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）

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。這裏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。

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。

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。開普勒想像月表情況的時候，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：這裏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。開普勒的想像，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，所以還有想像空間，但是月亮的想像空間已經變小了。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，這種想像空間依然存在。

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。

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：不過科學家的想像，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像，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：對於人類的想像來說，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裏存在，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。

朱迪·福士特在《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？

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裏面了。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。

《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）

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