【文摘】科学与伪科学

错误的科学理论,在其热望被视为正确的理论时被出卖了

作者/詹腓力(Phillip E. Johnson)

来源/ 《审判达尔文》(Darwin On Trial) 

第十二章 科学与伪科学

卡尔·波普尔(Karl Popper)对认识科学与伪科学的区别,提供了不可或缺的起点。二十世纪早期,年轻的波普尔住在维也纳城,那里的学术界由各种基于科学的意识形态所支配,如马克思斯主义,弗洛伊德(Freud)与阿德勒(Adler)等精神分析学派。这些意识形态普遍地被接受为自然科学的合法支派,并且因为似乎有很大的解释力而吸引了许多知识分子。波普尔观察到:

接受了马克思主义或精神分析学,会有类似理智的转变或得到启示的作用,令你看见那些门外汉所看不见的新真理。当你的眼目一旦开启,便可到处看见求证的实例,这世界充满了对理论的肯定。不管事情怎样发生都合乎其说。所以真理彰彰,不信的人显然是不愿看见明白的真理。拒绝的人或因与他的阶级利益冲突,或因”未经分析的抑制”而渴望寻求医治……。马克思的信徒翻开报纸在每页中都可找出他们对历史观点的证明。不但在新闻中、也在介绍新闻的方式–表示报馆的阶级偏见,当然更在报纸没有报道的事中。弗洛伊德精神分析学家强调,他们的理论经常为”临床观察”所证实。

波普尔发觉,显然可以解释每件事的理论,实际上没有解释任何事。若工资降低,那是资本家要剥削劳动者,正如马克思所预测的。若工资提高,那是资本家要以贿赂来挽救腐败的制度,这也是马克思主义所预料的。精神分析者可以解释人为什么要谋杀,又可同样灵巧地解释为什么有人要牺牲自己的性命,去救活别人。无论如何,波普尔认为真正有解释能力的理论,应该在许多可能发生的事之外作出冒险性的预测。当预测很有可能失败的时候,预测的成功才真正有份量。

当波普尔将马克思与弗洛伊德所用的方法,和爱因斯坦所用的治学方法相比,就得了很深的印象。爱因斯坦不顾一切地以他的普通相对论(General Theory of Relativity),冒反证之危险,作出对实验结果的大胆预测。若结果不如预测,他的理论便会失去权威了。弗洛伊德派的人则不同,他们只去寻找求证的例子,并且将理论作成可以普遍适应的东西,所以任何事都可作为证明。马克思曾作出特殊的预测,例如关于资本主义不可避免的危机。但当所预测的事没有发生时,他的信徒们便修正理论,使它仍然可以作出解释,而不论所发生的事是正是负。

波普尔不止解决了爱因斯坦的科学方法与马克思、弗洛伊德的伪科学怎样不同的特殊问题,还着手解决了什么是科学、它与哲学或宗教怎样区别等更基本的问题。从前培根(Francis Bacon)系统地将科学视为归纳之操练。这模式已久为人接受,认为科学家设计理论是为了解释已有的实验数据,进而累积更多的证据来求证理论。但怀疑派的哲学家,特别是休谟(David Hume),则对能否用一系列所观察到的事实,来建立概括性定律的正确性提出质疑。在我们有限的经验中,一件事与另一件事可以重复发生许多次;但继续观察下去则常有例外,而与常规冲突。这可能性不只限在理论上。科学家因那看似无懈可击的牛顿物理学华厦,在现代技术进步、有新观察方法时崩溃,而目瞪口呆。

归纳法作为科学的基础不止在哲学上不妥当,事实上也是不正确的,因为科学家并不照这模式作业。在科学的工作中,理论的设计常先于实验和数据的收集,而不是反方向进行的。波普尔说:”观察常是选择性的,它需要一个目标,确实的任务,兴趣,观点及问题。”若无理论,科学家便不知如何设计实验,或何处寻求重要的数据。

波普尔令人鼓舞的贡献乃在于推翻归纳法、形容科学的起点是从对世界的幻想或臆测出发。臆测可能全部或局部错误,但若充分明晰而可受评判地说出来,则可提供探究的起点。不是只要在世上寻找正面的例子,因这些是一定可以寻见的;而是要寻找反面的证据,故此知道需要更新更好的解释而藉之进步。

波普尔将他的重点以一句卓越的格言表示:”错误的科学理论,在其热望被视为正确的理论时被出卖了。”在某些个例中,这热望由于发现者的骄傲,他以手头一切的技巧去保护他的理论,因为与他的职业名誉攸关。就马克思与弗洛伊德而言,这热望由于认识世界而得的安全感所致。许多将自己的一生事业建立在那些理论上的人,在该理论被攻击时便觉得个人受威胁。这惧怕令他们不分好坏,不择手段,只要能保护他们的理论不被推翻便可。

波普尔提议以推翻的标准作为试验来分别科学与非科学;后者包括伪科学与形而上学。这些名词曾有些混乱,因为一般用法将科学作为某些主题的探究,例如,物理或生物为科学;历史与文学则为非科学。但波普尔的逻辑认为,科学的身份基于附从者对批评的态度甚过基于主题的不同。物理学家或生物学家可能使用教条或回避方式,就方法而言是不科学的。反之,历史学家或文学家可能将论文中的意义明晰表达而邀人反驳,这便是使用科学方法了。何处理论接受严谨的实际考验,何处便有科学;何处只实行保障理论而非考验,便没有科学。

“形而上学”这一概括的名词也有混乱。波普尔将一切无法实际试验的理论都归于这类。或许读者以为波普尔将”形而上学”的一切都作为胡说八道。但这是”逻辑实证论”(logical positivism)时髦的见解,而非波普尔的见解。逻辑实证论者将一切思想都以科学标准来衡量,因此认为可以证实的言论才有意义。把无法证实的言论,例如”奸淫是不道德的”之类,作为无意义的喧哗,或作为仅是个人爱好的表达而已。

波普尔激烈反对逻辑实证论。他认为若将形而上学放弃,则一切知识,包括科学知识,都是不可能的。宇宙性的陈述,例如普通科学大定律,是无法求证的。(我们怎能求证在整个宇宙中熵永远增加呢?)波普尔认为从形而上学中,即从对世界的想象臆测中,科学产生了。举个例说,占星术与古时的神话曾有助于天文学之发展。科学探究之要点不是直接拒绝形而上学的论调,而是在可能的范围内,企图将之化为可以实际试验的理论。

波普尔坚持说形而上学屡屡重要而有意义,虽然不能科学化地试验,但可受人评判,取此舍彼都可说出理由。波普尔甚至说,弗洛伊德与阿德勒等伪科学家,也有宝贵的洞察力,将来可能在实际的心理学界中有他们的地位。波普尔对他们的批评,并不是说他们的理论是无稽之谈,仅是说他们在临床检查中,让自己随时可以找到正面的证据而欺骗了自己。

由于这些复杂因素,自然科学与其它可贵的理智活动,其推翻的标准可以一致。波普尔的贡献乃在提倡不必为科学划出界线,但要强调对科学家或非科学家同样重要的,而常被忽略的理智上之正直。他告诉我们不必惧怕做错,不要遮盖已做错的事;不要躲避在易于解释一切的世界观所产生的安全错觉中。

我们若用波普尔的格言来判断达尔文主义者的作风,会有什么结果呢?达尔文自己虽较坦白地承认:证据对他的理论要点难于一致。但最后每一难处他都以高调的词藻去解决。他形容《物种起源》是”一冗长的辩论”。辩论的中心便是认为共同祖先是很合理的,所以严谨的试验是不需要了。达尔文没有提出冒险性的实际试验,所以这科学的开头便错了。他领先以理论化解化石记录;引用人工选种繁殖为证据但不提及它的限度;将微变与巨变的重要分别抹杀,因此自己树立了以辩护代替求证的传统。

遗传递变是达尔文的中心思想,后来被人称为”进化的事实”,从起初便受保护,没有经过实际的试验。达尔文曾让某些问题作为有待解决的题目。例如将自然选择视为生物改变的机制的重要性到底有多大。但最重要的中心思想,已成为教条乃是事实;而有关改变过程的争论延续到今日,已将注意力从这事实上转移了。

中心思想是极重要的,因为进化的”事实”与达尔文的学说并没有真正不同。当我们断定不同种类的生物,在遥远的过去里都有共同的祖先相联系时,我们便作出很多有关祖先怎样发展新器官、怎样披上新形状的暗示。在百、千万年时间里,祖先产生后嗣的生殖作用,都与我们目前所观察的相同。生物只能产生同种的生物,所以大改变只有聚积历代的小差异而来。这样逐步建造复杂的器官,必须有某些力量的指使,而这力量必只是自然选择。细节或可争论,但达尔文主义的基本要素,都在祖先遗传的观念中暗示出来了。

科学家这样不辨是非地接受共同祖先的观念,有什么动机呢?我们只能揣测。达尔文主义的胜利无疑使专业科学家的声望大增。自动进步的观念也与那时代的精神相符,甚至吸引了宗教领袖的大力拥护。无论如何,科学家尚未严谨考验进化论之前便已接受了它,进而利用一切权威说服大众。纯自然作用足以从细菌中产生人,从一堆化合物中产生细菌。进化论科学成为专找符合的证据,以解释排除反面证据的事业了。

当新达尔文合成论(Neo-Darwinian synthesis)成功之时,它下降为伪科学便完全实现了;1959年在芝加哥庆祝《物种起源》出版百周年纪念中,它达到受崇拜的目的。这时达尔文主义不只是生物学中的理论,也是科学自然主义宗教中的要旨。它有自己伦理的目标,及用社会与遗传工程救世的计划。在芝加哥的大会上,朱里安·赫胥黎是最受尊敬的讲员。他毫无拘束地高奏凯旋:

将来的历史家或会将这百年纪念周,作为这大地历史上一段重要而有决定性时期的缩影。在这时期中,进化作用在好奇的人身上,开始自我知觉了。这是第一回在公开场合中坦白面对事实,即各方面的实质都在进化,从原子与星宿至鱼类花草,从鱼类花草至人类社会及价值观,的确,一切实质都是单一的进化作用……。

在进化的思想式样中,超自然没有地位也无必要。这大地不是被造而有的,而是进化而来的。一切动植物也是如此,包括我们自己–精神与灵魂及脑子与身体。宗教也是进化来的……。

最后,进化的眼光使我们可以看见(虽然不很明白)新宗教的面貌。它必兴起服事将来世代的需要。

这些见解当然远超任何实验科学所能证明的。为了支持这世界观,达尔文主义者不得不用波普尔所警告的,追求真理者应当避免不正当的策略。他们最重要的计谋,便是将”进化”作为含糊之词,欺诈运用。

“进化”一词在达尔文主义者的用法中,包含一个自然主义形而上学的整个体系。在这体系里,无需创造主的参与,物质自己进化,组织到目前复杂的状态。但”进化”也指远较适度的观念,例如微进化或生物之间彼此相似。深色飞蛾在背景的树皮深色时,会在飞蛾群体中占优势,所以显示进化。同时将话语一转,便说人由细菌以纯自然遗传而来。若老练的批评家看穿群体中的变异与巨变无关时,则达尔文主义者便否认微进化的证据,而指出生物彼此相似为”进化的事实”。或者他们说在生物的分布中,外围岛屿的物种近似附近大陆上的物种。因为”进化”指许多不同意义的事,所以任何例子都可引为证明。其诡计仍是以证明最起码的意义,作为证明形而上学的整个系统。

自然选择名词的使用可以巧妙地使它或明或暗。当没有不友善的批评者在场时,达尔文主义者将自然选择作为创造的力量,解释任何的改变成不变。但当批评者要求实验求证时,达尔文主义者会说,科学家已发现另一机制,特别是在分子的层面;因之将自然选择贬为次要而避免考验。即使对理论有一些健康的辩论,进化的事实是不容置疑了。当批评者的目标被转移时,”盲目的造表者”又用后门回来了。达尔文主义者会解释说,没有一个生物学家怀疑达尔文自然选择的重要性,因为没有另一因素促成生物外形适应的特征。

当反面的证据无法否认时,达尔文主义者便临时设立新的理论来反抗。菲秋马的教科书告诉大学生说,”达尔文较任何人更能给一切生物……下结论,即变异性而非稳定性乃自然定律”。所以化石记录中遍在的稳定性被他及化石学家漠视了。除非将稳定性扮成”间断平衡”的证据,否则是不能公诸大众的。”间断平衡”初听好像是新理论,实际只是达尔文主义的微小修改而已。达尔文主义者也可将稳定性解释为稳定性淘汰,或发生过程之约束,或多样进化,因此,正如变异性一样,稳定性也变成达尔文主义所期望的了。

达尔文主义者有时会寻找正面证据,正如马克思主义者找到资本家剥削劳动者,或弗洛伊德分析要杀父亲而娶母亲的病人一般。达尔文主义者找到了更多微进化的例子,或生物自然相似的另些样本,或可能含有现代哺乳动物祖先的化石群。但是反对共同祖先理论的证据他们从来寻不到。因为就达尔文主义者而言,这些证据是不存在的。”进化的事实”是定义上的确实,所以反面的知识是无意义的,一般也是不可发表的。

若达尔文主义者有意采用波普尔的科学探究标准,便需将”共同祖先”的定义作为需要实验证实的假设,而不得作为生物彼此相似之逻辑推理的结论。生物间相似的式样,包括一致的遗传密码,实有共同因素的涵义。生物有共同点正告诉我们生物在许多不同场合中藉机遇进化而来的可能性是微乎其微。相似可能由于共同祖先,可能由于非聚积微变而改变的祖先,也可能由于科学知识范围之外未曾考虑的作用而致。不管怎样倒唯物论者的胃口,共同祖先只是假设,而不是事实。因为是假设,它该受注意尊重。所以根据波普尔,我们必须加以严谨的试验。

若要那样做便该预测,若共同祖先的假设是真的话我们该找到什么。到目前为止,达尔文主义者只在找正面的证据。它的结果显示波普尔的警言”证明若由于冒险性预测的结果方可重视”何其可贵。至于一百多年来化石的探究,若达尔文已预先作出冒险性预测的话,他便不至预测单一的”祖先群”如兽孔目(therapsids)或凑杂的东西如始祖鸟,为广进化仅有的证据了。因为达尔文主义者只去寻找正面的证据,才会将这些例外的样本视为证据。达尔文主义者前未预测到所谓分子时钟的分子关系极具规律性;但当他们将理论大幅修改以迎合这新证据之后,便说这分子时钟现象”正如进化理论所预料的”。

经波普尔的原则分析之后,达尔文主义者所引用的求证例子实似反证的例子。但我们在此不需急于作裁决。若达尔文主义者将共同祖先改为科学的假设,进而鼓励寻求反面的证据,则更多的反面证据自会出现。对达尔文主义最后的裁判,便可因此无虑地让科学界自己慎密思考。当然科学界必须证实他们愿意不存成见地探究这问题。

成见是主要的难题,因为科学界的领导者认为他们正与宗教的基要派作垂死的斗争。他们将所有相信有创造者参与这世界的人都当作基要派的教徒;并且认为这些人是开明、自由之威胁,更是支持科学研究经费之威胁。科学自然主义成为荒诞的创造故事时,达尔文主义扮演了与基要派作战的观念上的重要角色。为着这缘故,科学界尽心保护达尔文主义而不去试验它,进而歪曲科学探究之规则,以帮助达尔文主义。

若达尔文主义的目的在乎说服大众在自然世界之上没有超越的意向和智慧,则他们这目的对科学探究产生了两个重要的限制。第一,科学家不能考虑一切的可能性,只能考虑在那些符合狭窄的自然主义哲学的范围中探索。例如他们在探究遗传资讯时无法假定,可能是智慧传达的产物。第二,科学家不可反证达尔文主义中的要旨,如自然选择的创造力;除非他们有其它视为可以接受的选择。这规则是必要的;因为自然主义的拥护者,必须随时都有一套完整的理论可用,才可避免相反的哲学观念生根。

达尔文主义者因为热衷于被视为正确,以致采用了错误的科学观念。科学的同僚让他们逍遥于伪科学的道路上,乃因许多科学家不了解波普尔所说的科学探究之方法与科学自然主义的哲学计划之间的分别。科学家难于分别二者的原因之一,是他们惧怕自然主义哲学的削弱,会导致宗教狂热的滋长。但是不论科学参加什么别的目标–宗教、政治、种族–之后,科学家本身必然沾上狂热。当科学家回想前辈所犯的错误时,便可清楚地看到这一点。但他们难于相信:自己的同僚今日也会犯同样的错误。

暴露达尔文主义可能是伪诈,并不暗示支持别的理论,更不是支持基于宗教教条的伪科学。接受波普尔的挑战乃是踏出知识的第一步,即是承认无知。”证伪”不是科学的失败而是科学的解放。”证伪”可以除去成见的赘累,让我们重新自由地寻求真理。

Atiyah黎曼猜想的证明

数学家阿蒂亚访谈记

小细菌,大智慧——再思微观世界的生物智能

ATP合成酶,上帝创造无可推诿

此条目发表在杂篇分类目录。将固定链接加入收藏夹。