沈致遠

重大的科學問題真的都已解決了嗎？依我看至少有四個重大問題尚有待解決：物質本質、宇宙演化、生命起源和自我意識。

我曾在《我要吃人！》(見1998年9月10日《筆會》)一文中提到《科學之終結》關于科學已走到盡頭的結論。最近英國的梅道克斯寫了一本書名為《還有什么有待發(fā)現(xiàn)？》，針對霍根的觀點，提出了他自己對科學之未來的預言。最近這兩位作者在紐約舉行了一場辯論會，他們的發(fā)言摘要刊登在1998年11月10日的《紐約時報》上，引起了許多讀者的興趣，紛紛來信發(fā)表意見。

霍根本人并非科學家，而是《科學的美國人》雜志的科學作家。

他訪問過不少著名的學者，如數(shù)學家彭羅斯，物理學家格拉肖、溫伯格、玻姆、蓋爾曼，生物學家道金斯、荷爾德和哲學家波普等人，加上他本人的意見寫成這本書。必須指出:霍根是按照自己的理解綜合的，并不一定真的代表上述這些人的意見。例如最近《紐約時報》科學記者德萊福斯專訪了彭羅斯，問他對《科學之終結》的看法，彭羅斯直截了當?shù)鼗卮鹫f：“那種認為重要的科學問題不是已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了就是永遠無法理解的主張是荒謬的?！?/p>

霍根認為在幾乎所有的所謂“純科學”中，重大的發(fā)現(xiàn)都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了，再也沒有驚人的重大事件了。他的主要的論點可以歸結為以下幾個方面：一、科學的終結是由于科學的成功，20世紀科學突飛猛進，在一些學科中，所有重大問題都已解決了。例如他認為物理學在相對論和量子力學后已登峰造極，生物學在發(fā)現(xiàn)DNA以后，就再也沒有什么重大發(fā)現(xiàn)了，如此等等。二、人類的知識是有極限的，有些科學問題是沒有解答的，他舉出量子力學的“測不準關系”和“混沌理論”作為根據(jù)。三、他認為有些理論無法用實驗驗證，舉出“超弦”理論為例。

梅道克斯兩度擔任英國著名的科學雜志《自然》之編輯，此人很敢言，曾就廣泛的科學問題發(fā)表評論而激起論戰(zhàn)。他在辯論會的發(fā)言中說：一百年以前，誰能預見到微觀粒子如電子等不遵守牛頓力學？又有誰能預見到能通過DNA了解生命的化學基礎？他認為對科學問題的認識是逐步深化的，有些問題已存在了幾千年，至今仍未得到滿意的回答。新發(fā)現(xiàn)在深化我們對世界的理解之同時，也擴展了我們無知的前沿。所以他認為激動人心的時代還在前頭。

霍根在辯論會的發(fā)言中重申他的觀點：科學進步的最大障礙是其過去之成功?？茖W發(fā)現(xiàn)可以比喻為對地球的發(fā)現(xiàn)，我們對地球知道得越多，剩下來待發(fā)現(xiàn)的就越少?？茖W不大可能再有重大發(fā)現(xiàn)了，剩下的只是一些細微末節(jié)。他認為，問題不是科學會不會終結，而是什么時候終結。

讀者對這場辯論的反應非常熱烈，給《紐約時報》寄來了大批來信，其中絕大多數(shù)反對霍根的意見。貝友(Bayer)基金會的執(zhí)行主席戴區(qū)(Sandra Deitch)在來信中說：他們曾和國家科學基金(NSF)一起對具有博士學位的科學家進行問卷調查，在收到的1500份答卷中，其中三分之二預測下一世紀科學的進展將會加速，對社會的沖擊會更大。

一位讀者指出：相對論、量子力學和混沌理論都并未設定關于宇宙理論之極限。他認為：霍根在辯論會中所說的“我們是由自然選擇所設計出來的動物，不是為了發(fā)現(xiàn)自然界深刻的真理，而只是為了傳宗接代”，完全是一派胡言。

另一位讀者說：使我感到最可笑的是，人們說再也沒有新的思想了。亞里士多德不可能預見今日之無線電望遠鏡和基因工程，2400年以后，那時的科學家們回過頭來看我們，也會是這樣。

還有一位讀者說：在人文和社會科學等所謂“軟科學”中，存在太多的變化因素，將對我們是最大的挑戰(zhàn)。在這方面我們還處于嬰兒時期，它們將會成為最激動人心的科學領域。

一位物理學教授說：霍根不了解科學是怎樣發(fā)展的，無論什么科學理論，不管它是多么成功，都不能排除在將來被新發(fā)現(xiàn)的事實所修正的可能性?；舾粌H缺乏想象力，也不懂得科學是怎樣運作的。

看來問題已經(jīng)很清楚，霍根的科學終結論是站不住腳的。正像我在《我要吃人！》一文中所說的，他患了世紀末憂郁癥。但是如果只是認為他的論點不值一駁而輕易放過，就失去了一次學習的機會。

梅道克斯與霍根爭論之焦點在于：知識領域是有限的還是無限的？霍根認為是有限的，而且邊界就在眼前。兩千多年前莊子說：“吾生也有涯，而知也無涯?！?《莊子·養(yǎng)生主》)顯然他主張知識無限。牛頓認為：知識像浩瀚的大海，他只不過是沙灘上玩貝殼的小孩。愛因斯坦在談到相對論時說：“對理論的深化過程是沒有極限的?！睆男畔⒌慕嵌瓤?，我們目前所獲得的知識，較之整個宇宙所包含的信息量，連滄海一粟也不如。所以知識就是有邊界，也是遠在云天之外。

辯者會說：如果“解釋一切的理論”建立以后，整個宇宙的信息就都包含在其中了，這不就終結了嗎？據(jù)我所知，絕大多數(shù)科學家都不同意這種說法。所謂“解釋一切的理論”只是有關基本粒子的統(tǒng)一理論，根本不可能窮盡其他的科學，何況這個理論幾時才能建成仍在未定之天。

重大的科學問題真的都已解決了嗎？依我看至少有四個重大問題尚有待解決：物質本質、宇宙演化、生命起源和自我意識。在這四個最根本的自然科學問題未能得到解答以前，奢談什么科學之終結只能是自欺欺人。更不用說還有比自然科學復雜得多的社會科學問題有待人們去解決。

當然極而言之，宇宙中的一切都是有生有滅，太陽終究會熄滅，地球上人類的科學到那時也會終結。但這是幾十億年以后的事，我們用不著在下一個世紀、下一個千年杞人憂天。

過去科學之成功并非科學進一步發(fā)展的障礙，而只是霍根的眼障。一葉障目，才會發(fā)出“科學之終結”的悲鳴。一般地說，霍根的這種悲觀論調是發(fā)展科學的障礙。特殊地說，它對像中國這樣的發(fā)展中國家危害更大，如果真的像霍根所說那樣科學已經(jīng)走到盡頭，發(fā)展中國家所能做的充其量只是追隨發(fā)達國家，就永遠無法創(chuàng)新、無法超越。

“山重水復疑無路，柳暗花明又一村?！痹娙松铄涞哪抗膺B大山也遮不住。看來，霍根還需要學一點詩人的洞察力。

附注：最近回國在上海聽說《科學之終結》已出了中文譯本，而且對之議論頗多。這里重提舊事，似乎并非多此一舉。

作者簡介

沈致遠(1929－)，著名美籍華裔物理學家。生于江蘇溧陽。他在微波技術、微波應用及高溫超導應用等領域中有多項發(fā)明，現(xiàn)握有十項美國專利。主要專業(yè)著作有《微波技術》、《高溫超導微波電路》等。近年來致力于提倡科學文藝，1998年應邀在《文匯報》副刊《筆會》上開辟了《天趣園》專欄，專門發(fā)表他的科學散文及科學隨筆。

心香一瓣

“科學已經(jīng)走到盡頭了嗎？”在20世紀末，科學界持肯定和否定觀點的兩派人士對這一問題展開了激烈的爭辯，盡管科學終結論最終敗下陣來，但物理學家沈致遠還是認真地對這一問題的實質進行了深入思考。

他認為，知識領域是無限的，不斷探索未知領域、發(fā)現(xiàn)真理，是科學的崇高使命，也是人類的一種可貴天性。任何一種以科學過去的偉大成就來懷疑或否定其未來發(fā)展趨勢的論斷都是站不住腳的，都會抑制人類積極性、創(chuàng)造性的發(fā)揮。

總之，科學研究無止境，只有抱著積極樂觀的態(tài)度面對未來，才能不斷創(chuàng)新與超越。