功能与效应_宇宙重构
杯子的审美消费功能电视排挤掉相貌不好的歌手美是一种友好信息判断失误安全感效应是结构物的客观作用效益与效应氟中毒寒暑假的效应仕而优则学唐玄宗下令在交通大道两侧栽种果树旱涝保收策略导致地下水枯竭水库的多种效应长城与大坝的风阻效应后人无法约束前人
形状也是一种结构，同样是玻璃，可以制成杯子，也可以制成盘子，还可以制成眼镜；杯子也有高一点、矮一点、厚一点、薄一点的差异，这种差异使它们看起来有所不同，一般来说并不影响它们的使用价值或结构的主要功能（盛放液体以便饮用）。
但是，对于挑剔的人来说，或对于以审美为乐趣的人来说，杯子的外观形状涉及到美学问题，或者说杯子还具有“审美消费”功能；这种新的功能影响到它的商品价值，以及顾客的购买意愿，从而又影响了其他杯子的价值或销售速度，等等。显然，这一系列的影响不能再称之为功能，而应当归之为效应。咬文嚼字有时是迂腐的，有时却表明思维者的逻辑非常精密，后者是一种很难得的能力。
审美乐趣是一种不可思议的行为，吃起来“顺口”可能有助于消化，闻起来“顺味”可能有助于获取食物或增加安全感，看起来“顺眼”则不清楚有什么意义。古人形容女子之美，莫过宋玉所为。他在《登徒子 好色赋》中说：“天下之佳人，莫若楚国。楚国之丽者，莫若臣里。臣里之美者，莫若臣东家之子。东家之子，增之一分则太长，减之一分则太短；著粉则太白，施朱则太赤；眉如翠羽，肌如白雪；腰如束素，齿如含贝；嫣然一笑，惑阳城，迷下蔡。然此女登墙窥臣三年，至今未许也。”总之，这位女子的外形尺寸、肤色、动作恰到好处，构成了一种最高的审美效果。
俗话说人不可貌相。但是人若无貌却常常吃亏或丧失许多机会。电视机的出现便产生了一种效应，即嗓子好唱得也很好的歌手，由于相貌不好或相貌平平而丧失了走红的机会；他（她）们被迫放弃歌坛上的竞争，或者被迫去进行美容手术（这又会增加美容业的生意）。我们相信，电视机的设计发明人，并不是“相貌歧视主义者”，他为电视机设计的功能也不包括相貌歧视作用，但是电视机却产生了这种效应，以及许多其他的社会效应，例如许多人不是自己去生活而是去看别人怎么在生活。
令人奇怪的是，古往今来无数的学者始终说不清什么是美，或者说他们各执一词各说各的理。一种观点认为，美是客观事物的天然属性，存在就是美；另一种观点认为，美是人的一种感觉体验，生活就是美，劳动就是美，善就是美，真实也是美，情人眼里出西施还是美。
在我们看来，这个问题涉及到结构物的性质、结构物的功能、结构物的效应，以及它们之间的关系。从结构物的性质来说，凡是达成一种有序和和谐的状态，它便具有美的性质，原子是美的，太阳系也是美的；因此，美是对物质向有序与和谐状态发展的一种肯定，也是一种奖赏和诱惑。
从结构物的功能来说，美是一种结构物向另一种结构物传递的“友好”信息，那意思是说：我是一个可爱的或可靠的伙伴，我们可以在一起组成新的结构（该结构更和谐更美），或至少能够相安无事。有趣的是，许多结构物并不诚实，它们发出的友好信息实际上是一个陷饼，例如，在美洲的森林沼泽地里有一种非常美丽的草，它的叶子可以折叠，当昆虫被吸引而落上时，叶子立刻合拢将昆虫捕住，并分泌出粘液将昆虫消化掉，然后再重新打开，人们称其为孔雀捕蝇草；类似的吃虫植物有许多种，它们的色彩都很鲜艳，捕蝇草的叶片翠绿，其上分泌的小液珠仿佛一粒粒小宝石，看来“美”是可以伪装的，真与美、善与美可以分离。
从结构物的效应来说，美是一种结构物对另一种结构物的认可或欣赏。那意思是说：我接收到了你发出的信息，并且认为这是一种友好的表示，与你相识可能给我带来好处，或至少不会对我造成威胁。显然，美在这里是一种识别与判断，尤其是对新的结构物或新的环境的识别与判断（所谓熟视无睹，即淡化了对老事物的美与丑的判断）。
应当指出的是，对美的判断存在着许多误区。其一，一个结构物发出的友好信号可能是假的；其二，一个结构物受到本身结构的限制，而无法发出公认的友好信号，例如相貌丑的人难以通过相貌传递其友好信息（但是可以通过其他手段来传递：我很丑，但是我很温柔）；其三，甲结构物发出的信号，对乙结构物来说是友好的，但是对丙结构物来说却是不友好的，这种现象往往造成对什么是美的困惑；其四，A 结构物 对 B 结构物发出的友好信号，产生怀疑或误解，有时则完全不予理会（不能够接收或不能够理解），所谓好心当成驴肝肺或对牛弹琴即属此例。
由于美是一种对事物的总体判断，而判断的结果与判断者自身的情况（心情、地位、实力、饥饱等等）和他所处的环境又密切相关，因此对某物的美与丑的判断往往是变动的。在电视里，我们觉得某种动物是美的，而当我们真的走近该动物身旁时就不一定再认为它是美的了，因为电视里的动物对我们是安全的。我们今天看京剧脸谱是美的，其实它起源于古往的纹身或绘身，那时的功能是一种震慑恐吓作用（或称之为丑，丑的原意是震慑对方，后来则演化为取悦对方，所谓丑化即表示该人不如对方），正好与美相反。事实上，强有力的人或自信心强的人或胸襟开阔的人，他们眼里的美好事物总是要多一些；因为没有什么结构物能够伤害他，他可以安心地欣赏各领风骚的众多结构物，除非他把时间都用到扩大自己的权力和利益上去了。
因此，安全感是美的一项重要内涵。所谓美的享受大体离不开轻松和愉快，那正是安全的标志；一幅绘画中的建筑物摇摇欲坠，会令人不安，所以它不是美的。不过，一个美的事物它不仅会产生安全感这种效应，还会同时产生许多其他的效应；例如占有的欲望或模仿的欲望，以及商业价值或道德价值。只要顺藤摸瓜，便可推论出一系列的效应或效应的效应，用这种方法或从这个角度研究问题，有助于我们分清结构的功能与效应之间的差别。
简单地说，功能是结构物的主观意愿，效应是结构物的客观作用，它们可能相近相符，也可能相离相背。所谓结构物的主观意愿，是一种拟人的说法，例如每一种生物都有繁殖的功能，为了方便我们认为它们有这种意愿，因为我们是从人的角度来讨论结构的，而人是按照自己的意愿来使用自己的结构或赋予其他结构以相应的功能。我们已经说过，人在追求结构的功能价值时，往往会忽略结构的全部效应，这是一个非常重要的问题，让我们多举几个例子，以便寻找其问的规律。在这里，首先要区别效应与效益，效应是中性的（可好、可坏、可无碍），效益是良性的（即好的效应）；我们常常见到追求经济效益和社会效益的呼喊，却不大容易见到对经济效应和社会效应的冷静分析，这多少有点令人不解。
用煤火炉取暖做饭，这时煤和炉子的主要功能是使煤燃烧获得热能。与此同时，还产生了一系列效应，例如，煤和炉子的生产、运输、销售，煤灰的处理，以及煤在燃烧过程中所释放的物质而引起的效应。对于后一种效应，人们已经熟悉的有二氧化硫对空气的污染，一氧化碳会使人煤气中毒，不大熟悉的则是氟中毒。
氟是一种化学性质极为活泼的非金属元素，人体内的氟超过限量，会引起氟斑牙和氟骨症（颈项不能动、上肢不能屈伸，驼背 90 度，下肢呈“X”型或“O”型，以致丧失劳动能力直至死亡）。有些地方的水里含有超量的氟，有些地区的煤里也含有超量的氟。我国饮水型氟中毒遍及省级行政区的 1187 个县，病区人口近 1.0 亿；燃煤型氟中毒流行于云、贵、川、湘、鄂地区的 200 个县，受危害人口达 5000 万人。在贵州省的织金县、纳雍县的一些村子里，氟骨症的患病率高达 97％以上；因为那里使用的无烟煤含氟量很高，而当地又习惯使用明火取暖做饭。 由于科学文化知识不普及，不幸的氟骨症患者以为自己是因夭寒地湿得了风湿病，肢体畸形的患者则被认为是魔鬼附身。
学校的教学阶段与休学阶段可以构成一种时间结构，其中最明显的是寒暑假，其功能在于使学生得到休息和调理，以及与家人团聚或帮助家人劳作，其效应则涉及到许多方面。对我国北方来说，延长寒假时间并相应缩短暑假时间，可以在不影响寒暑假的功能的前提下，获得一些新的效应。例如，学校的冬季取暖用煤可以大量减少（由于学生放假时多与家人团聚，几乎不增加取暖用煤），能够为学校省下一大笔开支，对城市来说则可以减少冬季用煤的运输量和储煤占地，以及煤灰处理和空气污染；而且，寒假的延长，可以大大缓解春节期间的客运紧张；不过，寒暑假的时间变动，有可能影响与国外教育界交流的时间安排，以及其他一些效应。综合各种功能和效应的考虑，似乎可以将寒假定在 1 月 1 日至 2 月 15 日，暑假定在 7 月 1 日至 7 月 31 日之间，这种改动所获得的效益似乎比夏时制来得更实在。
沿着这条思路走下去，不难发现学校的功能不仅仅在于教育，它们对社会来说还是一个极为重要的劳动力储备调节库。一个理想的或运转正常的社会，不是依靠或不是完全依靠失业的手段来调节社会劳动力的安排和使用（失业的适当存在可以促使就业的人更加努力工作），而是充分利用学校来调节社会对劳动力的需求。
孔老夫子在 2500 年前就提出了“学而优则仕，仕而优则学”的主张。一般认为这是为了使下层人士获得重用而提供的一条出路。其实，这里已经包含了教育和学习阶段能够调节社会对劳动力的需求矛盾（主要指脑力劳动，但也可以扩展到其他技能劳动）。因此，一个精明的社会，它的教育制度和教学能力是灵活的，它能够及时向社会提供所需要的劳动力，同时也能够及时吸收社会暂时所不需要的劳动力（并且使这些人能够获得新的知识和技能，以便随时更好地适应社会的新需求）。如果学校能够承担起劳动力调节库的作用，无疑将有助于社会的稳定发展，并增加社会对异常事件的承受能力。
城市绿化的目的是为了改善城市的环境，为此人们对花草林木赋予的功能或任务是构成美的景观和净化空气、减小噪音。令人遗憾的是，我国大多数城市绿化所选用的树种很少是果树或经济树类；显然在城市绿化中忽视了树木的其他效应。事实上许多树木，既能够承担绿化的功能，又同时能够带来其他的有用的效应。如果我国城市绿化树种，多采用核桃树、栗子树、柿子树、山植树、杜仲树（药材）、橡胶树（经济价值高）之类，那么每年将获得一大笔财富，并大大提高城市抵御饥荒的能力。当然，城市绿化采用果树（我们提倡坚果类），可能会带来一些管理上的麻烦；有意味的是，一千多年前，唐玄宗李隆基就曾下令在交通大道两侧栽种果树，我们今天为什么不能在城市里栽种果树呢？人心不古，还是绿化管理者奉行多一事不如少一事的供职方针？
看来我们有必要再从大结构的角度讨论一下水循环问题。多年来，农业管理上贯彻旱涝保收的政策，其主要措施为平整土地和修水库蓄水、打深井取水、挖河渠排水。事实表明，这是一套行之有效的策略；但是，这种策略的使用期是有限的，而且埋藏着更大的危机。
对于自然农业来说，水的循环结构如下：降雨是水的来源，它给土 壤表层蓄水，多出的水储蓄在池塘湖泊之中，再多的水则通过河流最终排入大海；庄稼生长需要使用并蒸发掉大量的水（一棵玉米一个夏天就要用 200kg 水），风吹日晒使土壤表层和池塘湖泊蒸发掉大量的水，海洋也要蒸发大量的水汽，这些水汽又形成降雨并落入大地。当发生连年大面积旱灾时，地表水枯竭。相对来说，连年涝灾造成的影响要小许多，它只是对低凹地区造成大的灾害（这些地区本来是湖泊，由于人口增加而被开垦成田地）。
对于现在的农业来说，水的循环结构发生了几项明显的变化。其一，平整土地、填掉星罗棋布的众多池塘，大大减少了蓄水能力。其二，低凹地区的排涝机械的大量使用，进一步减少了大地的蓄水能力。其三，围湖造田不断缩小湖泊面积，又降低了大地的蓄水能力。其四，修建水库增加了少量的储水能力，此外还产生一系列其他效应。其五，钻井技术使土壤中层和深层的地下水，进入到水循环的大结构之中。
事实上，旱涝保收策略之所以在一个时期里获得巨大成功，其根本原因在于两项技术进步，即抽水机可以有效地排除“多余”的水，而深井泵可以有效地抽取中层和深层的地下水。至于用水库代替他塘湖泊，从蓄水能力来说则是大大地得不偿失。
显然，这种策略要想持续下去，其决定性的前提条件是地下水无限丰富，取之不竭用之不尽，或者地下水能够及时地足量地补充上来。但是，不幸的很，这个前提条件并不存在，事实表明地下水是有限的，几十年来的不断抽取已经使它走向枯竭（这里主要指我国北方广大地区）。
原因很简单，我们在大量抽取地下水的同时，却有意无意地切断了地下水的补给通道。一般来说，地下水的来源在于地表水的渗漏，对于中深层地下水来说，只有当地表的池塘湖泊长年有水的情况下，才能渗漏到达那样的深度（这种渗漏有可能通过特定的通道，因此随意改变河流走向或填平某些池塘湖泊，可能会堵塞这些通道）。但是，我国北方几乎已无像样的湖泊，而村前村后原有的大小池塘也在平整土地的过程中大量填掉，也就是说地下水的补给通道几乎完全断绝（水库多建在不渗水层上，而且总容量甚少，对补充地下水基本不起作用）。
因此，地下水位的下降就成为必然的事情。例如，河北蒿城县的地下水位，自 60 年代后期以来，22 年下降 15 米，而且下降的速率越来越快。当农业上捷报频传、不断战胜旱涝灾害时，地下水的老本已经快吃光了，旱涝保收的策略也难以为继了。
其实，从大尺度来说，涝灾年的水并不是多余的，它的一个重要效应是补足地下水，从而可以缓解旱灾年的干旱。因此，从长远的总体利益考虑，涝灾年应当允许适量减产，即允许低凹地区蓄水为湖泊（湖泊的经济收益并不一定比田地少），从而有效地补充地下水；此外，村前村后的大小池塘应当恢复并适当挖深扩大，从而更多地将丰水年的雨水储蓄下来，更多地补充地下水并减少对地下水的抽取（一个县若有 5000 个池塘，最少可蓄一亿立方米的水；而目前河北省共有 1000 余座水库，总库容仅为 8×108m3）。只有这样，我们才能够将丰水年的雨水更多地储存在地表和地下，以备旱灾和大旱灾之年使用。也就是说，在北方广大干旱少雨地区，“旱涝保收”的策略，应改为“旱有收涝减收”的方针，用受涝地区的适当减产来保证更大地区在旱灾年也有收成（从大范 围来说，北方的涝灾年多为丰收年，因为除了低凹地区受灾之外，多数地区雨水丰沛均可增产）。
我们前面提了一句水库的多种效应问题，这是一个饶有兴味的问题，似乎能更好地揭示功能与效应之间的微妙关系。
水库的主要功能在于，一，蓄水；二，防洪；三，农田水利灌溉；四，发电；五，抬高上游水位，有助于上游通航。次要功能有，沟通两岸的交通，以及水库养鱼、游览旅游、体育训练之类。人们对大型水库或超大型水库的功能，往往寄予巨大的期望；因此，对于决策者来说，修建巨型水库还具有刺激投资热情、活跃经济的重大功能。
水库的效应则是多方面的，其中许多效应将破坏或削弱其功能。一、水库可使其上游河水的流速减慢，致使河水中泥沙在库区沉积，直致淤满水库，使水库的主要功能基本丧失（三门峡水库就遇到这种问题，被迫改建并采取蓄清排浊措施，从而大大降低防洪发电能力），因此，水库的使用寿命取决于上游河水的泥沙含量。二、水库相当于突然出现的人工大湖泊，这将产生两种效应，其一，水库大坝及库内蓄水的总重量，会对地壳产生新的压力，并导致地壳变形，甚至引发地震，对大坝安全造成威胁（广州市北 100 多公里的新丰江水库， 1959 年 10 月蓄水后，库坝区即开始发生频繁地震，被迫进行加固工程并降低蓄水水位）；其二，库区水面对周围相当范围的气候产生影响，有可能改变原有的降雨分布规律，可惜难以预测这种变化。三、我国地势西高东低，西部多山，东部多平原，东西走向的大江大河，不仅是水的通道，同时也是风的通道（特别是对中低层空气流通有着重要的作用）。因此，水库大坝的出现将改变一定区域内的中低层空气流通规律，可惜有关的研究甚少。不过，已有学者注意到城市建筑对低层大气风速的影响问题，例如刘学军在《气象》杂志（1991 年 7 期）上曾讨论过这个问题，以城市建筑平均高度 30m 为参考，可发现风速的显著差异（与非城区对比）在 30m 高处为最大，其影响可达到 120m 以上，即建筑物高度的 4 倍（风与水一样，都会寻找阻力小的地方）。
一般来说，小型水库大坝高数十米，大型水库的大坝可高达一二百米，也就是说它们可以影响数百米乃至上千米高的空气流动速率，显然将对附近气候产生重大影响，水库越大其影响也越大。据笔者家乡的农民反映，山区（太行山）修了水库后，不知怎么搞的，山区的雨水就少了，上游的河水也干了，水库也常常蓄不上水，当地以为水库大坝把水脉给破坏了；其实真正的重要的因素是，大坝把携带大量水汽的东南风给阻挡住了。
如果我们的推论能够成立，水库大坝不仅是一道水墙，而且还是一道不透风的城墙。这道风墙还具有某种二极管效应，即不阻挡上游来的风（多为干冷的西北风），单单阻挡下游来的风（多力湿暖的东南风）。假若太行山脉的每一条大小河流都修建起水库，必将阻挡东南风吹入太行山内，由此可以推知那里的降雨将减少，甚至会造成饮水危机。同样的情况也会发生在其他山区与平原交界的地方（并可能影响山区深处的纵深区域）， 1992 年春节前夕，豫西大旱，河水断流、水库干涸，民众吃水极为困难， 300 辆送水车从郑州开往嵩山脚下的密具，送去了珍稀的“甘泉”，承担了春风化雨的责任。 这使我们联想到了长城，长城的功能在于军事防御，其效应是将游牧业经济区与农业经济区隔离开来。但是，它也可能促使气候发生变迁，一方面是长城本身的结构对气候产生了影响（挡风、阻水），另一方面是修建长城时期及驻守长城时期，对植被的改变（砍树烧砖、砍柴取暖做饭、开荒屯田）；如果上述改变具有正反馈的效应，则小的变化将导致大的变化，大的变化将促成更大的变化，其结果便是春风不度玉门关，黄沙滚滚逼上来。因此，今天我们要想开发大西北，最根本的问题是水，一方面是植树造林、退耕还牧，另一方面则是搞一项大规模的气象工程，即“春风再度玉门关气象工程”，使东南风能够顺利地吹往大西北（即减少沿途风阻，特别是不要在风口之处修建大型水库）。
以上我们讨论了水库的功能与效应问题（移民和战争期间大坝安全问题略），可以看出它们是相当复杂的，许多效应是始料不及的。一方面我们在追求功能的利益时，往往自觉不自觉地忽略各种效应的作用；另外某些效应要过许多年才会突出出来，而其原因又难以确认。从管理方面来说，直接功能可以明确记入管理者的功劳簿，而后期效应则不可能追溯当事者的责任，从而使功能与效应的关系变得更为复杂。
或者说，功能是当事者所追求的，效应则是后来人所感受到的（许多效应同时代人已能感受到）。因此，从单纯管理学的角度来说，一项工程可以作用于几代人或几十代人，但是后人却无法参与这项工程的决策，也就是说后人不能对前人的行为进行约束。这样，当现代人与未来人发生利益冲突时，未来人是无能为力的，他们只能“眼睁睁”地看着我们把石油、煤统统烧光，把地下水抽干，把森林砍光，把空气污染，把原子弹或类似的“灾难炸弹”留给他们。
当然，对于后代来说，我们这一代人并不都是无情无义只顾自己的“祖宗”，问题在于我们如何能够知道我们创造的结构物到底会产生什么样的效应，以及如何避免不利于子孙的效应，哪些事情该由我们来做，哪些事情可以留给后人去做？