理论的这一特性反映了它是一门关于“过程”(process)而非“状态”(state)的科学,关注的是“生成”(becoming)而非“存在”(being)。

奇异吸引子(strange attractor)是左右非线性动力系统内部随机性与秩序性的重要因素。与线性动力系统的吸引子不同,它无法使整个系统在中心点附近始终保持一种近乎平衡的状态。在复杂动力系统中,经过一段时间杂乱无章的状态之后,系统便展现出某种潜在的规律和秩序。不管是洛伦兹奇异吸引子(Lorenz strange attractor)还是罗斯勒奇异吸引子(Rossler strange attractor),它们系统的运动轨迹“从吸引子外部看,是聚集的过程;从吸引子内部看,是分散的过程”(李雪岩、吴今培、赵云106),且任意两条轨迹都不相重合,这就是奇异吸引子的奇妙之处。此外,人们几乎无法获得系统初始状态的精确数值,因而很难通过已有轨迹预测未来的状态。不仅如此,“随着围绕吸引子不断的分散和聚集运动,系统的初始信息逐渐为新的信息所取代”(Parker 16),这意味着人们也无法追溯系统过去的运动状态。所以,奇异吸引子展现了混沌系统不断生成、不断变化的状态,体现了随机性(randomness)和确定性的统一。

如果说奇异吸引子是混沌系统内部某种潜在秩序的表征,那么分形结构(fractal)便从几何学的角度以图形的形式再次展示了混沌系统的典型特征——“无序中的有序”。分形结构的突出特点是自相似性(selfsimilarity),不同尺度(scale)上的相似性增强了整个系统的秩序感和协调性。芒德勃罗集合,有时也被称为“姜饼人”,是以分形几何学的创始人贝努瓦·芒德勃罗(Benoît Mandelbrot,1924—2010)的名字命名的形状集合。该集合的图形充分体现了系统内部的自相似性,成为描绘混沌系统复杂秩序的代表图像。如果“将‘姜饼人’的某一小部分放大一定的倍数,[人们]会发现一个一模一样的‘小姜饼人’”(胡晓华42),就像俄罗斯套娃的嵌套结构一样。这种自相似结构颠覆了人们对于整体与个体关系的传统认知。混沌系统中,整体不是个体的简单叠加,而是个体通过复杂的迭代法构成,因而,整体与个体的关系是基于不同尺度层面上的相似性,海尔斯称之为“一致性”(universality)(Hayles 1990:154)。这不禁让人联想起英国诗人威廉·布莱克(William Blake,1757—1827)的诗句“一沙一世界,一花一天堂”。

混沌理论是复杂系统理论的重要组成部分,在该理论体系中,耗散结构理论(Theory of Dissipative Structure)与混沌理论的关系最为密切。与混沌系统相类似,在非平衡态状况下,耗散结构会通过自我演化最终达到相对平衡的有序状态。为此,其内部的组织结构需要与外界环境进行物质、能量交换,降低系统内部的总熵(entropy)以增强自身活力。

混沌理论在不断挑战现代人认知极限的同时,也拓展了人们认知的边界。在混沌理论视野下,经典的、确定性的、非此即彼的二元对立被打破,取而代之的是不断变化的中间状态,有序和无序、确定性和随机性、可预测和不可预测的特质对立统一于复杂系统的内部。这种不断调整、变化的中间状态为系统内部走向更高一级的秩序奠定了基础,从宇宙的形成到自然现象,乃至人类社会的演变无不印证混沌理论的存在。

二、混沌理论文学批评的研究范畴

由前文可知,混沌理论的提出和发展是物理、数学、天文、气象等不同领域的科学家协同合作的结果,它的创设本身就具有很强的跨学科性。除了继续在自然学科范围内进行探索之外,混沌理论的研究还呈现出向人文学科拓展的趋势。詹姆斯·格雷克(James Gleick,1954—)出版的《混沌学传奇》(Chaos:Making a New Science,2008)标志着混沌理论的研究范畴拓展至社会科学领域(王强47)。而且,混沌理论也逐步向哲学、政治学、语言学等学科扩展,足见其普适性。

与此同时,混沌理论也成为作家表达他们对现实世界看法的有力工具,并为文学评论提供了崭新的理论视角。早在混沌学诞生之前的30年间,阿根廷作家豪尔赫·路易斯·博尔赫斯(Jorge Luis Borges,1899—1986)就在他的侦探小说《小径分岔的花园》(The Garden of Forking Paths,1941)中探讨了“分形”理论的核心内涵(Hayles 1991:223)。可见文学与科学根植于共同的文化母题,是殊途同归的,只是文学以感性和经验为基础反映现实生活,探索现实世界。海尔斯的《混沌的边界: 当代文学与科学中的有序的无序》(Chaos Bound:Orderly Disorder in Contemporary Literature and Science,1990)正式确立了混沌理论作为文学批评理论的“合法”地位。她从混沌理论的核心特征入手,系统分析了文学作品中呈现的混沌序,以跨学科的视角和方法为运用混沌理论进行文学批评实践树立了典范。

混沌理论文学批评最重要的一个研究领域是叙事学,主要研究文本的叙事框架(narrative frame)、文本意义的生成、叙事时间等非线性方面的内容。帕克(Jo Alyson Parker,1954—)的《斯特恩、普鲁斯特、沃尔夫、福克纳作品中的叙事形式与混沌理论》(Narrative Form and Chaos Theory in Sterne,Proust,Woolf,and Faulkner,2007)集中呈现了混沌理论与叙事学学科交叉的研究成果。

混沌叙事(chaotic narrative)的研究前提是将文学文本意义的生成视为一个复杂的、不断变化的动态过程(Parker 22)。在这种非线性叙事中,同一事件可通过不同人物反复讲述,叙事风格甚至连表达的观点都有所不同(Genette 115),或者多件相似的事件经过加工合成为一件事(同上116),热奈特(Gerard Genette,1930—2018)称之为“迭代叙事”(iterative narrative)。迭代在这里并非简单的重复,通过迭代,新的信息不断补充添加,叙事过程为此充满了不稳定性和不确定性。

在文学作品中,有些平行的(parallel)或者嵌套(nested)的叙事结构具有自相似性,表现出分形结构的典型特点。“平行”指的是在两个独立的情节中,某些细节传递着相似的信息,如戏剧《阿卡迪亚》(Arcadia,1993)里“人们在过去和现在的两段经历中对混沌理论的态度相类似”(Kasman 144)。而嵌套是指一个情节作为一个独立的部分融入更高级别意义上的情节,以此类推,而且不同级别的情节之间存在相似之处。例如,美国小说家约翰·巴斯(John Barth,1930—)的小说三部曲: 《休假》(Sabbatical,1982)、《海上故事》(The Tidewater Tales,1987)和《曾经沧海》(Once Upon a Time,1994)。其中第二部小说交代了第一部小说的作者,第三部小说又交代了前两部小说的作者,当然是巴思自己(Slethaug 161)。

在动态系统内部,文本意义的生成带有主观性,更具有不确定性。文本意义是文本、作者和读者共同作用的结果,读者在此过程中扮演的角色更像是操作实验的观察者。混沌理论认为,观察者的主观行为,如使用初始数据,稍有变动就会导致实验结果出现巨大的差别;同样,读者的主观因素在文本意义的生成过程中也起着举足轻重的作用。而且,文本意义的阐释既是确定性的又是不断变化的,“作为书面文字,在空间上它是确定的,但当从解读字词以获得意义方面考虑时,它又是一个不确定的、持续进行的时间过程”(Parker 26)。

在混沌叙事中,时间顺序被彻底打乱,过去、现在甚至将来混杂在一起,传统的线性叙事的时间观不复存在。因此,在不同的叙事层面上,叙事时间以不同的速度推进,“没有统一的规则或者单独的外部时间对它进行标记”(同上57)。混沌时间(chaotic time)使事件的前因后果关系受到挑战,然而,它关注的焦点却是更宏观层面上的规律。保罗·哈里斯(Paul Harris)指出混沌时间的属性之一就是“不同尺度或者不同层面上体现的模式”(转引自Parker 57)。

从主题上看,混沌理论文学批评的焦点之一是秩序,因为混沌理论从思想上颠覆了人们对固有的秩序性和确定性的理解。在文学、文化层面出现的无序的有序可以说是一种无声的反抗,是“对那个时代文化确定性的有意的抵抗,以及试图将这种阐释行为固定下来的抵制”(Parker 29)。在《品钦小说中的混沌与秩序》中,孙万军视品钦的小说“为一个非线性复杂系统,它不为一个权威、统一的秩序所规范”(导言VII),认为品钦通过对小说中多种秩序和无序的探究,“表现出对线性思维的挑战,表露出对集权主义的担忧”(同上VI—VII)。

混沌理论不仅是对传统秩序的挑战,更是与女性文学的研究内核相一致。世间的秩序通过钟表时间得以维护和约束,弗吉尼亚·伍尔夫(Virginia Woolf,1882—1941)直接“把钟表时间和男权社会的独裁、霸权等特质联系起来”(Parker 100)。在《达洛维夫人》(Mrs.Dalloway,1925)中,她打破了以线性时间为代表的、统治社会的主流秩序,以带有混沌性质的主观时间挑战时间霸权,书写女性对世界的特殊感知。另外,海尔斯从文化阐释的习惯和传统出发,将“混沌的不确定性和非线性解码为女性(feminine)”(Hayles 1990:173)。多年以来,混沌理论在科学发展史上受到冷遇的境况与女性的社会边缘状态极为相似,因而海尔斯把二者联系起来进行类比,揭示出混沌理论用于女性文学批评的潜力。

混沌理论文学批评还可以用来研究小说中的空间位移,由此揭示社会、文化领域的深层、复杂问题。戈登·E.斯莱索格(Gordon E.Slethaug,1940—)认为一些流浪汉小说明确提供了人物的行踪,类似稳定吸引子(stable attractor)的运动轨迹,而作者“最终是要破坏稳定吸引子,引导读者探索更为复杂、更为不确定的奇异吸引子”(Slethaug 149),关注的重点是“在确定的过程中,不确定因素不断演变,并发展到新的维度”(同上154)。与此同时,也有学者质疑,作为信息技术手段发展的产物,奇异吸引子能否展现文学领域复杂的人类活动,“即便那些自觉运用混沌理论的作家也发现很难在作品中再现奇异吸引子的模型”(同上148)。

经过专家、学者的一系列理论建构和批评实践,混沌理论文学批评逐步形成一套批评和阐释系统。混沌理论在叙事学领域用以分析叙事结构的非线性、文本意义生成的动态过程,以及带有混沌性质的叙事时间。另外,从主题上看,混沌理论亦为分析社会文化领域的秩序、女性文学和空间问题提供了新的研究视角和范式。随着人文学科研究向着跨文化、跨学科、跨媒介的多元转型,混沌理论也适用于对种族、生态、历史演进以及后人类等主题的探讨。

三、混沌理论与后现代文学的相通之处

混沌理论还与后现代文学、解构主义、元小说等文学流派或文学现象相勾连。由于混沌理论对秩序的质疑、后现代文学对传统的反叛,很长一段时间里,两者在各自的学科领域都未受到应有的重视和肯定。相近的起始时间、相似的发展轨迹意味着它们受到同种社会文化的影响,彼此也存在着许多相通之处。

不确定性是后现代文学思潮和混沌理论共同研究的内容,然而两者却在这一点上表现出不同的态度。后现代文学思潮挑战事物的客观性、确定性,主张反传统、多元化,强调不确定性。“不确定的内在性”(indetermanence)一词由伊哈布·哈桑(Ihab Hassan,1925—)创造出来,用以阐释后现代主义的特征。它包括“不确定性”(indeterminacy)和“内在性”(immanence)两部分,其中,“不确定性”蕴含着“对秩序和结构的质疑与否定”(毛娟228),表达着对中心、对确定性的消解。在后现代学者看来,不确定性意味着对秩序的挑战,有消解一切的潜能,是一股激进的反叛力量,如“反英雄”“反小说”“反文化”,一切都着力于对已有秩序的颠覆。混沌理论也聚焦于“不确定性”这一核心概念,相比之下,混沌学家认为不确定性是获得新秩序的源泉,因而更注重揭示深层结构中隐含的秩序。美国物理学家米歇尔·费根鲍姆(Mitchell Feigenbaum,1944—2019)发现了混沌结构中的数学常数,这些常数表明“看似无法预测的事物实则存在某种秩序,进而说明不同级别的事物以某种确定的方式互相联系”(Smith 266)。总的来说,后现代流派利用不确定性颠覆了中心和秩序,而混沌学家则致力于揭示不确定性中隐藏的秩序,认为混乱是秩序的先导,因而表现得更为温和、保守。

迭代(iteration)是解构主义和混沌理论相联系的另一个连接点,两者在此方面的研究表现出惊人的相似之处。雅克·德里达(Jacques Derrida,1930—2004)在解释迭代时提到,“任何词语只要出现在一个新的语境,它就会得到一个与之前稍有不同的意思”(转引自Hayles 1990:180),由此可见,词语的意思通过迭代一直处于不确定性之中,作品意义的稳定性便被解构了。德里达解构的出发点是文本内部的不确定性,并将这种不确定性归结于“语言系统内部无法追溯本源”(Hayles 1990:183)。这种方法与混沌学家探究混沌的起源相似,他们把混沌的产生归因于初始条件的细微变化,并“通过迭代将细微差异无限放大”(同上)。解构主义文学和混沌理论分属不同的学科体系,却都以探究学科最小的功能单位为出发点,采取类似的方法进行研究,表现出同形的(isomorphic)特点,再次印证了文学和科学分属文明的两翼,它们之间存在互相联系的精神内核。

操作者(实验者/作者)的主观作用在研究混沌理论和元小说的过程中突显出来。混沌理论中,“蝴蝶效应”对于初始状态的敏感性依赖提醒人们反思实验者的主观因素对实验结果的影响,打破了人们对于科学研究客观性的认识。而在文学领域,作者的写作目的、创作手法等一系列主观因素也左右着文本意义的生成。在元小说中作者的作用更为淋漓尽致地表现出来,作者的创作过程也更为清晰地勾勒出来,并完全融入文本,因而元小说也被称为“自我再现(auto-representation)的艺术”(陈后亮11)。另外,元小说文本意义的生成也打破了传统小说线性的、封合性的特点。作者有时直接跳出叙事过程与读者交流情节设计,甚至表现出犹豫不决的态度,整个创作过程显得随意而又不确定。在元小说中,这种无序性本身就暗含着某种秩序,具有混沌序的特质,而碎片化的情节通过并置、拼接等写作技巧处理,仿佛自我重组,使读者从不同角度获得不同的解读体验。元小说的文本就像一个开放的复杂系统,读者身处其中对文本不断进行解读。

最后,一些意识流小说,如《项狄传》(Tristram Shandy,1759)、《尤利西斯》(Ulysses,1922)、《芬尼根守灵》(Finnegans Wake,1939)及《达洛维夫人》等,由于突出反映了非线性的混沌叙事特色而成为评论家热衷探讨的作品。与结构严谨、句法规范的传统小说相比,意识流小说似乎缺乏逻辑秩序,语言缺乏连贯性,支离破碎甚至极具跳跃性。然而,在看似混乱的表层秩序之下,意识流小说突出描写的是个人内心丰富的情感体验和心理活动,是连贯的、不断变化的意识。意识流小说有时通过转换聚焦人物,无障碍地在各主要人物的思绪中穿梭往来,汇成一条意识组成的溪流。通过意识流,可能表面上看似不相干的人物被联系起来,从而构成更深层的秩序。

自20世纪90年代混沌理论用于文学批评以来,其发展表现出全面、深入、自成体系的趋势。从研究范围来说,混沌理论文学批评涉及的文学体裁越来越广泛,由对经典意识流小说的解读逐渐向现当代小说、电影、戏剧、诗歌等门类不断拓展。混沌理论文学批评研究的主题也愈来愈宽泛,由最初的非线性、不确定性的主题逐步向混沌理论的核心概念靠拢,如奇异吸引子、蝴蝶效应、分形几何学等。从研究的深度来看,混沌哲学、混沌美学的发展为混沌理论用于文学批评实践奠定了理论基础,有助于文学批评实践向纵深方向发展。混沌理论的提出促使哲学家重新思考有关简单与复杂问题的辩证法,也使美学家重新审视被忽视的“混沌之美”。近年来恐怖主义、生态危机、地区冲突、新冠疫情等问题一直困扰着人类文明的进程,人类社会陷入一种空前的万物互联,同时又极为不确定的状态。混沌理论所蕴含的整体观和历史发展中的分形的观点,使“处于后现代虚无主义焦虑下的人类”(张小平92)透过历史事件的层层迷雾,坚定其身处确定性发展进程的信心。而且,当今世界科学发展日新月异,科学改变着世界的发展趋势,也影响着人文学科的研究模式,“科学同人文的跨学科融合是大势所趋”(聂珍钊31),混沌理论用于文学批评顺应了人文学科的发展趋势。

结语

通过梳理混沌理论的理论渊源、关键术语,笔者发现混沌理论对于秩序的强调与文学批评的某些方面存在相通之处。在文学批评领域,混沌理论可用于阐释文本中的秩序、非线性叙事、女性文学和空间位移等主题。混沌理论还与后现代文学、解构主义、元小说等文学流派或现象相勾连。混沌理论既与当代人文学科的发展形成了深度契合,其跨学科特性也为化解文学危机提供了有益的尝试。