第4章 世纪末的辩论——科学真的走到尽头了吗？

　　沈致远

　　重大的科学问题真的都已解决了吗？依我看至少有四个重大问题尚有待解决：物质本质、宇宙演化、生命起源和自我意识。

　　我曾在《我要吃人！》（见1998年9月10日《笔会》）一文中提到《科学之终结》关于科学已走到尽头的结论。最近英国的梅道克斯写了一本书名为《还有什么有待发现？》，针对霍根的观点，提出了他自己对科学之未来的预言。最近这两位作者在纽约举行了一场辩论会，他们的发言摘要刊登在1998年11月10日的《纽约时报》上，引起了许多读者的兴趣，纷纷来信发表意见。

　　霍根本人并非科学家，而是《科学的美国人》杂志的科学作家。

　　他访问过不少著名的学者，如数学家彭罗斯，物理学家格拉肖、温伯格、玻姆、盖尔曼，生物学家道金斯、荷尔德和哲学家波普等人，加上他本人的意见写成这本书。必须指出：霍根是按照自己的理解综合的，并不一定真的代表上述这些人的意见。例如最近《纽约时报》科学记者德莱福斯专访了彭罗斯，问他对《科学之终结》的看法，彭罗斯直截了当地回答说：“那种认为重要的科学问题不是已经被发现了就是永远无法理解的主张是荒谬的。”

　　霍根认为在几乎所有的所谓“纯科学”中，重大的发现都已经被发现了，再也没有惊人的重大事件了。他的主要的论点可以归结为以下几个方面：一、科学的终结是由于科学的成功，20世纪科学突飞猛进，在一些学科中，所有重大问题都已解决了。例如他认为物理学在相对论和量子力学后已登峰造极，生物学在发现DNA以后，就再也没有什么重大发现了，如此等等。二、人类的知识是有极限的，有些科学问题是没有解答的，他举出量子力学的“测不准关系”和“混沌理论”作为根据。三、他认为有些理论无法用实验验证，举出“超弦”

　　理论为例。

　　梅道克斯两度担任英国著名的科学杂志《自然》之编辑，此人很敢言，曾就广泛的科学问题发表评论而激起论战。他在辩论会的发言中说：一百年以前，谁能预见到微观粒子如电子等不遵守牛顿力学？

　　又有谁能预见到能通过DNA了解生命的化学基础？他认为对科学问题的认识是逐步深化的，有些问题已存在了几千年，至今仍未得到满意的回答。新发现在深化我们对世界的理解之同时，也扩展了我们无知的前沿。所以他认为激动人心的时代还在前头。

　　霍根在辩论会的发言中重申他的观点：科学进步的最大障碍是其过去之成功。科学发现可以比喻为对地球的发现，我们对地球知道得越多，剩下来待发现的就越少。科学不大可能再有重大发现了，剩下的只是一些细微末节。他认为，问题不是科学会不会终结，而是什么时候终结。

　　读者对这场辩论的反应非常热烈，给《纽约时报》寄来了大批来信，其中绝大多数反对霍根的意见。贝友（Bayer）基金会的执行主席戴区（SandraDeitch）在来信中说：他们曾和国家科学基金（NSF）一起对具有博士学位的科学家进行问卷调查，在收到的1500份答卷中，其中三分之二预测下一世纪科学的进展将会加速，对社会的冲击会更大。

　　一位读者指出：相对论、量子力学和混沌理论都并未设定关于宇宙理论之极限。他认为：霍根在辩论会中所说的“我们是由自然选择所设计出来的动物，不是为了发现自然界深刻的真理，而只是为了传宗接代”，完全是一派胡言。

　　另一位读者说：使我感到最可笑的是，人们说再也没有新的思想了。亚里士多德不可能预见今日之无线电望远镜和基因工程，2400年以后，那时的科学家们回过头来看我们，也会是这样。

　　还有一位读者说：在人文和社会科学等所谓“软科学”中，存在太多的变化因素，将对我们是最大的挑战。在这方面我们还处于婴儿时期，它们将会成为最激动人心的科学领域。

　　一位物理学教授说：霍根不了解科学是怎样发展的，无论什么科学理论，不管它是多么成功，都不能排除在将来被新发现的事实所修正的可能性。霍根不仅缺乏想象力，也不懂得科学是怎样运作的。

　　看来问题已经很清楚，霍根的科学终结论是站不住脚的。正像我在《我要吃人！》一文中所说的，他患了世纪末忧郁症。但是如果只是认为他的论点不值一驳而轻易放过，就失去了一次学习的机会。

　　梅道克斯与霍根争论之焦点在于：知识领域是有限的还是无限的？霍根认为是有限的，而且边界就在眼前。两千多年前庄子说：

　　“吾生也有涯，而知也无涯。”（《庄子·养生主》）显然他主张知识无限。牛顿认为：知识像浩瀚的大海，他只不过是沙滩上玩贝壳的小孩。爱因斯坦在谈到相对论时说：“对理论的深化过程是没有极限的。”从信息的角度看，我们目前所获得的知识，较之整个宇宙所包含的信息量，连沧海一粟也不如。所以知识就是有边界，也是远在云天之外。

　　辩者会说：如果“解释一切的理论”建立以后，整个宇宙的信息就都包含在其中了，这不就终结了吗？据我所知，绝大多数科学家都不同意这种说法。所谓“解释一切的理论”只是有关基本粒子的统一理论，根本不可能穷尽其他的科学，何况这个理论几时才能建成仍在未定之天。

　　重大的科学问题真的都已解决了吗？依我看至少有四个重大问题尚有待解决：物质本质、宇宙演化、生命起源和自我意识。在这四个最根本的自然科学问题未能得到解答以前，奢谈什么科学之终结只能是自欺欺人。更不用说还有比自然科学复杂得多的社会科学问题有待人们去解决。

　　当然极而言之，宇宙中的一切都是有生有灭，太阳终究会熄灭，地球上人类的科学到那时也会终结。但这是几十亿年以后的事，我们用不着在下一个世纪、下一个千年杞人忧天。

　　过去科学之成功并非科学进一步发展的障碍，而只是霍根的眼障。一叶障目，才会发出“科学之终结”的悲鸣。一般地说，霍根的这种悲观论调是发展科学的障碍。特殊地说，它对像中国这样的发展中国家危害更大，如果真的像霍根所说那样科学已经走到尽头，发展中国家所能做的充其量只是追随发达国家，就永远无法创新、无法超越。

　　“山重水复疑无路，柳暗花明又一村。”诗人深邃的目光连大山也遮不住。看来，霍根还需要学一点诗人的洞察力。

　　附注：最近回国在上海听说《科学之终结》已出了中文译本，而且对之议论颇多。这里重提旧事，似乎并非多此一举。

　　作者简介

　　沈致远（1929—），著名美籍华裔物理学家。生于江苏溧阳。

　　他在微波技术、微波应用及高温超导应用等领域中有多项发明，现握有十项美国专利。主要专业著作有《微波技术》、《高温超导微波电路》等。近年来致力于提倡科学文艺，1998年应邀在《文汇报》副刊《笔会》上开辟了《天趣园》专栏，专门发表他的科学散文及科学随笔。

　　心香一瓣

　　“科学已经走到尽头了吗？”在20世纪末，科学界持肯定和否定观点的两派人士对这一问题展开了激烈的争辩，尽管科学终结论最终败下阵来，但物理学家沈致远还是认真地对这一问题的实质进行了深入思考。

　　他认为，知识领域是无限的，不断探索未知领域、发现真理，是科学的崇高使命，也是人类的一种可贵天性。任何一种以科学过去的伟大成就来怀疑或否定其未来发展趋势的论断都是站不住脚的，都会抑制人类积极性、创造性的发挥。

　　总之，科学研究无止境，只有抱着积极乐观的态度面对未来，才能不断创新与超越。