本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
我最近甚至比平時更喋喋不休地談論《科學的終結》,這本書在二十年前出版,並且剛剛重新發行了新序言。我最近在Bloggingheads.tv上與羅伯特·賴特談論了這本書,並在我的學校史蒂文斯理工學院就這本書的卑微起源做了演講。
故事是這樣的。在1990年代初期,當時我是《大眾科學》的專職作家,一位文學經紀人打電話給我,問我是否願意幫助一位客戶(後來成為一位非常成功的作家)改寫一本物理學書籍。我說,我想寫自己的書。經紀人說,好的,給我一個想法。
我的第一個想法是宇宙學,關於這個主題,我最近寫了一篇長篇文章“宇宙真理”,1990年10月。在閱讀了丹尼斯·奧弗比的《宇宙的孤獨之心》之後,我放棄了這個想法,因為這本書比我能寫的任何宇宙學書籍都好。
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然後我的《大眾科學》編輯讓我寫了一篇題為“新挑戰”的文章,這是一篇關於1992年12月刊科學未來的文章。我曾玩味著科學可能會解決所有問題並走向終結的想法。我在結論中駁斥了這個想法
“幸運的是,只有當科學家認為科學完成時,科學才會完成,而他們的研究為這種可能性提供了有力的反駁。例如,最近對所謂的混沌和複雜現象(從噴湧的水龍頭到股票市場)的研究,打擊了許多關於完成的預測所依據的膚淺的還原論。“隨著複雜性水平從夸克上升到人類社會,人們發現了一些無法從零件的屬性中預測的屬性,”聖塔菲研究所一位複雜性研究中心的生物化學家斯圖爾特·A·考夫曼解釋說。他補充說,這些研究表明,“沒有有限的方法可以將世界解析為物體和它們相互作用的定律。”
物理學家弗里曼·J·戴森(來自高等研究院)認為,數學也破壞了完整性的概念。他指出,在1930年代,數學家庫爾特·哥德爾證明,沒有有限的公理集合可以回答它提出的所有問題;換句話說,數學是無限的。戴森認為,物理學幾乎可以肯定也是如此。“想象任何形式的終結都是愚蠢的,”他說。“那是一種非常狹隘的觀點。”
另一種可能性存在。也許支配自然的規則——可知的規則——在數量上是有限的。即便如此,科學仍然可能是一個無限豐富、有益的事業。[物理學家弗蘭克]·威爾切克是戴森在高等研究院的同事,他用棋盤上的卒子來比喻我們。我們的首要任務是弄清楚遊戲的規則。一旦我們知道了規則,我們就可以將自己從卒子轉變為玩家。
從某種意義上說,這個過程已經開始:人工智慧、基因工程和其他技術可能代表了我們邁向成為玩家的第一步。如果國際象棋允許幾乎無限種遊戲,那麼自然的規則肯定也是如此。科學可能畢竟是不朽的。
請注意,我暗示應用科學——而不是純科學——是“不朽的”。當我完成這篇文章時,我一直在痴迷地思考純科學可能會觸碰到極限的可能性。
我告訴我的經紀人,我想寫一本名為《科學的終結》的書。終結,複數,而不是單數,因為我想探討科學可能終結的多種方式,以及科學的許多目標。不錯的雙重含義,對吧?
在我完成艾迪生韋斯利的稿件後,我的編輯傑夫·羅賓斯給我發了一份本書的封面草稿。上面寫著《科學的終結》。終結,單數。當我指出錯印時,傑夫說,哎呀,但是《科學的終結》更戲劇化,不是嗎?我說,我想你是對的。所以我們選擇了《科學的終結:在科學時代的黃昏中面對科學的侷限性》。
所以《科學的終結》可以說始於一個錯誤。我沒有遺憾。畢竟,這是本書的核心論點:“如果一個人相信科學,他就必須接受這種可能性——甚至是可能性——偉大的科學發現時代已經結束。我所說的科學不是應用科學,而是最純粹和最宏偉的科學,即人類理解宇宙和我們在宇宙中的位置的原始追求。進一步的研究可能不會產生更多偉大的啟示或革命,而只會產生漸進的、遞減的回報。”
在科學終結的潮流中有很多空間[參見後記],但我不確定這種情況會持續多久。正如我在去年的一篇文章中論證的那樣,科學的侷限性從未如此明顯。我最近關於整合資訊理論和貝葉斯大腦假說的報道,更加強了我的懷疑,即我們的思想可能是科學上難以解決的。
在一段新發布的病毒式TED演講“我們是否已經到達物理學的盡頭?”中,物理學家哈里·克利夫警告說,“也許在科學史上第一次,我們可能面臨著我們無法回答的問題,不是因為我們沒有頭腦或技術,而是因為物理定律本身禁止這樣做。”
這是科學的終結!
後記:在我的史蒂文斯演講中,三位所謂的“朋友”,都是科學/技術史學家,給了我回擊。詹姆斯·麥克萊倫曾在托馬斯·庫恩門下學習(並且我曾與他進行過問答),是一位後現代主義者,他認為我們所有的知識都在一定程度上是“構建”的,因此是暫時的,可能會發生變化。因此,他不同意我的假設,即某些科學主張是永久的,因為它們準確地描繪了自然;也就是說,它們是真實的。吉姆和我在這篇準虛構故事“科學、歷史與真相在教職員工俱樂部”中解決了我們的分歧。
李·文塞爾想知道我的論點是否是可證偽的。也就是說,什麼能說服我我是錯的?我的回應是,我的書提出了許多小論點——例如,弦理論永遠不會被證實,生命的起源永遠不會被完全解釋——這些論點可能是可證偽的。但是,沒有什麼能說服我撤回我書的元論點:科學做對了事情,它趨向於真理,但它永遠不會給我們完全絕對的真理。
亞歷克斯·韋勒斯坦(我在這裡報道過他的工作)在他的電子郵件中闡述了他的擔憂——這些擔憂與吉姆和李的擔憂重疊並擴充套件了他們的擔憂
我唯一的問題是,你已經把事情安排好了,以至於方法論上將會是
非常難讓你出錯,因為你的目標非常主觀。你可以根據自己的喜好將其視為優勢或劣勢! :-)
我認為許多物理學家和宇宙學家會稱暗物質/能量為他們宇宙觀的巨大重新定向(例如,宇宙的大部分物質只能透過其質量特徵可見——這非常奇怪),如果對它的解釋最終不是“我們篡改了原始方程”(就像愛因斯坦的宇宙常數在某種程度上是那樣)。
我也認為你將身心/意識問題歸入“無法解決”的類別是為時過早的。要麼它有一個顛覆正規化的解釋,要麼它只是有一個非常無聊的答案(即僅僅是增加突觸的數量的產物),但無論哪種方式,我認為它沒有什麼特別之處,除了我們不確定要問的正確問題。
這引出了一個更大的問題——我們一直以來都在問關於世界的正確問題嗎?(或者我們在冷戰結束時問了所有正確的問題嗎?)鑑於我們知道過去其他人有多麼錯誤,從表面上看,我們基本上擁有正確的記錄似乎不太可能。我更傾向於同意李和其他人的觀點,他們認為這種現象的出現更多地與20世紀末和21世紀初科學研究和資助的結構有關,而不是任何根本性的認識論差異。(而且你的“科學終結”與“冷戰結束”同時發生,在我的歷史學家眼中似乎不太可能是巧合——從1970年代開始,用於基礎研究的資金大幅減少)。
這些是我希望我的書能引發的那種聰明、知情的反對意見。但正如我回應李的那樣,我的信念依然堅定。
延伸閱讀
《科學的終結》(2015年版)。