對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二)

2022年10月13日17:11:42 熱門 1677

導讀:上海交通大學科學史與科學文化研究院副教授穆蘊秋,與該院首任院長、交大講席教授江曉原,此前梳理了關於地外文明的主要“科學幻想”和科學探索,相關成果於近日出版。觀察者網科普作者岑少宇就這本新書《地外文明探索——從科學走向幻想》與兩位學者聊了聊。 在此前刊發的第一部分對話中,學者們圍繞“月球文明”,從大科學家開普勒赫歇耳一直聊到中國與西方的宇宙觀。本文將繼續向宇宙深處探索,從火星運河的“民科”,談到“大爆炸理論”是否真的“勝利”。

觀察者網:關於地外文明的探索,有個有趣的現象。極力主張火星上有運河的洛韋爾,是自己花錢建天文台的,按照我們現在的標準看,可以說是有錢的“民科”。那時候行星科學的門檻確實也沒多高。但誤解“運河”的背後,是不是有缺乏訓練的因素?為什麼恰好是“民科”成了誤讀科學觀察的主力?

江曉原:也不能這麼說。因為當時闊佬們做天文台台長,也是花錢雇天文學家來上班的。比如洛韋爾和弗拉馬利翁,他們倆一個在美洲,一個在歐洲,自己固然是觀測的,但同時在他們的天文台上還雇着天文學家。

他們當時觀測出來的那些成果,天文學界是不贊成的,說他們是“野狐禪”,是瞎搞。

他們就自己組織學會,自己辦刊物,這些動作都是一樣的。這裡面都沒有正統的天文學界什麼事,但是後來正統學界都接受了。

對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二) - 天天要聞

洛韋爾的火星地圖,圖片來源:洛韋爾天文台

事實上在他們之前,當地正統天文學會也沒組建過;在他們辦雜誌之前,當地正統天文學家也沒辦過,他們是最早的。

到後來天文學會成立,天文學家不是還得接受他?他允許正統天文學家加入,最後大家也都來了。現在法國有一座天文台的名字就叫弗拉馬利翁天文台,他完全得到了認同。

應該說當時觀察產生的問題,和他們兩人專不專業沒太大關係。因為事實上這兩個人作為“民科”,他們的觀測也已經達到專業水準了。

穆蘊秋:當時門檻也確實比較低。你只要有錢,造大型的天文觀測儀器,然後一直在那裡看就行。

類似的人物還有威廉·赫歇耳,後來在學界的地位比他們兩個更高得多。

他本來是在教堂里演奏的,但是一直有天文學情結,五十幾歲娶了一個有錢的老婆,然後砸很多錢去建了一個天文台。

他也很有天賦,能自己打磨望遠鏡,還有理論解釋能力。他是一個民間科學愛好者,一開始天文學界也不接受他。後來,他用自己的望遠鏡找到了天王星,這下子天文學界就服了,接受他了。

對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二) - 天天要聞

威廉·赫歇耳與妹妹卡洛琳·赫歇耳都成為了天文學家

觀察者網:剛才提到的弗拉馬利翁,他除了“民科”出身,還有不少科幻作品,他的科幻傾向是不是對他關於“火星運河”的科學判斷,會有點負面影響?

我們拿他和開普勒比。開普勒想象月表情況的時候,環形山那一個個“環”是確實存在的,無非是解釋為人工構造或撞擊坑。但弗拉馬利翁說的運河,並不是真實存在的。

穆蘊秋:這裡面有一個心理學的問題。其實拿洛韋爾的事例來解釋可能更合適,弗拉馬利翁和他是一樣的套路,他們當時能建立起名聲,就是通過看火星上的運河。後來走上了非常極端的方向,就是誰用自己的望遠鏡宣稱看到運河的數量更多,誰就“勝出”。

我在書里提到過,洛韋爾有一個助手叫做道格拉斯·亞當斯,有一段時間洛韋爾身體不好去靜養了,讓他出來負責天文台的運行。他在觀測的過程當中,發現洛韋爾此前公布的很多結果是有問題的,說在火星上的什麼地方看到運河,但亞當斯就是看不到。

後來,他寫信給洛韋爾的一個密友談到這個事情,結果密友就告訴了洛韋爾。洛韋爾非常生氣,立馬把亞當斯開除了。

火星觀測的熱潮慢慢退去後,人們確定當年這些人看到的火星“運河”是一種視覺幻像。就是天文學家在觀察一些東西的時候,你會受到心理傾向的影響,你想看到什麼,就很有可能看到什麼。

觀測者太希望火星上有智慧生物了,而運河又是有智慧生命開鑿出來的,那就能“看到”它。而洛韋爾在競爭中太希望看到更多運河了,他就能“看到”更多。

江曉原:技術上也可以做一些解釋。開普勒的想象,已是伽利略用望遠鏡指向月亮之後好多年了。那時候人們對月亮環形山之類的東西已經看得比較清楚了。

火星離地球更遠,所以還有想象空間,但是月亮的想象空間已經變小了。考慮到火星的年齡也足夠長了,出現過一個高級文明,又重新湮滅的可能性也是有的。火星地下也許還有什麼,這種想象空間依然存在。

穆蘊秋:像19世紀末期那樣,所有全世界最好的望遠鏡全都對準火星的那種盛況已經沒有了。但是從文化的角度來說,火星一直從來沒有寂寞。好萊塢可愛拍火星人的電影了。

對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二) - 天天要聞

威爾斯的小說《世界大戰》與斯皮爾伯格導演、湯姆·克魯斯主演的同名電影

觀察者網:不過科學家的想象,是否也應該有一定的自我約束。比如按照某些科學家的性格和風格,可能會在有比較確實的觀察結果後再去想象,而不會直接說是運河。對於還不完全靠譜的觀測,有的人可能就會保守一點。看見遙遠的近乎直線的物體,不一定就是運河,也可能是一條恰好比較直的裂谷。思維上更偏向“科幻”的人,他們的描述是否會受到影響呢?

江曉原:跟第一個人怎麼引導非常重要,就是意大利天文學家夏帕雷利。他一誤導以後,大家覺得火星運河這個想法好啊。

穆蘊秋:而且他用了一個意大利文單詞叫canali(觀察者網註:意大利語canale的複數是canali,形近英語的運河“canal”),譯成英文的話,有兩個意思,一個是自然的通道,另外一個就可以對應英文的運河。到了英國人這邊,他們就選擇把它譯成運河了,這是一種心理傾向,一種引導。

觀察者網:對於人類的想象來說,太陽系很快就不夠用了,為了克服星際航行的困難,好像科幻走到科學前面去了。比如書里提到電影《接觸》,催生了蟲洞理論,《星際迷航》創造了翹曲飛行,相關理論在質疑中基本還能保持自洽,但是我覺得這種數學求解上的自洽有一定問題,它不等於在現實世界裡存在,它未必反映了真實的宇宙,科學在這些領域是否會淪為一場“數學遊戲”?像現在對“弦理論”的一些批評,也是類似的。

對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二) - 天天要聞

朱迪·福斯特在《接觸》中

江曉原:我願意用“遊戲”這個詞。雖然平常老覺得科學一直說需要有實證,可以驗證等等,當我們要歌頌科學或者想拿科學說事,比如用科學來壓你一頭的時候,我們確實會強調科學的這部分,但是你認真地去看一下,科學中有很多部分其實是不能驗證的,也是不可能有實踐檢驗的。

蟲洞這類東西此刻當然沒檢驗過,未來的某一天也許能檢驗,我們不知道。而還有一些理論,現在都能排除它被檢驗的可能性,比如說宇宙最初三分鐘這樣的理論,你能直接檢驗嗎?你永遠也不會回到那個時間去,對不對?

為什麼對這種不可能檢驗的理論,我們還要把它供在科學殿堂里?

對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二) - 天天要聞

在許多關於大爆炸理論的圖說里,宇宙最初的三分鐘佔了很大一部分

觀察者網:但如果它的理論推導找不到任何毛病,是不是也可以成立?

江曉原:你脫離實際的話,要說推理沒毛病的東西,有無窮多的可以找出來。但這些東西在科學上的價值確實是有限的。

如果我們真的一定要求有檢驗,比如真的要把波普爾的那套東西貫徹到底,說一定要可證偽的才承認是科學,那“弦理論”等等早就從殿堂里趕出去了。

但是實際上我們並沒有那樣做,而是容忍了科學中很多非常玄的東西。

其實,外部世界到底是什麼樣,我們是不知道的。我們現在畫了一個圖景來描繪外部世界,目前願意用,那就繼續用,但不要以為它就是外部世界的真實現象。

人類一直在畫不同的圖景。

觀察者網:可以說是人類的一個心理需求,大家都希望有一個答案。

江曉原:那現在的這番圖景,可以說它是目前我們採納的,外部世界你可以理解成這樣,但這不意味着其他理解都是錯的。

比方說,在沒有愛因斯坦的時代,牛頓的時空是個“真實”的圖景,後來愛因斯坦相對論出來了,舊圖景就被容納在新圖景裡面了。類似的情況,在科技史上無數次地出現。也許100年後,也許明天,就有人提出一個新理論,在新理論里世界的圖景又變了。

穆蘊秋:而蟲洞和翹曲飛行,你到網上可以找到幾十上百篇論文,你可以把每篇論文都看作描述它們的一個圖景。

要是最後有人真把蟲洞或翹曲飛行的機器造出來了,那麼所有別的圖景就被終結了。但在此之前,這些圖景是不確定的,大家都可以來弄。

每年頂級的物理學期刊都會接到很多關於時間機器的投稿,通常都是把它當成和永動機一樣的瞎搞,但是索恩的文章為什麼被接受了?

就像剛才說的一樣,它理論上是成立的,因為是基於愛因斯坦的廣義相對論算出來的,所以他的稿件被接受了。

對話穆蘊秋、江曉原:必須可證偽才算科學?現實並非如此——聊聊《地外文明探索》(之二) - 天天要聞

《星際迷航》中的翹曲飛行

江曉原:但有驗證的圖景,也不一定能完全排除其他圖景。比如大爆炸理論現在成為主流,是因為有三大驗證:氦丰度、背景輻射、宇宙紅移。在大爆炸理論中,它預言了這三件事情,現在你觀測到了,所以它成為主流了。但問題在於,你如果構造一個別的圖景,也可能包容這三條證據。這種理論出現的可能性永遠是存在的。

或者冒出另一種理論,它沒有這三項驗證,但是有別的驗證,如果比三項更多呢?所以現在大爆炸理論的“勝利”,完全不能排除出現別的圖景,也沒有理由認為它就是宇宙的真實現象。這些都是建構的。

觀察者網:書中還提到,1996年翹曲飛行被NASA列入“突破推進物理”(BPP)計劃,6年後被停止。這是否有浪費經費之嫌?

穆蘊秋:與其說是浪費,不如說是騙取。

江曉原:站在NASA的立場上,它是理直氣壯、問心無愧的,它說要發展科學,就要錢嘛,爭取更多的錢有錯嗎?

穆蘊秋:NASA的官員對受資助的科學家就赤裸裸地講,研究發什麼期刊,Nature、Science之類的,他們不在意。他們在意的是,研究能不能經常在媒體上搞出響動,是不是有媒體報道了你的研究,這直接關乎到你是不是還能繼續拿到下一期資助。

觀察者網:國會議員也得能看懂。他們大概看不懂Nature、Science,只能看懂CNN和《紐約時報》。

江曉原:讓他們有一種看懂的感覺就行……

(未完待續)

本文系觀察者網獨家稿件,文章內容純屬作者個人觀點,不代表平台觀點,未經授權,不得轉載,否則將追究法律責任。關注觀察者網微信guanchacn,每日閱讀趣味文章。

熱門分類資訊推薦

曾小賢的上司Lisa榕,現實中不僅才貌雙全,還嫁給了CEO - 天天要聞

曾小賢的上司Lisa榕,現實中不僅才貌雙全,還嫁給了CEO

曾小賢的上司Lisa榕,現實中不僅才貌雙全,還嫁給了CEO雖然說《愛情公寓》這部劇在劇情上充滿了爭議,但是一定程度上,這部劇也是很多人的回憶,是伴隨了一代人的青春回憶,而且劇中的很多角色都成為了經典,他們的口頭禪也一直被拿來玩兒梗。
Lisa榕做主持多年沒紅,被陳赫拉進愛情公寓爆紅,如今怎樣了 - 天天要聞

Lisa榕做主持多年沒紅,被陳赫拉進愛情公寓爆紅,如今怎樣了

談到《愛情公寓》這部火爆一時的歡樂喜劇,大家肯定都不陌生。不知道大家是否還記得《愛情公寓》中那個把曾小賢治得服服帖帖的女上司Lisa榕,現實中的她名叫榕榕,和劇中的形象也判若兩人。1981年出生在遼寧瀋陽的榕榕,畢業於上海戲劇學院,後來成為了上海東方傳媒集團有限公司的一名主持人。