史上曾被认为不可能的20个科学发现和难题(12k字)

2020-11-05阅读 4720

秦农序

科学Sciences导读：公号对话框发送“不可能的科学”获取12k字14图15页PDF史上曾被认为不可能的20个科学发现和难题。

关键词：计算机(computer)，数学家(mathematician)。

https://cloud.tencent.com/developer/article/1742904

秦农序1

1

A.史上曾被认为不可能的十大科学难题全被实现1

B.历史上最令人抓狂的十大科学发现8

Appx.素材(4h字)14

秦农跋14

史上曾被认为不可能的20个科学发现和难题

秦陇纪，科学Sciences©20201031Sat

A.史上曾被认为不可能的十大科学难题全被实现

对于科学家来说，好像没有什么事情是不可能做到的。纵观科学发展史，我们便会发现，一个又一个看似“不可能的任务”最终都成为可能，例如利用核能、上演太空飞行、创建力场以及远距离传物。

几个世纪前，很多人还认为这些事情是不可能办到的，但近些年来，一些“明知不可为而为之”的人却开始迈进“可能”大门。

1. 分析恒星组成

在1842年著作《实证哲学》中，法国哲学家奥古斯特·孔德曾这样描述恒星：“我们永远不可能了解它们的内部结构，对于其中一些恒星，我们也不可能了解它们的大气层如何吸收热量。”在提到行星时，这位哲学家也持相同论调，他这样写道：“我们永远不会知道它们的化学或者矿物学结构，更不要说了解生活在它们表面的有组织的生物了。”

实际上，孔德之所以得出这种结论是有依据的——恒星和行星与地球之间距离太远，已超出我们的视觉和几何学极限。他指出，虽然能够计算它们的距离、运动和质量，但除此之外，我们不会了解任何东西；我们没有任何一种方式能够对恒星和行星进行化学分析。

具有讽刺意味的是，事实最终证明这位大哲学家的话大错特错。19世纪初，威廉·海德·沃勒斯顿和约瑟夫·冯·弗劳恩霍夫均发现太阳光谱中含有大量黑线。截止到1859年，黑线的秘密已被进一步揭开，此时的名字已变成“原子吸收线”。通过分析这种类型的线，我们便可确定存在于太阳之上的每一种化学元素，进而让发现恒星组成成分成为一种可能。

2. 确定陨石存在

在整个文艺复兴时期和现代科学发展初期，天文学家一直拒绝承认陨石存在。认为这些石头来自太空的想法也一度被打上“迷信”和“异教学说”标签，反对者指出，上帝怎么会创造一个如此混乱的宇宙呢？当时，法国科学院曾做出这样的著名论断——“天上不可能掉石头”。火球和石头撞击地面的报告一直被视为谣言和传说，这些石头也一度被解释为“雷石”，即雷击的产物。

直到1794年，否认陨石存在的论断才宣告结束，当时，恩斯特·克拉德尼——因有关振动和声学的著作而闻名于世的物理学家——在一部著作中指出，陨石应该来自外太空。1790年，法国巴伯坦地区下了一场“石头雨”(石头从天而降)，当时有300人目击了这一过程。也正是这场“石头雨”促使克拉德尼发表了他的著作。

然而，克拉德尼的大作《帕拉斯铁类似物质以及相关自然现象由来》(On the Origin of the Pallas Iron and Others Similar to it, and on Some Associated Natural Phenomena)最终未能逃出被奚落和嘲笑的命运。直到1803年，他的蒙冤才得以昭雪，当时，吉恩-巴普迪斯特·毕奥对法国莱格勒地区上演的另一场“石头雨”进行了分析，并发现确凿证据证明这些石头确实来自太空。

3. 重于空气的飞行器

大量科学家和工程师曾自信地指出，重于空气的飞行是不可能做到的，对于赖特兄弟飞行试验，这种论断无疑是一个令人晦气的前奏，反对者认为，这对兄弟的飞行梦想根本不可能实现。在所有持这种论调的人中，凯尔文勋爵可能是最为著名的一个。他早在1895年便声称，“不可能制造出重于空气的飞行器”。然而就在8年之后，赖特兄弟便用铁一般的事实证明他的论断是多么荒谬可笑。

而更令人不可思议的是，就在凯尔文做出这种声名狼藉的论断时，科学家和工程师却快速接近重于空气飞行这一目标。自18世纪晚期以来，人类便开始乘气球飞行，截止到19世纪晚期，气球已在人力控制范围之内。而包括费利克斯·杜·坦普尔的单翼飞机在内的几种设计，也都顺利飞入蓝天，只不过飞行时间较为短暂罢了。说到这，我们难免产生这样的疑问——为什么有人要对重于空气飞行持怀疑观点呢？这个问题要追溯到1716年，当时，科学家和神学家伊曼纽尔·斯维登伯格在一篇文章中描述了一种飞行器的设计。他这样写道：“这种飞行器似乎说起来容易做起来难，相较于人的身体来说，它要求更大的动力和更轻的重量。”

与其它很多设计一样，斯维登伯格的飞行器也建立在拍翼机械装置之上。也就是说，在重于空气的飞行成为可能前，我们必须设计出真正有效的两个翼。首先，两个拍打的翼不得不被滑行机械装置取代。其次，工程师必须有能力做到更理想的能量供应——内燃机。但颇具讽刺意味的是，尼古劳斯·奥托早在1877年就申请了内燃机专利。

4. 进入太空

从大气飞行到太空飞行无疑是一个质的飞跃，但整个过程远比我们认为的要复杂的多。很长时间以来，将任何物体送入太空和将人类送入轨道的想法便被视为一种无稽之谈。持怀疑观点的人可谓有理有据，因为当时毕竟没有相关技术能够做到这一点。为了实现太空游，飞船必须达到逃逸速度——每秒速度达到11.2公里以上才能冲出地球。如果考虑音障这个因素，飞船的时速只有1238公里。直到1947年，人类才第一次成功突破音障。

在儒勒·凡尔纳的小说《从地球到月球》中，这位科幻小说作家建议使用一种巨型加农炮。然而，类似这样的加速度突然爆发会让所有乘员立即丧命。此外，计算结果也显示，加农炮的力量不足以让飞船达到逃逸速度。

20世纪初，两名火箭研究员——康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基和罗伯特·戈达德——最终解决了这个问题。齐奥尔科夫斯基的研究工作被苏联之外的国家忽视；在自己的想法惨遭严厉批评之后，戈达德也逐渐淡出公众视线。但不管怎样，科学的前进脚步是不可能被阻止的。1957年，第一颗人造卫星“人造地球卫星1”号发射升空，4年之后，第一艘载人飞船也顺利入主太空。可惜的是，由于过早辞世，齐奥尔科夫斯基和戈达德都未能亲身感受这些激动人心的时刻。

5. 利用核能

1934年12月29日，《匹兹堡邮报》援引阿尔伯特·爱因斯坦的话报道说：“没有任何迹象显示，人类可以获得并利用核能。利用核能意味着可以随意并且不得不将原子撕成碎片。”同一年，也就是在这篇报道刊登之前，恩里科·费米发现，如果用中子轰击铀，铀原子便会分裂成更轻的元素同时释放大量能量。

爱因斯坦的怀疑最终在事实面前败下阵来。截止到1939年，人们已加深了对核裂变的了解，研究人员意识到，连锁反应——一旦开始，速度便持续增加——可以产生巨大的爆炸。1942年晚些时候，研究人员在试验中上演了类似的连锁反应。1945年8月6日，第一颗原子弹在广岛上空爆炸。但令人感到讽刺的是，五星上将威廉·莱希曾对时任总统杜鲁门说过这样的说：“我本人就是一名爆炸物专家，在我看来，这是我们做过的最愚蠢的事情，因为这枚炸弹永远不会爆炸。”1954年，苏联凭借奥勃宁斯克核电厂成为第一个使用核能发电的国家。

6. 发现高温超导体

高温超导体无疑是一个怪异的家伙——它上演的超导现象可以被观察和测量，但这种现象本不应该发生。根据有关超导性的完美理论，超导现象不可能在30开氏度以上出现。有意思的是，一些超导体在77开氏度时具有最佳导电性。超导体——电流通过时不受阻力——是在1911年首次发现的。为了见识超导现象，导电材料通常要冷却到绝对零度附近某一特定温度。

在以后的50年时间里，科学家陆续发现了很多超导材料，并对它们进行了研究。1957年，约翰·巴丁、利昂·库珀和约翰·施里弗提出了有关超导材料的完整理论——“BCS” (取每人姓氏的第一个字母进行组合)理论，详细解释了标准超导体的特性。根据“BCS”理论，超导材料中的电子以所谓的“库柏对”形式移动。如果一个“库柏对”结合得足够牢固，便可经受住材料中原子的任何影响，进而实现零电阻。然而，这一理论也指出，只有在极低温度下才能产生零电阻现象，此时的原子只出现细微振动。

在1986年发表的一篇著名论文中，约翰尼斯·格奥尔格·贝德诺尔茨和卡尔·亚历山大·穆勒报告说，他们发现了一种可在最高35开氏度情况下具备超导性的材料，这种材料的发现改变了超导体家族的面貌，二人也因此获得第二年的诺贝尔物理学奖。在此之后，贝德诺尔茨和穆勒又发现了可在更高温度下具备超导性的材料。迄今为止，可观察到的最高温度(在压力情况下)为164开氏度。但在科学研究突飞猛进的今天，这一纪录也许保持不了多长时间。

7. 发现黑洞存在

如果得知基本黑洞理论早在1783年便被首次提出的话，那些认为黑洞属于未来派或者现代派想法的人可能会大为惊讶的。当时，地质学家约翰·米契尔在写给皇家学会的一封信中提到了黑洞。他指出，如果一颗恒星拥有足够大的质量，一个从无限高度向它坠落的天体将获得更大的表面速度——甚至超过光速，从类似这样一个天体发生的所有光线都会因自身引力原路返回。

然而，在整个19世纪，存在黑洞一度被视为一个太过荒谬而可笑的想法，原因在于：物理学家认为光是一种以“以太”为媒质的波，可以被假定为无质量，因此对引力具有“免疫性”。直到1915年爱因斯坦提出著名的广义相对论，科学家才不得不严肃对待黑洞理论。根据爱因斯坦相对论的一个重要预测，光线会因引力影响发生弯曲。此后，阿瑟·埃丁顿对日食时的恒星位置进行了测量。测量结果显示，它们发出的光线因为太阳引力发生弯曲，但受当时使用的设备限制，观察到的弯曲效应幅度太小，因此并不可靠——有关黑洞存在的理论是后来正式得到公认的。

相对论确立后，黑洞便成为一个严肃的课题，苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡等理论学家都详细阐明过它们的特性。在此之后，天文学家便开始寻找黑洞踪影。越来越多的证据证明，黑洞与宇宙中很多星系(包括银河系在内)中央的天体具有相似性，它们是产生高能宇宙射线的最大天体。然而，争论并没有完全停止。2007年公布的一个有争议的计算结果显示，在恒星塌陷成黑洞过程中，大量物体被抛出“母体”，由于质量减少，它们不可能形成真正的黑洞。

8. 创建力场

创建力场是科幻小说中的一个经典段落，由于“等离子窗”的发明，创建力场最终于1995年成为一种现实。“等离子窗”由布克海文国家实验室的阿迪·赫什科维奇一手设计，它可以利用磁场让一个小空间充满等离子体或者离子化气体。赫什科维奇和Acceleron公司共同开发的“等离子窗”被用于降低电子束焊接的能耗。

“等离子窗”拥有绝大多数与力场有关的特性。它能有效阻隔物质，可以充当真空与大气间的一道屏障。此外，它允许激光和电子束畅通无阻地穿过；如果将氩气作为等离子的工作气体，它甚至可以发出蓝光。唯一的缺点就是需要巨大能量才能产生任何尺寸的“等离子窗”——当前的样品都是一些小个子。从理论上说，研制更大“等离子窗”的可能性是存在的。

9. 打造隐形技术

隐形是另一个带有科幻色彩的技术，从理查德·瓦格纳的歌剧《莱茵河的黄金》到赫·乔·韦尔斯的《隐形人》再到“哈里·波特”魔幻系列，隐形技术可谓是无处不在。实际上，任何物理学定律都没有规定隐形是不可能的，最近取得的进步意味着，一些确定类型的遮蔽装置已经成为可能。过去几年来，我们一定听说过大量与“隐形斗篷”试验有关的报道，一款基本设计也已于2006年问世。这些装置依靠“超材料”引导物体周围的光线。第一件“隐形斗篷”只能对微小物体起作用，并且是在微波环境下。很显然，对这种设计进行修改使其用于可见光环境无疑是一个巨大挑战，幸运的是，这种修改在1年之后便可完成，虽然作用范围只达到两个维度和微米(百万分之一米)。毫无疑问，制造一件真正意义上的“隐形斗篷”所要面临的工程学挑战仍然令人畏惧。

10. 实现远距离传物

“远距离传物”这个词已经有很多年历史了，但对于这种带有强烈科幻色彩的技术，人们也一直持怀疑态度。在作家和超自然现象学家查尔斯·福特的著作《Lo!》中，人们第一次听说远距离传物。此后，这个词便成为大批科幻小说作家的“座上宾”，《星际迷航》中的“传送机”称得上最为著名的一个。

尽管远距离传物的“出身”带有强烈科幻色彩，但物理学家已经实现了一种类型的远距离传物，这还要感谢一种被称之为“纠缠”的怪异的量子现象。纠缠在一起的粒子具有这样的特性——不管彼此之间距离多远，它们都要连接在一起。举个例子来说，如果改变一个纠缠电子的旋转，它的“孪生兄弟”的旋转也会发生变化。

很显然，纠缠粒子可以被用于远距离传送信息。在任何比原子更大的物质上进行同样的“表演”一度被视为不可能，但在2002年，一种与纠缠偶分子有关的理论指出，它们可以被分割为量子态，也就是所谓的“叠加”。最近，科学家又提出了一种可选性想法，被戏称为“非量子物理的远距离传物”，即打造一束铷原子，让它们在一个地方消失，而后又在另一个地方出现。这种方法虽然不依靠纠缠，但却可以传送有关这些原子的所有信息，也就是说，它们可以在一条光纤帮助下在另一个地方实现“再造”。

B.历史上最令人抓狂的十大科学发现

科学是灿烂辉煌的，它能将混乱的世界理顺，使其明晰。但重大的科学发现必定与直观感受相悖，有些更是令人震惊。下面便是历史上最颠覆认知的十大科学发现。

1.地球并非宇宙中心

在哥白尼的时代，人们认为他的日心说“显然是荒谬的”。

地心论破灭已超过400年，但我们仍然觉得不太适应。人人都可看到，太阳和群星从东方升起，掠过苍穹，落于西方；直观感觉上，地球安然不动。当哥白尼提出地球不是宇宙的中心，而是和其他行星一起围绕太阳运转时：

……世人认为他这种巨大的逻辑跳跃“显然荒唐透顶”，哈佛-史密斯森天体物理学中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)的欧文·金格里奇(Owen Gingerich)如是说。“消化这一观念需要几代人的时间。只有极少数学者将其视为对宇宙的真实描述。”

而伽利略造成的颠覆更是超过了哥白尼。他发明了天文望远镜，为日心说搜集证据，望远镜中的宇宙让当时的一些人坐立不安——本应完美无暇的月球上那些火山口，还有拱卫木星的其他月亮——于是根本连碰也不去碰这件新发明。而伽利略不仅挑战了常识，更具威胁性的是，他也挑战了基督教的权威。《圣经》上说，太阳围绕地球转动，于是宗教裁判所判定伽利略有罪，将日心说定为异端邪说。

2. 微生物正赶超药物

抗生素和疫苗挽救了千万人的生命，没有这些现代医学奇迹，我们当中有许多人恐怕已经夭折于小儿麻痹症、腮腺炎或天花。但某些微生物正在飞速进化，让人类来不及研制降服它们的药物。

流感病毒变异速度之快，上一流感季的疫苗往往到这一季就排不上用场了。医院里，对抗生素具有耐药性的超级葡萄球菌泛滥成灾，能把一道微小的伤口变成严重感染，轻者肢端坏死，重者甚至危及生命。还有不断向人类扩散的动物源性传染病：来自大猩猩的埃博拉病毒、来自果子狸的SARS病毒(果子狸并不是SARS病毒的“源头”，它也只是一个中间传播者)、来自啮齿目动物的汉坦病毒、来自鸟类的禽流感、来自猪的“猪流感”(准确的说法是“甲型流感”)。就连夺去了肖邦和梭罗性命的肺结核也都卷土重来，部分原因在于，细菌的片段已经产生对多种药物的耐受性。即便是在21世纪，死于结核病也毫不稀奇。

3. 史上曾有过大规模物种灭绝，新一轮灭绝已经启动

古生物学家已经发现，自地球形成以来，出于各种原因(小行星撞击、火山爆发及大气变化是主要疑凶)，先后共有5次大灭绝，毁灭了众多物种，甚至令绝大部分物种消失。

接受“大灭绝”概念需要一个过程。比如托马斯•杰斐逊在肯塔基见过乳齿象骨骼后，就断言这种庞然大物肯定还存活于美洲大陆腹地。他还让刘易斯和克拉克加以留意。

而目前，按照许多生物学家的观点，我们就正处在第6次大灭绝进程中。乳齿象可能只是最初的受害者之一。随着人类在大陆间迁徙，已经繁衍了上千万年的巨型动物便开始消亡：北美乳齿象、澳洲大袋鼠、欧洲矮象。造成这一波早期大灭绝的罪魁祸首尚不明确，而人类的狩猎活动、对栖息地的破坏、引进侵略性物种以及无意中对疾病的传播，都在为现代的物种灭绝推波助澜。

4.美味有害健康

1948年，马萨诸塞州的弗明汉心脏病研究召集了5000多位本地居民，参与一次关于心脏病危险因素的长期调研(准确的说是超长期调研，最早一批志愿者的孙辈都已开始参与这次调研了)。此次调查的结果，以及后续一系列雄心勃勃、辛苦完成的流行病学研究表明，心脏病、中风、糖尿病、某些癌症及其他疾病的发生概率，都与美味食物的摄入量成正比。牛排、薯条、英式班尼迪克蛋、三层奶油巧克力饼——这些都是健康杀手。

当然，也有一些美味的东西对健康有益：蓝莓、糖荚豌豆、坚果，甚至可能还包括红酒(好吧我被打败了)。不过总的来说，人类的味觉偏好是在食物匮乏的年代中进化形成，对于以狩猎和采摘为生的人类远祖而言，填到肚子里的盐、油脂和糖分越多越好。但事到如今，这个“霍斯蒂水果派”大行其道的速食年代，对于普遍久坐不动的生活方式，那样的口味就不太合时宜了。

5. E=mc2

毫无疑问，爱因斯坦的这个著名公式是最光彩夺目的科学发现之一，但同时也是最令人不安的之一。公式中诠释的力量主要在于c2，即光速(每秒299792公里)的平方，为89,875,243,264。以此为乘数，你无需多少物质(微量的钚足矣)产生的能量就能毁灭一座城市。

6. 你的头脑不归你管

弗洛伊德在细节上或许有误，但他的一项基本观念已获证实：许多人类行为、信念及情感都受尚不明确的因素驱使。如果你感到乐观愉快、意气风发的话，看看天气如何。晴朗的日子让人更快乐，也更乐于助人。在口味测试中，你很可能对品尝的第一份样品情有独钟，尽管所有样品其实一模一样。你看到某人或某物的次数越多，你就会越喜欢。对性伴侣的挑选，部分是根据体味。我们的认知存在大量缺陷：我们听几件轶闻趣事，就作出错误的总结；我们误读信息，以支撑自身的偏见；我们轻易就会因为无关的细节而分心或动摇。我们所谓的记忆不过是臆造的故事，每次回忆某事时就重新给自个儿再讲一遍。即使是那些刻骨铭心的记忆，也同样如此：

如同成千上万人那样，神经科学家卡利姆·纳德尔对于2001年的911事件及造成的创伤，有着饱含深情的鲜明记忆。但身为研究记忆的专家，他深知记忆之不可靠，他对自己记得的一切并不全信。尽管在主观感受上这些回忆清晰而详尽，心理学家却发现，记忆的失实程度出乎意料。

7. 我们都是猿猴

这么说有点叫人泄气，对吧？达尔文“物竞天择”的进化论令人浮想联翩：也许地质时代之浩瀚让你敬畏不已，地球物种之丰富让你目眩神驰。按理说，正是欣赏和理解大自然的能力使人类与众不同，但反过来，这种能力又让我们认识到，人类只不过是灵长目动物中的一支变种。可能我们抽象思维的能力比黑猩猩发达一些，但体能却比不过大猩猩，在树上身手也不及猩猩矫捷，脾气还不如倭黑猩猩好。

达尔文起初信奉上帝造人，后来才逐渐认识到，在自己搭乘小猎犬号(译者注：Beagle，英国海军考察船，1831年，22岁的达尔文搭船开始了为期五年的环球之旅)的旅途中，所观察到的变异现象之重要性。《物种起源》一书问世至今，过去的151年间，人们对进化论争执不休。从猿到人说与各国文明中的创世神话相冲突，也不怎么符合我们的直觉，然而自有此学说以来，各学科的一切发现——从生物学、地质学、遗传学、古生物学，甚至到化学及物理学——都印证了他的真知灼见。

8. 世界各大文明都曾用活人祭祀

假设你快死了，准备收拾行装奔向来世。带点什么好呢？给阴间渡船的船夫捎几个硬币？要不就带点花，或者爱人的纪念品？如果你是古埃及法老，你会下令杀掉你的奴仆，埋在你陵墓附近；中国古代选择用姬妾陪葬；某些印度教派也用活人祭祀；阿兹特克帝国屠杀万人，为首都诺奇蒂特兰城中大金字塔的落成献祭；神圣的玛雅球赛结束后，有时也会将输掉的球队作为祭品。

关于这些极其恐怖的习俗的记载，我们很难分清真实和虚构。有关活人祭祀的描述出《圣经》、希腊神话和斯堪的纳维亚史诗中，古罗马人曾谴责他们征服的许多民族用活人祭祀的暴行，但证据寥寥。最近，一次对世界各国考古发现所作的汇编表明，杀人(有时是吃人)仪式出乎意料地普遍存在。

9. 人类已引发本世纪未来的气候变化

气候变化的技术分析不怎么深奥：人类燃烧石油；燃烧产生二氧化碳；二氧化碳进入大气层，妨碍散热，导致地表温度上升。后果已然显而易见：冰川融化速度之快前所未有，花开提前(问问梭罗)，为保低温，动植物正向更高纬度和更高海拔迁徙。

更让人头疼的是，二氧化碳会在大气层中残留数百年。人类引发的气候变化，其后果才刚刚开始显现，而对未来的预测除了悲观还是悲观。

10. 宇宙由我们无法想像想象的物质构成

关于宇宙，你能想到的一切——行星、群星、星系、黑洞、星尘——加起来也只占到整个宇宙的4%。剩下的是两种“暗”的未知物：一是暗物质，占宇宙的23%；一是暗能量，压倒性地占到73%之多：

科学家对暗物质或许还有点概念：存在于假设中的奇异粒子；可对暗能量却一无所知。芝加哥大学宇宙学家迈克尔·特纳(Michael S. Turner)将暗能量列为“科学中最复杂难解的谜题”。

为了揭示这一谜团，激起了整整一代天文学家对物理学和宇宙学的再思考，其颠覆性毫不亚于秋日黄昏的帕多瓦城中，伽利略打响的那次革命，甚至有过之而无不及。(暗能量)引发我们去追问，仿佛前无古人那样的追问：这个宇宙，我们当作家园的宇宙，究竟是什么？

不过天文学家至少知道，由于暗物质和暗能量的存在，宇宙正在扩展。不仅在扩展，而且是在加速度扩展。最终，宇宙中的一切会漂浮着彼此远离，直到整个宇宙到处都变成一片寒冷荒凉，世界将在一声啜泣中终结。

--------------------

(注：相关素材[1-x]图文版权归原作者所有。)

Appx.素材(4h字)

1. 宇宙探索未解之谜. 史上曾被认为不可能的十大科学难题全被实现. [EB/OL],https://www.sohu.com/a/278909994_747402, 2018-11-30 21:30 ; visit date: 2020-10-31-Sat.

2. 海贼旅行. 历史上最令人抓狂的十大科学发现. [EB/OL], sohu, https://www.sohu.com/a/709810_107534, 2015-01-23 15:39 ; visit date: 2020-10-31-Sat.

x. 秦陇纪. 西方哲学与人工智能、计算机; 人工智能达特茅斯夏季研究项目提案(1955年8月31日)中英对照版; 人工智能研究现状及教育应用; 计算机操作系统的演进、谱系和产品发展史; 数据科学与大数据技术专业概论; 文本数据溯源与简化. [EB/OL], 数据简化DataSimp(公号), https://dsc.datasimp.org/, http://www.datasimp.org, 2017-06-06.

—END—

免责说明：公开媒体素材出处可溯源监督。本号不持有任何倾向性，不表示认可其观点或其所述。

秦农跋

科学传入中国一百多年，大众没有普遍接受。国人对自然和社会的各种认知，依然停留在语言思维层次；而各种诉求均直奔结果，忽视基础、过程和环境。四百年前的欧洲人，肤浅地盲信盲从一言蔽之的思辨道理，如神话传说、宗教信条、世俗权威、家庭说教等故事来认知世界低级认知统治世界。但是，哥白尼、牛顿、马可尼、特里维西克、法拉第、麦克斯韦、居里夫妇、爱因斯坦等理性之人，分析具体现象、确定问题、测量数据，用数学表达出一定理论学说、发掘一定自然规律。1687年7月5日，艾萨克·牛顿(Isaac Newton)阐述三大运动定律的《自然哲学的数学原理》(Mathematical Principles of Nature Philosophy现常简称《原理》)出版，完成近代科学革命，奠定古典物理和现代工程学基础。近四百年，牛顿等科学家引领的自然科学研究，使西方文明从古希腊、文艺复兴后脱胎换骨，开启人类文明最强引擎，引领人类认知快速发展。

数学是科学之母。科学的目标是找到一定的自然社会规律；科学的方法是观察、测量和验证；科学的精神是假设、证明和质疑；科学理论的本质是科学家对自然社会做出定性又定量的数学描述和解释；科学实验是验证一定现象背后的确定规律或理论假说，由针对性的观察、测量技术支持，科学和技术是相辅相成、不可分割的。而技术的本质是物理化学类机械工具技能，不是语言文字和思想意识。

科学是建立在数学和测量数据基础之上璀璨的人类文明，但有其范围并非万能。人类认知的高级阶段是在道德、哲学、数学、逻辑、数据等思维层次，对初级的感觉、情绪、外表、印象、语言、记忆等自然社会现象认知，做出更为深刻、理性、智慧和长久的判断和总结。高级认知对错交织但形态稳定，主要存在于宗教、艺术、技术、科学等领域，并且不能替代低级认知。若无数学理论支持的科学认知，仅有语言思维来总结自然社会现象，将止步于宽泛肤浅的语言思辨道理。基础教育如果停留在语言道理或代替设计实验、工程实践的文化知识，则会形成新的认知愚昧。但若罔顾人情社会，用科技手段无所不做、走向某些错误极端，将付出更加沉重的代价。不论什么认知和思想，都不能代替或凌驾于现实世界和自然人。

科技产品随处可见，成人有必要知道基本的科技知识，不应限定在滞后的文化教育和专业的科技人员中。借助科学技术知识和相关人事物资分享，“科学Sciences”公号旨在帮助科学爱好者和工作者从思维方法上接近科学技术殿堂。数学认知和数据技术随处可见，仅靠文化教育和专业工作者是不够的。借助数据相关的数学和科学、算法和程序、资源和简化、机构和活动、政策和新闻，“数据简化DataSimp”公号旨在帮助大众从思维方法上接近数据殿堂。公号不持有任何倾向性，只提供大家的学术观点；倡导"理性之思想，自主之精神"，专注于学者、学术、学界的发展进步，不定期向您推荐人类优秀学者及其文章；欢迎大家分享、贡献和赞赏、支持科普~

数据简化社区科学工业专辑，科学Sciences有18篇：

1.北大国发2017毕典张维迎：自由是一种责任；中国近代五百年发明创新近零，20190106Sun

2.科学的终结：天才灭绝纪元，20190211SunPsd

3.芝加哥大学终身教授：自然科学与社会科学的区别(生物社会双博士赵鼎新)，20190317Sun

4.饶毅未来与科学的隐患。鲁白希望未来不仅强调科技更崇尚科学！谢宇衰落的科学，20190402Tue

5.冯友兰：中国为什么没有科学？1922年国际伦理学论文英语原文，20190402Tue

6.中科院教授来信：为什么我们的科学技术远落后于美国？，20190513Mon

7.美国工程院士李凯：科研和创新不是一回事，20190619Wed

8.中国科技实力正以多快的加速度逼近美国，20190702Tue

9.看看美国近100年来的科技发明和中国近100年的，再过百年呢，20190916Mon

10.科学技术的内涵和科技发明土壤——推进人类文明发展的引擎在哪里，20190916Mon

11.清华李志民：被“卡脖子”其根源是我们的科研以跟踪模仿为主，20200623Tue

12.一个强大的工业体系，为何在短短二十年里消失得几近无影无踪？，20200626Fri

13.美国打的是一场“根”的战争，20200816Sun

14.《为纯科学呼吁》1883年8月24日美国物理学会首任会长亨利·奥古斯特·罗兰博士，20200902Wed

15.解密日本280个巅峰科技，了解日本高端工业，20200923Wed

16.西方七大工业国：加拿大的典型工业和科技，20200918Fri

17.UCB科学家合成超级酶快速分解塑料，有望拯救地球白色污染，20201009Fri

18.史上曾被认为不可能的20个科学发现和难题，20201031Sat

本文分享自微信公众号 - 科学Sciences（SciencesPub），作者：秦陇纪

原文出处及转载信息见文内详细说明，如有侵权，请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

原始发表时间：2020-11-03

本文参与腾讯云自媒体分享计划，欢迎正在阅读的你也加入，一起分享。