混沌出現(xiàn)，古典科學便終止了。由於長久以來世界各地的物理學家都在探求自然的秩序，而面對無秩序的現(xiàn)象如大氣、騷動的海洋、野生動物數(shù)目的突然增減及心臟跳動和腦部的變化，卻都顯得相當無知。這些大自然中不規(guī)則的部份，既不連續(xù)且無規(guī)律，在科學上一直是個謎。
　　但是在七零年代，美國和歐洲有少數(shù)的科學家開始穿越混亂來開辟一條出路。包括數(shù)學家、物理學家、生物學家及化學家等等，所有的人都在找尋各種不規(guī)則間的共相。生理學家從造成神秘猝死的主要原因－－人類心臟所產(chǎn)生的混沌中，找到令人訝異不已的秩序。生態(tài)學家研究數(shù)量的起伏，經(jīng)濟學家挖出股票價格資料去嘗試新的分析方式。這些洞察力開始顯現(xiàn)出來引導我們走向自然世界－－云朵的形狀、閃電路徑、血管微觀的糾結(jié)交錯、星族聚集。
　　從研究者互不相識到世界瘋狂加入新科學的風行。十年之后，混沌已經(jīng)變成一項代表重新塑造科學體系的狂飆運動，四處充斥了為混沌理論而舉行的會議和印行的期刊，政府在預算中將更多的軍隊、中央情報局和能源部門研究經(jīng)費投入探索混沌現(xiàn)象，同時成立特別部門來處理經(jīng)費的收支。在每一所大學和聯(lián)合研究中心里，理論家視混沌為共同志業(yè)，其次才是他們的專長。在羅沙拉摩斯，一個統(tǒng)合混沌和其他相關(guān)問題的非線性研究中心已經(jīng)成立，類似機構(gòu)也出現(xiàn)在全國各處校園里。
　　
　　混沌創(chuàng)造了使用電腦與處理特殊圖形、在復雜表相下捕捉奇幻與細膩結(jié)構(gòu)圖案的等殊技巧。這支新的科學衍生出它自己的語言，獨具風格的專業(yè)用語－－－分形、分歧、間歇、周期、摺巾（folded-towel）、微分同相（diffeomorphisms）、以及平滑面條映象（smooth noodle maps）。這些運動的新元素，就像傳統(tǒng)物理學中的夸克、gluons是物質(zhì)的新元素一般，對有些物理學家而言，混沌是一門進展中的科學而不是成品，是形成而非存在。
　　混沌現(xiàn)象似乎是俯拾皆是：裊繞上升的香菸煙束爆裂成狂亂的煙渦、風中來回擺動的旗幟、水龍頭由穩(wěn)定的滴漏變成零亂?；煦缫渤霈F(xiàn)在天氣變化中、飛機的航道高速公路上車群的壅塞、地下油管的傳輸流動；不論以什麼做為介質(zhì)，所有的行為都遵循這條新發(fā)現(xiàn)的法則。這種體會也開始改變企業(yè)家對保險的決策、天文學家觀測太陽系及政治學者討論武沖突壓力的方式。
　　混沌夸越了不同科學學門的界線，因為它是各種系統(tǒng)的宏觀共相，它將天南地北各學門的思想家聚集一堂，一位管理科學預算的海軍官員，曾經(jīng)對一群數(shù)學家、生物學家、物理學家和醫(yī)生的聽眾陳述：『十五年前，科學正邁入鉆牛角尖的危機，但這種細密的分工，又戲劇化地因混沌理論而整合起來了』。對新科學最熱烈的擁護者認為，二十世紀的科學中傳世之作只有三件：相對論、量子力學、和混沌理論。他們主張混沌已經(jīng)成為這世紀中物理科學發(fā)生的第三次大革命，像前兩次革命一樣，混沌理論撕下了牛頓物理中奉為圭臬的信條。就像一位物理學家所表示的：相對論否定了牛頓對絕對空間與時間的描述；量子理論否定了牛頓對於控制下測量過程的夢想；而混沌理論則粉粹了拉普拉斯（ Laplace ）對因果決定論可預測度所存的幻影。
　　混沌理論的革命適用於我們可以看到、接觸到的世界，在屬於人類的尺度里產(chǎn)生作用，世界上日常生活的經(jīng)驗和個人及真實景象已經(jīng)變成了研究的合適目標，長久以來有種不常公開表達出來的感覺－－理論物理學似乎已遠離了人類對世界的直覺（例如：你真的相信羽毛和石頭掉落的速度是一樣的嗎？伽利略從比薩斜塔拋下球體的故事簡直是神話?。]有人知道某個新學說會成為結(jié)實累累的異端或僅僅是平凡的異端，但是對有些逼入墻角的物理學家而言，混沌理論則是他們的新出路。
　　混沌理論的研究從原本物理學范疇中落后的部份突顯了出來。粒子物理學主宰二十世紀的全盛時期已然過去，使用粒子物理的術(shù)語來解釋自然法則所受到的限制，除了最簡單的系統(tǒng)外，這些法則對大部分問題幾乎束手無策。以可預測度來說，在云霧實驗室里讓兩顆粒子繞著加速器賽跑而在盡頭碰撞是一回事，至於在簡單導管里慢慢移動的流體、地球天氣或者人類腦袋則完全不是同一回事。
　　當混沌革命繼續(xù)進展時，頂尖物理學家發(fā)現(xiàn)自己心安理得的回歸到屬於人類尺度的某些現(xiàn)象，他們不只研究星云，也開始研究云。他們不只在克雷超級電腦執(zhí)行大有斬獲的電腦研究，同時也在麥金塔個人電腦上進行。一流期刊上刊載有關(guān)一粒球在桌上跳躍的奇異動力，和量子力學的文章平起平坐，最簡單的系統(tǒng)也能夠制造出讓人手忙腳亂的可預測度問題。盡管如此，秩序依舊從這些系統(tǒng)中突然綻現(xiàn)－－秩序與混沌共存。只有一種新的科學可以連接微觀：例如一顆水分子、一粒心臟組織的細胞、一支中子；和宏觀上百萬的物體集體行為之間的深深鴻溝。
　　觀察瀑布底端兩塊緊鄰的泡沫，你能猜想到它們原來在瀑布頂端時的距離如何？事實上無跡可尋，就像標準的物理學所認為的一樣，彷佛上帝秘密地將所有的水分子放在黑盒子里攪動。通常當物理學家看到這麼復雜的結(jié)果，他們便去尋找復雜的原因，當看到進出系統(tǒng)的種種事物之間混亂的關(guān)系，他們會認為必須用人為加入擾動或誤差，而在任何現(xiàn)實可行的理論里加入隨機因素。開始於六零年代的混沌理論的近代研究逐漸地領(lǐng)悟到，相當簡單的數(shù)學方程式可以形容像瀑布一樣粗暴難料的系統(tǒng)，只要在開頭輸入小小差異，很快就會造成南轅北轍的結(jié)果，這個現(xiàn)象稱為『對初始條件的敏感依賴』。例如在天氣現(xiàn)象里，這可以半開玩笑地解釋為眾所皆知的蝴蝶效應－－今天北京一支蝴蝶展翅翩躚對空氣造成擾動，可能觸發(fā)下個月紐約的暴風雨。
　　當混沌理論的探險者開始回想新科學的發(fā)展源流時，追溯到許多過去知識領(lǐng)域的襤褸小徑。但是其中之一格外清晰，對於革命旅程的年輕物理學家和數(shù)學家而言，蝴蝶效應是他們的共同起點。