2010年3月25日星期四

節錄自: 李逆熵《三分鐘宇宙—現代科學新論》

節錄自: 李逆熵《三分鐘宇宙—現代科學新論》
(仍然是長得足以「趕客」)

(一)無懈可擊的謬論

若我說,宇宙是三分鐘前才被創造的,你必定以為我在開玩笑,要不就是神經有問題。
假若我反問:「你如何能證明我是錯的?」你會怎樣回答呢?
也許你會說:「你不懂看看你身邊的每一件事物嗎?它們在三分鐘前不仍是好端端地存在嗎?」

我卻繼續追問:「你如何能證明這些事物在三分鐘前確實存在呢?」
「因為我還記得它們存在嘛!傻瓜!」你可能不耐煩地說。

但你有沒有想過,宇宙若真的在三分鐘前才被創造,那末你的記憶也是在那時一併被創造出來的。無論記憶包含著甚麼,也不能證明宇宙在三分鐘前真的存在。

「未有聽過這樣無聊的詭辯!」你可能禁不住說。不過,你始終是個冷靜和理智的人。要駁斥詭辯,當然要拿出真憑實據。於是,你拿起了身旁的一隻杯子說:「看,杯子這個小小的崩缺,正是去年一不小心撞成的。過去這三分鐘我碰也沒有碰它,這就證明宇宙存在了不只三分鐘!」

但你有沒有想過,這個崩缺,亦是和你的杯子一樣,是在三分鐘前一同被創造的?

你拿下書架上的一冊《唐詩》,說:「這些詩句流傳了已超過八百年」,然後再拿下一本《論語》,說:「孔子這些名言距今已超過二千年!難道它們都如你所說,只是三分鐘前才被創造出來的嗎?」

「不錯!」這正是我的答案。

除非你已氣得昏了頭腦,否則到此你應該明白,無論你再舉出十種、百種甚至千種證據,也不能動搖我的理論分毫。不錯,根據我的「三分鐘宇宙論」,無論是地層裡的恐龍化石還是太空中的日、月、星辰,無論是萬里長城還是秦始皇兵馬俑、金字塔還是雅典神殿、史記還是莎士比亞全集,以至你身上的每一處疤痕,你的所有記憶,以及你的日記中所記載的一切一切……統統都是三分鐘前一併被創造的。

荒謬嗎?我第一個就同意這是一個荒謬絕倫的理論。但問題不在於我們「感覺」它是荒謬還是合理,而在於以下這個簡單的事實:「無論從邏輯上或經驗上,我們也永遠沒法推翻這樣的一個理論。」

也就是說,這個理論是完美無瑕、無懈可擊的!

但這個理論代表真理嗎?我相信沒有人會同意。

這個不同意不單是感性上或常識上的不同意,因為我們可以證明,接受這種推論會導致嚴重的矛盾。

(二)從完美到矛盾

我說宇宙乃三分鐘前才被創造固然無懈可擊,但另一個人若提出:「錯了,宇宙是五分鐘前才被創造的。」。我又能夠提出甚麼反駁?明顯地,他的五分鐘宇宙論跟我的三分鐘宇宙論同樣是無懈可擊的。但假若他對我便錯,我對他便錯,兩者不能同時成立。

事實上,我們不單有兩個而且更有無數個不相容的「完美」理論。每個人都可以跑出來自創他的一分鐘宇宙論、兩分鐘宇宙論、三秒鐘宇宙論、一秒鐘宇宙論、三星期宇宙論、九天半宇宙論……。而每一個這樣的理論,都完全可以自完其說、無懈可擊,因此也是無法推翻的。

假若這些理論都宣稱自己為真理,我們便有無數個互相矛盾的真理。

這些分析究竟揭示了甚麼?

它們揭示了,我們一向以為一個理論越是完美無瑕、無懈可擊便越接近真理,卻沒有想到,真正的無懈可擊,非但不是優點,而是一個理論的致命傷!

當一個理論可以涵蓋一切、解釋一切,完全可以自圓其說,完全無懈可擊之時,它似乎已立於不敗之地。因為即使從原則上出發,也永不可能找到邏輯或實踐上的證據,把這個理論推翻。但與此同時,這個理論並非自動地成為絕對真理,而是成為了一些無聊的思辯遊戲。三分鐘宇宙論正是這些遊戲的一種。

不要以為無聊的遊戲是筆者的杜撰,就是在嚴肅的哲學討論中,也有一派名叫唯我論(solipsism)的學說。按照這一學說,除了我是真實存在之外,外在世界根本不存在。一切我所見所感的事物——包括其他的人、其他的心靈——都只是我意識中的產物。

很顯然,這樣的一套唯我主義是永遠無法被推翻的,因為無論其他人給出任何證明,以顯示客觀的世界確實存在,以及他們也是有思想、有感情的自我主體,我也可以把這些證明,統統看成是我的意識產物的一部份!

正因如此,唯我論在哲學中是一條死胡同,從來也沒有引起哲學家的多大興趣。

從一出發便沒有可能被推翻的理論,我們還研究來做甚麼?

(三)甚麼是科學?

有了這個基本的認識,我們便可較為深入地瞭解近代哲學家波普爾(Karl Popper)有關「科學界定」的觀點。

波普爾提出的問題是:「在思辯和討論中,不少人為了使論點更權威和更具說服力,往往把論點冠以"科學"這個銜頭。」;例如一些人把馬克思主義稱為科學的社會主義,以別於以往的所謂空想社會主義。而在今天的商業社會中,我們更到處碰到甚麼科學減肥法、科學健身法甚至科學算命等。但究竟怎樣才算是科學?如何去判別某一事物是科學的還是不科學的呢?

簡單地說,科學的「界定」為何?

一直以來,人們在界定甚麼是科學、甚麼是不科學時,大都把注意力集中在「可被實證」(verifiable)這個特性之上。按照這種觀點,配得上稱為科學的命題,就是一些有可能被實證的命題。

例如科學的命題是:「甲事件的發生會導致乙事件的發生。」那末我們要做的,就是去觀察(或製造)一些甲發生的情況,看看在其他條件保持不變的情況下,乙是否真的隨著出現。若乙真的出現的話,命題便得到了實證。而實證的次數越多,命題的可信性也越高。

譬如說:「站得高些可看得遠些」、「物體受熱會膨脹」、「食鹽可以令水的冰點降低」……等等,都是可以通過實踐來進行實證的命題。我們可以跑到高山上看看是否真的可以看得遠些;把物體加熱看看它是否真的膨脹;或是把食鹽加進水中,看看水的冰點是否真的降低。實證成功的次數越多,我們對這些命題的真確性信心自然越大。

但要留意的是,由於受到某一時期的技術水平所限,一些命題被提出後,未必能夠立即進行實證。例如剛被提出時的相對論,和現時粒子物理學中一些涉及極高能量的假設,都無法立即被證實或推翻。但關鍵在於,從原則上出發,命題的「可實證性」(verifiability)必須存在,否則命題便永遠只能是一派空言,真偽無從確立。

可是,波普爾對這個傳統的定義卻不甚滿意。依他所見,驗證——即透過實踐將命題與現實世界互相引證——無疑是科學探求的最基本精神。但人們卻過份重視驗證的正面——實證,甚至以「可實證性」來界定科學。這種做法,他認為缺乏邏輯上的嚴謹性,因此是大有問題的。

(四)天狗食日還是天貓食日?

以下的例子可以較為清楚地說明問題所在。

日食是古人極畏懼的天象之一。為了解釋太陽為何會突然黯然無光,各個民族都編造了不同的神話。例如中國就有所謂「天狗食日」之說。按照這個說法,太陽消失是因為天狗把它吞噬了。要大地重光,就必須盡量敲響鑼鼓,令天狗受驚而把太陽吐出來。

這是一個科學的理論嗎?讓我們以「可實證性」來試驗一下。一次日食發生了,眾人拼命地敲打鑼鼓,大地終於重現光華;另一次日食發生,眾人再次打鑼打鼓,太陽又一次的重現,如是者屢試不爽,理論每一次都得到實證,這不是科學是甚麼?

當然,若另一理論假設日食乃「天貓食日」,而跪地向天膜拜才可免於難,自然亦會得出同樣結果。聰明的人會看出,判辦命題真偽的做法,不是每次都敲鑼打鼓(或跪地膜拜),而是嘗試一次不打鑼鼓,看看有甚麼事情發生。也就是說,不是單單去實證一個假設,而是企圖去「偽證」一個假設——如果不打鑼鼓太陽也重現,原先的假設便被推翻了。

波普爾的突破性貢獻,正在於指出了「可偽證性」(falsifiability,也可譯作可否證性)——而非可實證性——才是真科學的試金石。

驟看起來,實證(verification)和偽證(falsification)似乎都只是一個銅板的兩面,在本質上沒有無甚麼分別。因為任何驗證(test)都必然包含著這兩種意義:驗證的結果可能為真(實證),也可能為假(偽證)。但如果我們看深一層,便會發覺實證和偽證在邏輯上實存在著一種根本的不對稱性(asymmetry)。因為無論多少次成功的實證,也不能絕對地確立一個理論(如所有天鵝都是白色)為真。但只需要一個反例,(即偽證,例如找到了一頭黑色的天鵝),便足以證實這個理論為假。

試想想,如果一個理論從原則上也是無從偽證的,亦即我們無論進行多少實驗,搜集多少證據,也永遠沒有可能證明它是假的,那未我們還需要進行甚麼科學探求呢?

正如沒有科學家會研究「三分鐘宇宙論」,一個這樣的理論也不會成為科學研究的對象。

至此,我們可以回答「科學的界定為何?」這個問題。稱得上為科學的命題,都是一些從原則上有可能被偽證的問題。

愛因斯坦的相對論是最優美的科學理論之一。但科學家所以接受相對論,並非因為它在數學和觀念上的優美,而在於它一次又一次成功地經歷了多項偽證性的實驗—— 亦即一些結果有可能跟相對論的預測不相同的實驗。宇宙線中"μ"介子的壽命和日全食時星光偏折的觀測,只是眾多實驗中較為著名的例子。

要澄清的一點是,一個理論「不可偽證」並不表示它就不可以是真理——世界可能真的是三分鐘前才被創造的呢!我們要指出的只是,這一類理論並非科學研究的範疇,因此不應冠以「科學」的稱號。

有關這類理論,波普爾舉了三個著名的例子,分別是:星相學、心理分析和馬克思主義。

(五)星相學是科學嗎?

星相學(又稱占星學)把人世間發生的事情,都歸咎為天上各種星象組合的結果。如是者,一個人的性格、稟賦、命運甚至年壽,都取決於他出生時所屬的星座,以及往後各種有關的天象變化。個人如此,而就算是國族興亡、世局安危,都隨著星辰的運行而冥冥中受到主宰。

姑勿論相隔千百光年的星辰在視覺上的偶然組合,如何能決定一個人的性格運程,我們有興趣的是,從原則上說,星相學有可能被證明是錯的嗎?

若占星說我這個星期會贏大錢而我真的贏了大錢,信奉星相學的人自然會跑出來大肆鼓吹占星是如何的靈驗。但假若我不贏反輸,你想同樣的人是否會承認星相學不可靠,是虛假和錯誤的呢?當然不!相反,他們會找出種種星相學的理由,去解釋預言為何失準。總之,無論是這錯那錯、你錯我錯,也絕不會是星相學本身的錯。

每年的除夕,各國知名的星相學家都會發表他們的偉論,預測明年將會發生甚麼大事,但你可曾聽過有星相學家因為預言失準而承認星相學有問題?當然不會,所謂天意難測,更多失敗的預言,也不會動搖星相學的分毫。簡而言之,星相學是永遠無法被偽證的。

正因為缺乏這種「可偽證性」,星相學就只能永遠是迷信,而不能成為一門科學。

(六)你有嚴重的自殺傾向?

作為無法偽證的理論,波普爾所舉的第二個例子是心理分析。

心理分析的始創人是佛洛依德。佛氏最大的貢獻,在於指出了潛意識在人類精神活動中的關鍵作用。按照他的理論,我們日常的思想與行為,不少乃由一些我們全不自覺的潛在意識所決定。這些意識可能是某種慾求、厭惡、恐懼、憤怒和仇恨。它們的成因大多和我們童年經驗有關。但最重要的一點是,它們往往受到不自覺的抑壓而隱藏在潛意識的世界,以致無法被我們所識別,故此也不受我們的理性所控制。

潛意識理論對心理學和精神病治療方面有很大的貢獻,但正如把任何真理推到極至都會變得荒謬,將潛意識的作用過份的誇大甚至絕對化,只會帶來荒謬的結果。這種情況在心理分析學派創立初期的二、三十年代確實出現,而波普爾所針對的,亦正是這種「走火入魔」的心理分析理論。

假若我說:「你有很嚴重的自殺傾向。」你必會罵我在胡說八道。但我若反問:「你怎知你沒有呢?」你可能會說:「我自己有甚麼傾向,難道我不知道!」但問題正出在這兒。俗語有云:「看見別人眼中的微塵,卻看不見自己眼中的大樹」,我們對別人的了解,往往多於對自己的了解。而心理分析學說則更進一步,指出我們因受潛意識的影響,從原則上也沒有可能真正了解自己的動機和取向。尤有甚者,這些潛在的傾向往往會轉化或「升華」為一些表面上看來全不相干的思想與行為。只有受過高深訓練的心理分析專家,才能從這些表面的行為之中,揭示背後隱藏著的慾望和困擾。

於是,你自己認為你沒有自殺傾向是毫不相干的。只要我認為你的自殺傾向是一種潛意識,那末你不知道也不感到是完全合理的、應該的。若你要我提出證據,我可以隨便拿出你的一言一行,然後幾經轉折,把它們解釋成為你的自殺傾向的外在表現。你不同意我的解釋也無濟於事,因為按照同樣的原則,解釋中涉及的因果過程,也是超乎你的意識範圍的。

事實上,我不單可以論證你有自殺傾向,我還可以論證你有嚴重的自卑感、極度的自戀狂、有反社會的傾向、有同性戀的傾向、有仇恨異性的心理、或甚至有「弒父戀母」情結(Oedipus Complex)……等等。任你舉出任何相反的證據,最終也可被我解說(當然你會說是曲解)為支持我的論點的證據。例如你指出你一向最喜歡表現自己,何來嚴重的自卑感?我卻指出這正是你的潛意識企圖掩飾自卑感的一種裝腔作勢的做法;又例如你指出你最喜愛親近異性,而異性的好友更遠比同性的多,又那會有同性戀傾向呢?我卻會指出:你常常刻意親近異性而遠離同性,正是基於潛意識對內在的同性戀傾向的恐懼(因這種傾向不容於社會),所以故意「倒行逆施」以作掩飾……!

當然我是故意誇大心理分析中的荒謬成份。但事實上,在佛洛依德的「泛性論」甚至「唯性史觀」的影響底下,不少心理分析專家曾將人類的一切行為甚至全部歷史,都解釋為性慾的衝動、壓抑和升華的表現,其理亦同出一轍。

正因這類推論永遠無法被推翻,按照波普爾的定義,心理分析不能算是科學。

(七)世界觀未改造過來?

除了星相學和心理分析外,波普爾列舉的第三個不可偽證的理論,是馬克思主義中的辯證唯物史觀。

正如心理分析一樣,辯證唯物史觀亦包含著鮮明的真理;但也如被推至極端的心理分析一樣,被推到極致的辯證唯物史觀,亦會陷入「不可偽證」的泥坑之中。

按照唯物史觀的觀點,人類歷史的最終原動力是經濟生產力。一般以言,生產力的水平決定了生產關係的形式,而生產關係的形式則決定了社會上的一切「上層結構」 ——包括政治、宗教、法律、文化和思想意識等。就生產關係而言,自人類離開原始公社的階段,往後各個歷史階段的最大共通點,就是私有制的建立與持續。也就是說,社會的財富被操縱在一小撮人的手中,而廣大的無產者,只有被這一小撮人勞役、壓迫和剝削的份兒。

反映到政治的層面,這種財富的不均自然導致權力的不均,於是便出現了階級以及階級的對立和予盾。例如奴隸社會中的奴隸主和奴隸、封建社會中的貴族和農民、資本主義社會中的資本家和工人階級等。

在正常情況下,生產關係及生產力是相適應的。但經濟生產力的不斷發展,往往令生產關係與之脫節。這時,生產關係成為了生產力發展的羈絆,惟有進行徹底的變革,才能使歷史繼續前進。反映到政治層面上,被壓迫的階級需要起來推翻壓迫的階級,從而創造出新的社會秩序。

在這個意義上,人類的歷史是一部階級鬥爭史。站在「革命」還是「反革命」的立場,決定了我們是推動歷史(進步)還是阻礙歷史(反動)。在無休止的階級鬥爭之中,兩者必須劃清界線。

在馬克思的論述中,資本主義是私有制發展的最高階段。但資本主義的內在結構,已包含著使它趨於滅亡的種子。隨著利潤率下降、經濟危機日趨劇烈和社會中的兩極分化日趨嚴重之時,備受壓迫和剝削的無產階級勢必爆發革命,把資產階級徹底埋葬,完成歷史的史命。

而無產階級革命與以往一切革命的最大不同處,是它推翻的不單是一個統治階層,而是萬惡的私有制本身。革命的成功將使人類步進一個回復到公有制的共產主義社會。在這個社會裡,人人各盡所能、各取所需,沒有剝削,沒有壓迫,是人類理想中的大同境界。

無可否認,這是一套極其宏偉而迷人的理論。但這是一套科學理論嗎?

對人類的歷史是否能概括出像物理和化學中的變化規律,以及歷史是否可以被預測等問題,波普爾在他的著作《歷史主義的貧乏》(The Poverty of Historicism)中有精闢的論述。我們如今要分析的,只是以「可偽證性」這個標準來看,唯物史觀應否歸類為科學。

按照唯物史觀的看法,意識形態屬於社會中的「上層結構」,而上層結構是由生產關係所決定的。故此,無論在那一個時代,我們的道德標準、價值取向和是非觀念等,都離不開我們在生產關係中所屬的地位。毛澤東對此曾作出扼要的說明:「在階級社會中,每一個人都在一定的階級地位中生活,各種思想無不打上階級的烙印。」

認識到每種思想都可能有其階級局限性,對瞭解歷史來說顯然是一種進步。但如果將「階級局限性」這個觀念無限上綱,則難免導致荒謬的結果。

首先,對辯證唯物史觀的任何批評,我們都可以無需深究,而用「階級局限性」這件法寶,一棍打死。如是者,反對者所提出的自由只是資產階級的自由、民主是資產階級的民主、法制是資產階級的法制、人權是資產階級的人權,甚至邏輯亦只是資產階級的邏輯……。請不要以為這是開玩笑,不少專家曾認真地提出形式邏輯應該從屬於辯證法;而四人幫時期的電影《決裂》曾宣稱「一加一等於二也有階級性!」

大家可能立即會想到,既然每個階級都有其階級局限性,無產階級自也不例外。也就是說,無產階級所認同的真理也並非「放諸四海而皆準,施諸後世而無朝夕」

辯證唯物主義者的答案是:由於無產階級的利益代表了整體人類的利益,因此無產階級的真理是沒有局限性的,是普遍的真理。換一個角度看,無產階級的思想固然也打上了階級的烙印,但這個烙印是「正確的烙印」。相反,所有其他階級的烙印都是「錯誤的烙印」。

按照這種邏輯,辯證唯物主義可謂立於不敗之地。既然「真理在我」,你支持辯證唯物主義表示你已認識真理,你反對辯證唯物主義只表示你未見到真理。筆者於此實在有很深刻的感受。

記得唸大學時正是四人幫如日中天的時代。那時與不少激進的同學討論馬列主義時,就算是傾足三日三夜,最後對方只需搬出一句:「你不贊同我的觀點,只因你的世界觀未改造過來。」我就只有俯首稱臣!

從較具體的角度來看,不少人曾指出,馬克思生前所作的預言大部份都沒有兌現:例如有關無產階級革命將在工業最發達的國家爆發、日益嚴重的經濟危機將使資本主義分崩離析、社會上的兩極分化會把大部份人變成赤貧的無產者……等等。但從來也沒有馬列主義者會因此而認為馬列主義有問題。相反,批評的論點永遠只是「資產階級的論點」,當然無法動搖馬列主義分毫。

正因馬列主義有這種無法偽證的特點,所以波普爾認為它不能算是科學。(當然,波普爾的科學觀也只是「資產階級的科學觀」而已!)

(八)神是超越一切的

除了波普爾所舉的星相學、心理分析和馬克思主義這三個例子外,筆者還找到另一個無法偽證的特出例子,那便是基督教中的神創論。)

按照神創論,宇宙萬物——包括人類——都是由一個全能的上帝所創造的。至於如何創造及何時創造,則要視乎論者對聖經的理解。例如十七世紀的一位英國大主教烏沙(James Ussher),就曾根據聖經推斷世界是在公元前4004年被創造的。十九世紀初,法國博物學家居維葉(Georges Cuvier)則加上了他對古生物的認識,推斷上帝曾創造生物27次之多。

到了今天,對「上帝六日創造天地,以泥土塑造亞當,以亞當的肋骨創造夏娃……」等描述,不少教徒已能視之為一種寓意式的描述,因此無需堅持字面上的解釋。但另一方面,卻仍有不少所謂原教旨主義教徒,堅持聖經上所載的每一個字都是金科玉律、確鑿無疑的。

但這一班人怎能將他們的信仰和現代科學所揭示的事實——特別是生物進化的事實——互相協調呢?

惟一的方法當然就是否定科學所揭示的是事實。也就是說,否定地質學和放射性鑑齡法對地球年齡的測定、否定地層中的化石乃遠古生物的遺骸、更否定一切有關生物進化的證據,以及各種古人類如北京人的存在等。

但他們如何能夠做到這一點呢?因為有關上述事實的證據,就是呈上最嚴厲的高等法庭,也會被判成立。他們一般有三種途徑,第一種——也是最多人採用的——是漠視證據,或以一知半解的態度,胡亂否定證據的有效性。第二種更高明,就是指出所有證據都是上帝所創造的,用以考驗我們的信德!至於第三種則最徹底,就是否定理性思維在認識上帝方面有任何地位。

我們立即可以看到,原教旨信徒若是採取第二或第三種途徑,他們將永遠立於不敗之地。第二種途徑基本上有點像「三分鐘宇宙論」,即地層中的化石雖顯示生命存在已經超過千百萬年,但你如何能證明這些化石不是三分鐘前(或三千年前)才被上帝創造出來的呢?

但我們較有興趣的是第三種立論。讓我們較為詳細地分析一下。

這套極端的神創論(或有神論)的論點是這樣的:

(一)有一個至高無上的、全能的神。

(二)這個神創造了萬物——包括人和人的理性。

(三)既然萬物和人的理性都是神的創造物,那末人類企圖以他的理性加上對萬物的探究來證明或反證神的存在,都是全然沒有意義並注定失敗的。例如我們問:「神能否造一塊他自己也搬不動的石頭?」以指出「全能」這個概念的矛盾。但我們有沒有想過,我們有關「邏輯矛盾」的觀念只不過是神的賜予,而神本身是超越邏輯的。

(四)認識神的途徑只有一個,就是「信德」。而信德的定義,就是無條件地篤信上述(一)和(二)兩項立論。

不用說,這套有神論是完美無瑕、無懈可擊的。正因如此,它也和三分鐘宇宙論、星相學、心理分析和馬克思主義一樣,與科學沾不上邊。而所謂自然神學(natural theology,即指出萬物乃神的見證)和基督教科學(Christian Science)等,事實上是對整套有神論的一種背叛。

當然,上述的這套有神論,關鍵在於信德這兩個字。因為你是否接受立論(一)和立論(二),完全視乎一己之心。你當然有權選擇不接受,如是者則往後的推論便變得全沒意義。但一旦你接受了,則整套信念便活像一條咬著自己尾巴的蛇,信的人固然永遠無法再跳出來,而外界的人也永遠無法動搖它分毫。

從宗教的角度看,信德是至高無上的一種美德。但信德究竟是甚麼的一回事?筆者曾經看過一個很好的說明:要我們接受二加二等於四這回事,我們無須擁有任何信德。只要把兩個蘋果和兩個蘋果放在一起,或是兩隻羊和兩隻羊拉在一塊兒,我們立刻便會看出「二加二等於四」這個命題是真的。這說明了,基於充份的證據而相信只能算作理解,卻不能算作信德。反過來說,信德就是沒有充份證據的情況下而確算的一種心態。荀子曾經說過:「無驗而必者,愚也。」而信德所鼓吹的,正是這種無驗而必的精神。

(九)在科學的前緣

回到科學界定這個題目。我們既然提出了「可偽證性」作為科學界定的準則,那麼是否表示,科學界中便永遠不會出現一些無法偽證的理論呢?這又未必。因為「無法偽證」可以是原則上的,也可以是技術上的。原則上無法偽證的理論固然不屬於科學的範疇,但技術上一時無法偽證的理論,我們卻不必把它摒諸門外。科學家的做法是把它記錄在案、容後處理。

近年來,在研究物質根本結構的最尖端領域中,便出現了上述的情況。八十年代中期,一些物理學家提出了一套被認為足以統一自然界各種基本力的理論:「超弦理論」(Superstring Theory)。這套理論曾經受到了高度的重視。不少人認為我們終於找到了一套「足以解釋一切的理論」(Theory of Everything,簡稱TOE)。

但問題是,超弦理論所涉及的空間尺度,比我們今天所認識的基本粒子還要細無數倍。而要探測這種超微尺度所需的能量,比今天最大的粒子加速器所能提供的還要大17個數量級(亦即1之後17個零)這麼多倍。這個驚人數字,在可望的未來也遠遠地超乎人力所能達到的範圍。就是說,我們無法對這理論進行任何驗證。結果怎樣呢?結果是科學家對這個理論的熱情已經也冷卻下來。他們並沒有否定這套理論在科學界的「合法地位」,只是認為理論既然無法在現階段得到實證還是偽證,惟有「記錄在案、以觀後效」。

至於這套理論的支持者,則正在致力尋找可以間接地驗證這一理論的種種途徑。而這些途徑,歸根究柢必然是一些有關可觀測現象的預測。這些預測一旦提出了,觀測的結果便有可能與預測中的有所不同。簡言之,要使這套理論重新受到重視和有所發展,便必須建立起這套理論的可偽證性。

(十)進化論無法偽證嗎?

同樣涉及可偽證性的困惑,卻遠為大眾所熟識和感興趣的一個理論,是達爾文為了闡釋生物進化現象而提出的自然選擇理論。

自然選擇的中心思想是「物競天擇、適者生存」。但不少人很早便已指出,究竟何謂「適者」,實在難以下一個定義。對環境的適應其實是十分複雜的一個現象。怎樣去判別某一生物個體比另一生物個體更為適應環境,則更是一件極其困難的事情。最確鑿無疑的一個判別方法,似乎便只有從生物個體的生存機會來介定:生存機會高的自然表示適應能力強,而生存機會低的則表示適應能力弱。

但問題是,我們把生存機會的高低來定義何謂適者,立即便會導致一種十分尷尬的情況。因為自然選擇理論所要解答的問題正是,在「物競」和「天擇」的情況下,何者才會生存呢?答案是,只有最能適應環境的——亦即適者——才能生存。但我們剛好看過,只有能夠生存的我們才稱為適者。如是者我們便陷入了一種循環論證的境地:只有生存的才是適者,只有適者才可生存!這似乎只是邏輯上的同義反覆(tautology),而不是甚麼科學理論。

事實上,波普爾便曾經在他的一本著作中提過:達爾文主義(即自然選擇理論)並非一個可以驗證的科學理論。由於波氏在學術界的崇高地位,他這句說話在科學界引起了頗大的反響。要知達爾文的自然選擇理論在生物學中佔有極其重要的地位。這個理論不單解釋了大量的生物現象,而且在各門研究中也起著指導性的作用。它是不是一個無法驗證——亦即缺乏可偽證性——的理論,是大眾所關注的問題。

特別要強調的是,以上的困惑並非針對生物進化這一事實,而只是針對用以解釋進化機制的一個理論。一些人以為機制理論受到了質疑,便急不及待地宣稱進化論已被證實是站不住腳的!其實真正被證實的,只是他們的無知罷了。

(十一)自然選擇剖釋

然而,即使是自然選擇這個機制理論,真的已被證明是站不住腳嗎?其實不然。問題出於我們把理論的內容作了過分簡化的考慮。自然選擇的內容其實是:生物個體與生物個體之間必然有所差異,這就是所謂遺傳變異。變異可以是微小和累積性的,也可以是巨大和突發性的。前者來自有性生殖中的基因重組,後者來自基因本身的偶發性突變。

由於生物具有強大的繁殖力,而自然界的資源則總是有限的。資源的供不應求自然會導致激烈的競爭。在這種競爭底下,某些遺傳變異可能會令有關的生物個體稍為優勝於其他的競爭個體,結果是擁有這種變異的個體的生存機會略為提高。

這正是方才令我們感到困惑的問題。我們問:誰的生存機會提高?答案是:較優勝的個體。但怎樣才算「較優勝」呢?當然是以生存的機會率來衡量。這不是一種循環論證嗎?

但在細察之下,這種循環論證其實只是一個語文上的問題。問題源自我們日常生活的習慣語法。我們慣於說優勝劣敗,隱含有「優則勝、劣則敗」的因果關係。但同樣地,亦有人喜歡「以成敗論英雄」,亦即認為「勝者謂之優、敗者謂之劣」,所謂優劣應以勝敗來定義。這原本是一個久已存在的語意學問題。但不幸的是,自然選擇理論一旦用上了類似的字彙,便被牽涉到這個爭論之上,使人感到混淆不清。

事實是,我們完全可以不用「優勝」或「低劣」等主觀性的字眼,而仍然能夠把自然選擇理論的中心思想表達清楚。例如我們可以把「適者生存」這項為人垢病的推論改寫為「某些遺傳變異可能會令擁有這些變異的個體的生存機會略為提高。」所得出的意義便更為準確。而且我們立即便可以看出,句中的情況總是會出現的,其間並不涉及甚麼循環論證或邏輯悖論。

弄清這一點之後,讓我們看看所謂自然選擇實際上是怎樣運作的。

假設某一生物個體擁有的遺傳變異,可令牠的生存機會提高。那末這一個體將這些變異傳給大量子女的機會,自亦會相應地增加。同樣道理,這些子女將這種變異遺傳給後代的機會亦會被提高。如此類推,這種變異便會在羣種中傳播開來。相反,一些變異會令生物個體的生存機會降低,因此牠將變異傳給下一代的機會亦降低。最後,這種變異就必然會受到淘汰。而生物的進化,就是這些變異在億萬年的長時間底下被淘汰和累積而成的結果。

遺傳變異與後代數目互為促進,最後導致擁有不同變異的後代數目出現越來越大的差別的這種情況,生物學家稱為「級差繁殖」(differential reproduction)。正是這種級差繁殖,形成今天多姿多采的生物世界。

明白了理論的真正含義,我們回過頭問:這個理論是否具有不可偽證性呢?當然不是。從這個理論出發,我們可以推導出不少有關生物羣種變化的預測,而這些預測都是可以通過觀測或實驗來證實(或推翻的)。從這個意義看,自然選擇理論完全是一個科學的理論。而波普爾有關這個理論的斷語,可算是一時的失言。

當然,說自然選擇理論是一個科學的理論,並不等於說它就是一個正確的理論。這個理論的正確與否,必須由具體的驗證結果來判定。為了解釋進化的機制,在以往我們還有拉瑪克的獲得性遺傳學說,而在今天,則有木村資生的中性突變論。前者已被證實與現實不符,但後者則認為是對自然選擇理論的重大修正。總之,科學是不斷前進的。而所以會前進,正是因為科學理論具有「可偽證」的性質。

最後要指出的是,這兒所介紹的「偽證性原則」,只是波普爾整套「偽證理論」中最基本和最簡單的部份。波氏的理論,涉及科學探求上的認識論和方法論等問題,內容可謂博大精深,而偽證原則的建立,實源自波氏對歸納法的否定,以及他倡議的「試錯法」(method of trial and error)的科學發展觀。

科學發展理論是一門十分引人入勝和趣味盎然的學問。多年前,筆者便曾在大學舉辦一個跨院際的研討會,題目正是「科學的演進:漸進式、革命式還是毫無法式?」,由於篇幅關係,這裡不作詳細介紹。讀者若有興趣,可以找一些介紹科學哲學(philosophy of science)的書籍來看。

(十二)謬誤和真理

三分鐘宇宙這個題目,最初看來好像是戲謔的胡扯。而分析下來,卻又像一個嚴肅的學術題目。其實,它兩者都不是。

這個題目的真正意義在於,它提供了一把可以砍掉各種謬誤和偽裝,而直透事物本質的利刃。這把利刃,使我們對週遭的事物和言論能作出正確的判斷。當然,這利刃只是一個起點。要獲取堅實可靠的知識,還需我們作出踏實苦幹的具體研究。)

在這個真理和謬誤混雜的年代,怎樣辨別是非比任何一個時期都來得重要。謊話說上一百遍並不能使它變成真理。而即使最先進的電腦計算出來的結果,也不一定表示它正確無誤。可悲的是,對不少人來說,上述正是他們判定某一言論是否真理的標準。

事實上,在這個號稱「科學時代」的二十世紀末期,卻仍有不少受過高深教育的知識份子,對科學——包括科學知識和科學精神——嚴重地缺乏瞭解,以致各種形形式式的偽科學,仍然得以大行其道。

筆者最近認識了一位做醫生的朋友。彼此談及科學的價值和意義之時,他曾帶點挑釁的語氣問道:「依你看來,科學家是不是具有開放心態的一群人?」其實他背後的含意,是指科學家乃一班保守甚至封閉的學究,是一般「反動」而不是「進步」的勢力。

為甚麼他會有這種觀感呢?原來他認為科學界不肯承認命理、風水、信仰治療和特異功能等事物,即表示科學家不夠開放,而只滿足於躲在他們自己所建的象牙塔之中。

這其實是一種很奇怪的情況。科學探求所標榜的正是獨立自由的思考,因此特別強調開敝的心智和批判的頭腦,以挑戰一切封閉的教條和權威。有趣的是,正是這種懷疑批判的頭腦,卻招來了科學家「封閉」的指責。

可是,科學就是要求我們有批判性,而各式各樣的偽科學,卻要求我們放棄這種批判性。

對於鼓吹偽科學的人,科學家若是將嚴格的驗證程序用在一般的自然現象之上,他們不會出一句聲。但只要把同樣的程序用在他們的身上,他們便會大喊科學家如何的頑固、保守、封閉、缺乏誠意,甚至訴說受到迫害!被他們所煽動的普羅大眾並不明白,即使對一項最普通的物理或化學假設,科學家也會應用同樣嚴格的驗證手段。而且驗證設計的中心意念,正是千方百計地去偽證這項假設。

批評科學家封閉的人可沒有想過,他們認為科學家不能接受異乎尋常的事物,是如何的大錯特錯。現代科學所揭示的自然奧祕,比任何人所能想像的都更為神奇、更為不可思議。其中例如腦電波、候鳥的磁向導航、人腦的左右分工等。此外還有大陸的漂移、地球磁場的逆轉、真空的擾動、宇宙的膨脹、波粒二象性、反物質、恆星爆炸、中子星、黑洞、白洞……等。

其實,我們無需訴諸億萬光年以外。就以我們最熟識,因此也覺得最為平凡的無線電波來看,只要嘗試想像一下,無線電波充斥於我們周遭的空間,既看不見亦摸不著,卻能傳遞聲音和畫面!那不是匪夷所思又是甚麼?

至此我們應該明白,科學和偽科學的區分,完全不在於結果,而在於建立這一結果的過程。而波普爾所樹立的,正是這一過程中一項判決性的準則。所謂「真金不怕洪爐火」,只要是真理,便不用怕爐火的鑄燒。相反,它只會越經考驗而越發顯出它的光輝。

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