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第十八章 魔法師與徒弟:自然科學流派 4

第十八章 魔法師與徒弟:自然科學流派 4

理論性的構成,與它們欲解釋的現實之間,卻如此缺乏聯繫(除非其目的是為證實假說為誤),於是使其門戶洞開,大受外在世界的影響。在一個深受科技左右的世紀里,機械式的類比豈不因此再度插上一腳?只是這一回的類比,是以動物與機器之間,在傳播和控制技術上的對照出現,1940年,就有了一些以各種不同名目問世的理論——如控制論(cybernetics)、系統論(general systems theory)、資訊理論(information theory)等等。自二戰以後、尤其在晶體管發明之後——即以驚人速度發展的電子計算機,具有高度的模擬能力。因此一向以來,被視為有機體(包括人類在內)物理和精神的動作範疇,現在極易發展出機械模式模擬之。20世紀後期的科學家們,談起人腦,就彷彿它根本上是一部處理信息的系統。而本世紀下半期最熟悉的辯論主題之一,便是「人類智慧」與「人工智慧」之間,是否有區別?如果答案是肯定的,又如何區別?總而言之,即指人腦中到底有哪一部分,是理論上不能在電腦中以程序設計的?這一類科技模型的出現,更加速了研究進展,自是毋庸置疑。人體神經系統的研究——即電子神經脈衝(electric nerve impubses)學——若無電子研究的推動,能有什麼成就?不過追根究底,這些類比都屬於「還原簡化」』(redUCtiorllst)的觀點。將來有一天在後人看來,恐怕正如今之https://read.99csw•com視昔,就好像18世紀用一組槓桿形容人體行動般的粗淺簡陋。
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根據這項新觀點,我們宇宙的誕生,是源自1500萬年以前的一場超級大爆炸。而且根據本書寫作時的天體推論,這個宇宙消滅之時,也必然以同樣一種轟轟烈烈的形式滅亡。在這個宇宙里,星球的生命史,包括眾多行星的歷史在內,也如宇宙一般,充斥著大洪水般驚天動地的大混亂:新星(nova)、超級新星(supernova)、大紅巨星、白矮星、黑洞等各式各樣的名堂——凡此種種,回到20年代以前,最多只被歸類于周邊性的天文現象。長久以來,多數地質學家都抗拒地塊大規模側向移動的說法,如在整個地球歷史中,大陸曾在地表向四處漂流,雖然此中的證據非常多。他們反對的理由,多是基於意識立場,從「陸塊漂流說」的主將韋格內(AlfredWegener),所遭遇的爭議可知。反對者認為絕不可能,因為根本沒有造成這種移動的地質物理機制存在。但是他們這種說法,就實際證據而言,正如凱爾文(Lord Kelvin)曾於19世紀主張,當時地質學者提出的地球時間表必然有誤一般,至多只是一種先驗性的假設。因為根據當時的物理知識,將地球年齡估算得遠比地質學所需要的年代為年輕。但是自從60年代開始,以往難以想象的臆說,卻成為地質學崇奉的常識正統,即全球性的移動,有時甚至有巨型板塊快速漂移發生——「板塊構造學」(plate t九_九_藏_書ectonics)之說。
某些類比,的確有助於特定模式的建立。但是出了這個範疇,科學家個人的人生經驗,難免就會影響他們觀照自然的途徑了。我們這個世紀——借用某位科學家回顧另一位科學家一生時所言——是一個「漸進與驟變同時滲透人類經驗」的世紀(Steve Jones,1992,p.12)。既然如此,科學當然也難逃此「劫」。
不過,科學畢竟多少也能反映它的時代,雖然無可否認,某些重大的科學進展,其發生全然來自內部,與外界無關。因此無可避免,難怪理論學者眼見次原子家族中的粒子成員胡亂大爆炸之餘,尤其在它們於50年代加速現身之後,不得不開始尋思一種簡化之道。於是這個由質子、電子、中子,以及其他所有眾「子」組成的假想新「終極」粒子,(在一開始)其性質之偶然之定,可以從它的命名看出:夸克(quark,1963)——原是取自喬伊斯的《芬尼根守靈夜》(Finnegan』sWake)。不久,夸克家族也被一分為3種(或4種)次族——並各有其「反夸克」(anti-quarks)成員——分別以「上」、「下」、「奇」、「魅」名之(編注:現今又發現了「底」、「頂」兩種)。更有帶領「風騷」(charm,注:夸克質性之一種)的一群夸克,每個成員有個別的「質色」(colour,注:夸克質性又一種)為特性。這些字眼,與它們平常的字義完全大異其趣。於是一如其他例子,科學家根據這個理論,成九-九-藏-書功地做出推測;同時使其中另一項事實隱而不彰,即以上任何一種夸克子的存在,在90年代都還未發現任何實據證明。這些新發展,到底簡化了原有的原子迷宮,還是又為它加上了一層撲朔迷離的複雜性?這個問題,得讓有資格的物理學家判定。但是我們心中存疑的外行人欣羡之餘,卻不得不想起19世紀末期的前車之鑒。當時多少精力,都耗費在無望的追求之中,以保持科學界對「以太」(aether)的莫名信仰。直到普朗克和愛因斯坦的研究問世,才打破了這個科學神話,把它與「燃素」(phlogiston)一同放逐到「假理論」的博物館中(見《帝國的年代》第十章)。
政治及意識氣溫的波動,是否影響到自然科學的進展呢?比起社會和人文學科——更不要說意識思想及哲學本身——答案是其實少得太多了。自然科學對科學家所處時代的反映,只能在經驗論者方法學的範圍之內顯示;而這項方法,則必然成為在認識論上屬於不確定時代的標準法則。即可以通過實際驗證,證實為「無誤」的假說——或借用英國的哲學家波普爾(Karl Popper,1902)所說,或許多科學家也有自家版本的相同說法——可以經由實際驗證,證實為「錯誤」的假說。於是便替科學「意識化」的走向,加上了某種限制。可是經濟學則不然,雖然也受邏輯及一貫性條件的規範,卻發展成某種形式的神學地位——在西方世界,可能更是一代顯學。也許正因為經濟學之為物,能夠——並且一向如此——擺脫開read.99csw.com這種假設驗證的束縛,而物理卻不能。因此,有關經濟思想上的學派矛盾、風氣改換,很容易便可以用來反映當代經驗與思潮的演變。可是屬於自然科學的天體宇宙學,卻沒有這種能耐。
在19世紀資產階級進步與改造的時代,科學的範例(paradigm)是由連續與漸進所掌握,不論自然的動力為何,它都不可以擅自躍動。地表上的地質變遷及生命演進,都非驚天動地地闊步邁進,而是一小步一小步地逐級改變。甚至那看來似乎極為遙遠的未來,那可以想見的宇宙末日,也將是逐漸緩慢地結束。根據熱力學(thermo dynamics)的第二定律,一點一點地,雖然感覺不到,卻最終不可避免,「能」將轉化成「熱」,即『宇宙熱死」論(heat death of the universe)。但20世紀科學的世界觀,卻發展出一個全然不同的畫面來。
更重要的是,也許是自從60年代以來的「直接大災難說」,通過古生物學,重回地質學與進化理論之門。這一次,這似乎「初逢乍見」的新證據,其實早已為人熟悉,每個小孩子都知道,恐龍于白堊紀時期在地球上滅種絕跡。因為在過去,達爾文的教誨如此深入人心,人們都依他所說,把生物進化視為一種緩慢細微的漸進過程,延續在整個地質歷史之中,而非某種大變動(或創造)的突然結果。以至於如恐龍滅種,這種顯然屬於生物大災變的現象,很少引起人的注意。反正地質的時間表一定夠長,足供任何可見的演變結果發生。因此說起來,在人類歷史遭此九九藏書巨變的時代,進化間斷的現象再度受到注目,也就不足為奇了。我們還可更進一步指出,在本書寫作時,最受地質和古生物巨變說學者青睞的機制,就是從天而降的外太空襲擊,即地球與一個或多個大型隕石相撞。根據一些計算,某些大到足以毀滅文明的太空遊星——即等於800萬個廣島原子彈的威力——每30萬年就會來訪地球一次。這一類的情節,一向是遙遠的史前史的一部分,回到核戰爭紀元以前,有哪一位嚴肅的科學家會正眼瞧它一眼?進化緩慢的過程中,時不時被相當突然的變動打岔,這種「中斷了的平衡狀態」(punctuated equilibrium)理論,雖然在90年代依然是爭議之說,可是卻已經成為科學界內部激辯的議題之一了。再一次,作為門外漢的我們旁觀之餘,不得不注意到在離平凡人類思想最遙遠的一行里,近年來興起了兩大數學副支:即60年代出現的「災變說」(catastrophe theory),以及80年代問世的「混沌說」。前者屬於60年代,在法國首先發展的「拓撲學」(topology)之一支,主張對漸變遣成的突然斷裂現象,加以探究——即在連續與間斷之間,有何相關關係。後者是源起於美國的新學說,建立於情況過程中的不確定性及不可測性的模式之上。即明明很細小的事件(如一隻蝴蝶拍拍翅膀),卻可在地處導致巨大後果(造成颶風)。但凡經歷過本世紀后數十年動亂的人,應該都會理解,為什麼像這一類混沌和災變的圖像,也會進入科學家和數學家的腦海中吧。