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进化学家古尔德谈科学(1)科学是如何进步的

已有 5092 次阅读 2017-2-13 06:56 |系统分类:论文交流

这是好几年前和网友的聊天记录:


某网友提出了一个很好的问题。“科学家应该如何对待谬论呢?是嗤之以鼻吗?这好象没错,因为这谬论本来就是错误的嘛。但似乎也不尽然如 此。被当代科学证明为错误的,会不会被未来的科学所认可呢?即使被将来的科学所认可是不可能的,那这谬论中是否有可以被借鉴的部分呢?“


他又问,“被当代科学证伪的理论,有没有可能被将来的科学证实?科学史上有没有这样的先例?“


我觉得,科学理论(尤其是生物,地质这种学科)不可能是完全正确,或完全错误的。所谓谬误的理论,总有其正确的成分。所以,他这个问题很难界定。我也答不出来,可能还是要靠正确的态度,和科学的方法(不一定是正确的,但是 Scientific的),和可靠的实验数据吧。


至于科学史上的先例,我倒是可以举出一两个来。抄一段书吧,网上没有电子版,我只好一个字一个字打进去。


这篇文章,不仅举了一个众所周知的科学史上的例子,而且文章作者还分析了科学是如何进步,如何发展的。与我们很多中国的科学教徒想象的有很大的不同。


在文章之前,介绍一下文章作者 斯梯芬 古尔德 (Stephen Gould)是何许人。


古尔德(1941-2002)是哈佛大学生物学教授,世界上最著名的进化生物学家之一,并且是美国公众心目中的科学史学家和科学散文作家(名气也许没 有自私的基因的道金斯那么大,但是论学术贡献,我觉得应该比道金斯大多了)。他的名望在科学界确立不久之后,他的名字也开始被英语世界的民众所熟悉。他主持的科普 片《进化》有很高的收视率。从1974年开始,古尔德在《自然史》杂志上开辟了一个名为“这种生命观”的专栏。一个月写一篇,从未间断,一直到21世纪 初。自1979年,美国和英国的几个出版社将这些专栏文章结集成书,以《自然史沉思录》为总标题出版。一共是八本,我都买齐了。其中《自达尔文以来》在美 国卖出了上百万册。(国内的中译本是田洺老师翻译的。)


下面这篇就是《自达尔文以来》中的一篇。我只抄了文章的前半部分(因为是我一个字一个字打进去的啊),我把自己觉得重要的部分用红字标出来了:


                       《大陆漂移的确定》


当新的达尔文主义正统观念席卷欧洲时,对这一学说最卓越的反对者,Karl Ernst von Baer,不无讽刺的指出,每一个胜利的理论都经历过三个阶段:第一个阶段是被当作不正确的理论抛弃掉,第二个阶段是被当作与正统观念对立的理论否定掉, 第三个阶段是被当作教条接受,并且每一个科学家都声称早就认识这个理论的正确性。


我第一次接触到大陆漂移理论时,它正处于第二个阶段,受着审判的煎熬。当时美国知名古生物学家当中唯一敢于公开支持这个理论的卡斯特来到我的母校作演讲。 我们并不是顽固的保守主义堡垒,我们多数人完全是出于明智而抛弃了他的思想(因为我现在正处于第三个阶段,所以我清楚地记得,卡斯特在我心中播下了实实在 在怀疑的种子)(沉按:作者在这里是用了反讽的口气)。


几年以后,我成为哥伦比亚大学的研究生,我记得,我那出色的地层学教授嘲笑过到澳大利亚看大陆漂移证据的人。他带领一群忠诚的趋炎附势的 学生齐声嘲笑。(我现在已处在第三个阶段,再回想这些,虽然有趣,但不爽)。出于对那位教授的尊敬,我必须说明,两年之后,他的观点迅速转变了,并将以后 的岁月愉快地用在重新作他的毕生工作上。


今天只不过才过了10年,我的学生会怀着更多的嘲笑抛弃那些否认大陆漂移说是明确合理的人。具有预言能力的疯子是有趣的,而陈腐的古板家伙只能叫人可怜。为什么短短的10年就会发生如此深刻的变化呢?


绝大多数科学家坚持认为,或至少在公开情况下提出,在他们专业中,真理是在一种被叫做“科学方法”的不会错的程序指导下,通过积累越来越多的材料,而获得 的。如果真是这样,我的问题就很容易回答。我们知道,在10年前,事实材料反对大陆漂移说;自那以后,我们增长了见识,有相应地修改了我们的观点。然而,我要指出,这样看问题一般说来不符合事实,就这个案例而言,也是完全不正确的。


在大陆漂移说遭到差不多普遍的抛弃期间,有关大陆漂移的直接证据,即从大陆裸露的岩石所得的材料,像今天一样稀少。人们之所以抛弃大陆漂移说,是因为没有 能提出一个物理机制,来说明大陆在明显固定的洋底上的流动。由于缺乏合理的机制,大陆漂移说被当作荒谬的观点抛弃了。似乎支持这个学说的材料,也总是被解 释后抛弃。如果这些解释听起来牵强的话,那到有可能选择另一个途径----承认大陆漂移。在过去的10年中,我们已经收集了一组新的材料,这次是从大洋盆 地。利用这些材料,再加上大量的创造性想象,以及对地球内部的更深刻理解,我们设想出一种新的动力理论。按照这个理论,大陆漂移成为一种必然的结果。曾经被完全抛弃的采自大陆岩石的旧数据,又被人重新拿出来,并被誉为大陆漂移的决定性证据。简而言之,我们现在承认大陆漂移,是因为它符合一种新正统观念的期望。


我把这个故事是为科学进步的典型。在旧的理论指导下,以旧的框架收集的新事实,新数据,很少能导致思 想的实质改变。事实和数据并不“讲述它们自己”;事实和数据是按照理论解读的。创造性思想,在科学中和在艺术中一样,是改变观念的动力。科学是一项精美的 人类活动,并不是机械的,机器人似的收集客观信息,然后在逻辑律的指导下,产生出必然的解释。


文章很长,后面是地质学,古生物学中细节的数据和理论,我就不打字了。


希望此文能引起人的思考,改变一些对科学的僵化的观念。



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