原來科學是“假”的

如果一個北方人來武漢,他/她會發現,有份地圖是多麼重要——那些或彎或斜的道路與小巷,從來不依着東西南北,如果沒有地圖的指引,迷失在街頭的喧囂中,不過是幾分鐘的事情。

可是地圖,到底不是真實的世界。它隱藏了四季的風景變幻,抹去了街邊的人生百態,只抽出那一點點但卻很關鍵的信息——地點、路線和方向。

科學亦如是。

它只是世界的抽象,卻並不等於真實的世界。

我們往往奉科學爲“真理”,常常忘記,在所有科學理論初初被提出的時候,都有個名字,叫“假說”。

和真實世界相比,科學其實是“假”的。它好像一幅剛剛畫就的地圖,那些最新添加的路線與地點,可能只是憑着前人經驗的猜測。

這些猜測是否準確,可否堪用,還得在真實世界裏一一勘測檢驗。

01  只能證“僞”的科學

科學的關竅,就在檢驗這一步——和我們通常以爲的不同,科學假說的檢驗,不在於證實(即證明是真的),而在於證僞(即證明是假的)。

這個方法最著名的使用者,當屬大偵探福爾摩斯。他有句名言耳熟能詳:“排除了一切的不可能,剩下的不管多麼難以置信,一定是真相。”

這正是通過“證僞”尋找真相的精髓。

在《血字的研究》裏,福爾摩斯就是這樣判斷出了死者的死因。從一開始,他心裏其實就藏有許多個不同的猜想——放在科學裏,就是“假說”:

假說一:死者可能是外傷致死——但死者身上沒有傷痕,因此假說不合理;

假說二:死者也可能是自然原因導致的突然死亡,比如心臟病等——但這樣的死因是無法預知的,而死者臉上顯出極爲緊張激動的表情,彷彿預知了自己的死亡,因此假說也不合理;

假說三:死者還可能是自願服毒——但死者臉上留有忿恨與害怕,不符合甘願赴死之人的特徵,因此假說還是不合理。

福爾摩斯若是在科學界,當能成爲一名不錯的科學家——他就這樣一條一條地去除掉所有被證僞的猜測,最後指向了唯一沒有被事實證僞的猜測:被迫服毒。而這,也正是死者的死因。

02  無法實現的“證實”

“證僞”這個想法,幾乎可以追溯到實驗科學的誕生。但它的形成,其實頗有一番曲折。

在實驗科學的初期,科學家們其實是傾向於“證實”一個假說的,畢竟這一思路更符合人類的直覺。

比如,若想檢驗“蒼蠅都有六條腿”這一假說,以“證實”爲思路的科學家們會觀察他們能遇到的每一隻蒼蠅。

他們認爲,根據歸納法,只要看到的每隻蒼蠅都是六條腿,那麼就是對“蒼蠅都是六條腿”假說的證實。

但哲學家大衛·休謨(David Hume)表示了質疑。

他說,這種歸納法的核心,在於這樣一個假設:我們所觀察到的部分,和我們沒觀察到的部分,是一樣的。

但這個假設本身,卻是站不住腳的。誰又能知道,在人跡未至的角落,或是在我們尚不瞭解的時空裏,科學規律會不會有着不同的表現?

休謨的擔憂頗爲實際。

就拿福爾摩斯來說,在《血字的研究》一案裏,若是他改用“證實”的思路來尋找死者的死因,結果會是什麼?

如書中所說,福爾摩斯確實在死者嘴部嗅到了淡淡的酸味,這也許可以作爲證實毒殺的證據。但只要不去證僞其它猜測,他永遠無法真正推理出真相——畢竟,兇手也可能是用兇器殺死死者後,又在死者嘴裏灌了點毒藥來混淆視線。

正如休謨所質疑的,“證實”的思路,常常無法讓我們更接近真相。

對於休謨的這個問題,奧地利哲學家卡爾·波普爾(Karl Popper)作出了回答。

正是波普爾提出了“證僞”的思路:就像福爾摩斯慣常所做的那樣,考慮所有可能的假說,然後通過事實——在實驗科學中,則通過實驗——來一一證僞,最後剩下的無法證僞的那個假說,就是最爲接近真相的理論。

這種思路很好地解決了休謨提出的質疑——如若隨着時間與空間的推移,科學家們得到了更多的證據,那麼,只需要不斷排除與證據相悖的假說,就能一直更加接近真理。

03  什麼是“科學”?

但波普爾的貢獻遠不止於此。

“證僞”的思路有着更爲重要的意義:它開啓了科學與非科學的區分。

究竟什麼是科學?這個常常界限模糊的問題從波普爾這裏開始變得清晰:屬於“科學”的假說需要滿足一個條件——可以實驗證僞。

也就是說,科學家們可以設計實驗,來試圖證明這個假說是錯的。

這一點在鑑別“僞科學”時尤爲有用,因爲許多僞科學爲了讓自己看上去無懈可擊,常常會使用一些“怎麼說都對”的說法。

比如常見的:“XX保健品只要吃夠療程,糖尿病、高血壓都能治好。”

乍看上去,這個說法相當完美:若是吃了保健品病好了,自然會歸功於它;而若是吃了之後病還沒好,那就是沒有“吃夠療程”。

但如果換上“證僞”的思路,用“可以實驗證僞”的原則考量一二,這種說法的問題一下就暴露了出來:它是無法證僞的。

無論我們進行怎樣的實驗,無論實驗結果是什麼,它都能自圓其說,不會有錯。

因此,它不是一個科學的說法,也不能根據它來指導我們的行爲——如果福爾摩斯用這種怎麼說都對的理論來指導自己的偵探過程(比如:這位死者不是他殺就是自殺),那麼他又能發現什麼呢?

04  是信仰,還是思維方法?

“可以實驗證僞”的原則,是科學態度的根基所在。我們耳熟能詳的各種說法,比如“科學需要質疑和批判精神”、“科學能夠自我修正”,其實基礎都在於此。

因爲需要證僞,所以要質疑,要批判,要提出可以試圖證僞已有理論的實驗方案。

因爲有證僞這個機制,所以隨着新技術新方法的發展,已有的科學理論不斷在實驗中得到檢驗,被證僞的理論一一得到糾正。

若科學是一幅地圖,那麼它一定不輸現在的各種電子地圖——它不斷糾錯,不斷更新,每一天都變得越來越準確。

只是,在使用科學這幅地圖時,我們常常會忘記,它不是什麼一成不變的金科玉律,而是不斷更新的現實抽象。

科學“實驗證僞”的本性,決定了它是反對盲從的。諷刺的是,我們總會遇見一些把科學理論奉爲圭臬的人,在他們看來,科學是壓倒其它一切理論體系的,是永遠正確的。

可他們沒有意識到,他們所奉爲信仰的,不過是一幅還在更新的地圖,這和信仰一幅神像、一尊雕塑,並沒有什麼本質上的不同。

科學之真,在於證“僞”。它不是,也不能是一個信仰,但它可以是一個思維方法,一個如何從現實中抽取信息,去僞存真的方法。

我們不能盲從於它,我們需要使用它,併合理地質疑它——和任何不斷自我更新的地圖一樣,在不斷的使用與質疑中,那些不合實情的會暴露,而後消逝;而合乎事實的,會留存,並完善。

而我們,也將因此更合理地認識世界。


參考資料:

1.Popper, Karl R. 1963. Science as Falscification.

2.阿瑟·柯南·道爾. 1887. 血字的研究.

3.大衛·休謨. 1748.人類理解研究.

4.Popper, Karl. 1963. Conjectures and Refutations: The Growth of Scientific Knowledge (2002 ed.). London: Routledge. ISBN 978-0-415-28594-0.



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