科學(xué)史上“真理沉睡”的原因及啟示

文 祥，易顯飛

(1.廈門大學(xué) 哲學(xué)系，福建 廈門 361005；2.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 文法學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410114)

科學(xué)史上，有很多真理沒有能夠及時(shí)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。這種科學(xué)理論的社會(huì)接受延遲現(xiàn)象，在科學(xué)史上并不少見。我們可將這種現(xiàn)象稱為“真理沉睡”。對(duì)科學(xué)史上“真理沉睡”的現(xiàn)象進(jìn)行原因分析，探索其可能為科學(xué)工作者提供的啟示，具有現(xiàn)實(shí)意義。

一、“真理沉睡”的幾個(gè)典型事例

下面是科學(xué)史中有關(guān)真理沉睡現(xiàn)象的幾個(gè)典型事例。

哥白尼的例子。哥白尼的《天體運(yùn)行論》是一本不朽的著作，然而，自1543年正式出版后，很長(zhǎng)時(shí)間并沒有產(chǎn)生什么影響。英國(guó)著名科學(xué)史家丹皮爾說，“哥白尼體系的勝利是姍姍來遲的?！钡劫だ园阉掳l(fā)明的望遠(yuǎn)鏡指向天空，發(fā)現(xiàn)木星及其衛(wèi)星好像是一個(gè)縮小了的太陽(yáng)系的時(shí)候，哥白尼的理論才聲名大著”[1]。美國(guó)當(dāng)代著名科學(xué)史家科恩也說，“對(duì)于科學(xué)來講，哥白尼天文學(xué)的影響直到他的論文發(fā)表大約半個(gè)世紀(jì)到四分之三世紀(jì)之后才開始出現(xiàn)”[2]。

孟德爾的例子。1865年，孟德爾在(捷克)布爾諾自然科學(xué)會(huì)的例行會(huì)議上報(bào)告了自己的植物雜交試驗(yàn)成果。聽眾大約四十人，都是當(dāng)?shù)乜茖W(xué)上的名人。之后，他把講演內(nèi)容寫成了一篇長(zhǎng)達(dá)45頁(yè)的論文刊登在1866年《布爾諾自然科學(xué)會(huì)會(huì)志》第四卷上，成為孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳學(xué)基本定律的見證。布爾諾自然科學(xué)會(huì)和一百多個(gè)學(xué)會(huì)有學(xué)術(shù)聯(lián)系，互相交換出版物，所以很多圖書館都保藏有它的會(huì)志。按理孟德爾理論應(yīng)該是被科學(xué)界所知的。然而，直到時(shí)隔三十多年后的1900年，有三位不同國(guó)家的科學(xué)家，用三種不同的植物做雜交試驗(yàn)，都得到了和孟德爾一樣的結(jié)果之后，孟德爾理論才被重新發(fā)現(xiàn)。丹皮爾說：“孟德爾的研究成果在當(dāng)?shù)乜茖W(xué)學(xué)會(huì)的從書中，湮沒無聞至四十年之久”[1](P315)。

除了上面兩個(gè)典型事例外，還有康德星云假說、阿佛加德羅分子論以及大陸漂移學(xué)說等?？档略?755年出版的《宇宙發(fā)展史概論》(也有譯為《自然通史和天體論》)中提出了關(guān)于太陽(yáng)系起源的星云假說。他的這本書在當(dāng)時(shí)出版后的數(shù)十年里也沒有再版，幾乎被埋沒。直到1796年，法國(guó)數(shù)學(xué)家拉普拉斯公布了他獨(dú)立研究而提出的星云假說，人們才想起康德早就在41年前出版的那本書中就提出了關(guān)于太陽(yáng)系起源的星云假說[3]?；瘜W(xué)家阿佛加德羅在1811年發(fā)表的文章中提出了分子假說。盡管他作了許多努力，可是到1856年他去世時(shí)，分子假說還是沒有被化學(xué)界承認(rèn)。直到1860年，在第一次國(guó)際化學(xué)會(huì)議上，通過意大利化學(xué)家康尼查羅(1826-1910)的有力宣傳，許多化學(xué)家才相信了阿佛加德羅的分子假說。從此，化學(xué)就逐步進(jìn)入到研究原子和分子的新階段。魏格納在1915年出版的《海陸的起源》中全面系統(tǒng)地論證了大陸漂移學(xué)說，但他的學(xué)說得到充分肯定那也是之后50多年。

二、真理沉睡的內(nèi)在原因

造成科學(xué)史上真理沉睡的內(nèi)在原因有以下幾個(gè)方面：

1.理論邏輯表述不完善。孟德爾理論必須在預(yù)設(shè)細(xì)胞內(nèi)存在承載基因的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)之前提下才是可以理解的。而對(duì)至關(guān)重要的基因的指稱，理論并沒有表述清楚。遺傳單位(指基因)的存在雖然有大量的事實(shí)作為依據(jù)，但畢竟是思維中構(gòu)造的，在本體論上還沒有實(shí)體化。而孟德爾本人，對(duì)這種遺傳單位本身的討論也不多。康德的星云假說表述的不完整之處在于沒有說明太陽(yáng)系自轉(zhuǎn)的起源。正是為了克服這一困難，拉普拉斯才從最初自轉(zhuǎn)的氣態(tài)物質(zhì)出發(fā)來構(gòu)建其星云假說。阿佛加德羅分子說以預(yù)設(shè)單質(zhì)氣體分子都由偶數(shù)原子構(gòu)成為前提，而沒有考慮奇數(shù)個(gè)原子組成單質(zhì)分子的情況。姑且不論奇數(shù)原子分子存在與否，邏輯上就讓人感覺到理論的不完備。事實(shí)上大量存在奇數(shù)個(gè)原子構(gòu)成的分子。而魏格納的大陸漂移學(xué)說在漂移的地球物理機(jī)制的解釋上也的確存在明顯矛盾。此類理論表述不完整、邏輯不完備或不自洽等不完善形式，無疑都影響了理論的社會(huì)接受。

2.理論中缺乏新穎的實(shí)踐指稱。哥白尼學(xué)說較之托勒密學(xué)說，并沒有能夠更多地解釋自然現(xiàn)象，只能算是解釋現(xiàn)象的不同數(shù)學(xué)模型而已。英國(guó)科學(xué)史家梅森就曾指出：哥白尼用以支持他學(xué)說的論據(jù)，主要屬于數(shù)學(xué)性質(zhì)。至于開始人們之所以愿意接受哥白尼體系，那是因?yàn)樗韧欣彰荏w系更具邏輯簡(jiǎn)單性——它把解釋天層表觀運(yùn)動(dòng)的本輪-均輪數(shù)目從八十個(gè)減為三十四個(gè)。但在預(yù)測(cè)行星方位等方面卻并不比托勒密體系更準(zhǔn)確[4]。畢竟天文學(xué)不同于思辨哲學(xué)、純粹邏輯或者數(shù)學(xué)推導(dǎo)，在指稱方面要有實(shí)踐蘊(yùn)含——不僅要能夠解釋已有的實(shí)踐內(nèi)容，而且還要有新的實(shí)踐性預(yù)言。此缺陷直接影響哥白尼學(xué)說的社會(huì)接受。

3.相關(guān)科學(xué)理論的缺失。哥白尼日心說沒有被社會(huì)及時(shí)接受也與支撐它的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)不夠完備有很大關(guān)系。其數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)到1687年牛頓的《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》發(fā)表之后才算完備。在這期間，第谷、開普勒、伽利略、牛頓等人艱苦卓絕的努力都不可或缺。在孟德爾時(shí)代，“傳統(tǒng)的遺傳學(xué)觀點(diǎn)是融合遺傳理論，而孟德爾的思想則是粒子遺傳；其次，當(dāng)時(shí)在生物學(xué)領(lǐng)域主要的研究方法是定性的觀察和實(shí)驗(yàn)，而孟德爾用的是定量的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析”[3](P324)。這說明孟德爾理論所要求的相關(guān)理論和方法要么還有待進(jìn)一步發(fā)展，要么還沒有運(yùn)用到遺傳學(xué)當(dāng)中來。涉及相關(guān)理論的問題，科學(xué)史上，有件憾事值得注意。丹皮爾在談到孟德爾時(shí)說道：“假使達(dá)爾文當(dāng)初知道這件事(孟德爾的遺傳定律發(fā)表)，他的假說(達(dá)爾文的假說)的歷史可能就大不一樣了”[1](P315)。達(dá)爾文《物種起源》是1859年出版，孟德爾理論是1866年公開發(fā)表，相隔很近。而達(dá)爾文是1882年去世的。丹皮爾假設(shè)，如果達(dá)爾文知道孟德爾理論的話，進(jìn)化論的命運(yùn)會(huì)大不一樣；由此也可以推測(cè)，如果那樣的話，孟德爾理論的命運(yùn)肯定也會(huì)大不相同。因?yàn)槿绻粋€(gè)理論因另一個(gè)理論而得到更好的社會(huì)認(rèn)可，那么這另一個(gè)理論無疑也會(huì)得到更好的社會(huì)接受。如果說孟德爾遺傳理論沉睡令人感到遺憾的話，那么這兩個(gè)生物學(xué)中的重大理論由于沒有能夠在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中相遇，錯(cuò)過了在第一時(shí)間相互支撐、相互促進(jìn)的歷史機(jī)遇，就不能不說是科學(xué)史上的雙重遺憾。

4.技術(shù)水平的制約。哥白尼日心說要戰(zhàn)勝托勒密地心說，最為關(guān)鍵就是要證明地球在動(dòng)——是地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)，而不是太陽(yáng)繞地球轉(zhuǎn)。最有力的證據(jù)無疑是恒星周年視差。哥白尼為尋找這個(gè)證據(jù)作過長(zhǎng)期觀測(cè)，但始終沒有找到。之后，開普勒、伽利略等都在設(shè)法尋找。在技術(shù)方面，伽利略望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明對(duì)其具有決定性意義，因?yàn)槿庋塾^察很難超越第谷觀測(cè)的精確性，后者不僅比前人的觀測(cè)準(zhǔn)確五十倍，而且?guī)缀踹_(dá)到了肉眼觀測(cè)所能達(dá)到的極限[4](P124)。對(duì)于發(fā)明望遠(yuǎn)鏡的意義，丹皮爾概括為“從此，新發(fā)現(xiàn)立刻接踵而來”[1](P138)。由此可知伽利略望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明對(duì)天文學(xué)意義之重大。

盡管如此，在伽利略以后，人們尋找恒星周年視差的過程仍然很漫長(zhǎng)，足見技術(shù)制約之程度。“所有杰出的天文學(xué)家都曾經(jīng)嘗試去完成哥白尼-伽利略的未竟之業(yè)，但都未能如愿以償，連擁有183厘米口徑反射望遠(yuǎn)鏡的赫歇耳，也以失敗告終。最終在1835-1836年間，俄國(guó)學(xué)者斯特魯維(1793-1864)在布拉德雷成就的基礎(chǔ)上測(cè)出北天頭等明星天琴座a(即織女星)的周年視差。這個(gè)視差角度小得難以想象——猶如在20公里之外來看一枚銀幣時(shí)視角的大小。這就是為什么兩個(gè)多世紀(jì)天文學(xué)家們絞盡腦汁未能發(fā)現(xiàn)恒星周年視差的原因”[5]。觀測(cè)到恒星周年視差才算真正完備地證明哥白尼的地動(dòng)說。同樣，孟德爾理論的完備證明也必須要找到基因才能算塵埃落定。在尋找基因的過程中，技術(shù)的制約也很明顯。即使在快到20世紀(jì)中期時(shí)，技術(shù)也還達(dá)不到確證基因的水平。當(dāng)時(shí)凱撒·威廉生物學(xué)院的主任理查德·戈德施密特洛(Richard Goldschmidt)仍然反對(duì)基因理論——認(rèn)為將基因視為染色體上分離單位的理論過于簡(jiǎn)單。直到1940年時(shí)，他仍堅(jiān)持認(rèn)為：再過10年，這種基因理論便會(huì)“像渡渡鳥一樣銷聲匿跡了”，因?yàn)樗鼰o法解釋生理和發(fā)育的過程[6]。直到1949年前，蘇聯(lián)還宣稱孟德爾遺傳學(xué)為偽科學(xué)。而技術(shù)成熟到足以發(fā)現(xiàn)基因，那是到了20世紀(jì)60年代，才終于從病毒中分離出第一個(gè)基因。此時(shí)，基因理論才在實(shí)踐檢驗(yàn)中得到最后證實(shí)。

三、真理沉睡的外在因素

科學(xué)作為人類社會(huì)的一種文化，無疑要受到社會(huì)多方面因素的影響?？茖W(xué)史上致使真理沉睡的外在因素主要有：

1.意識(shí)形態(tài)的遏制。古希臘時(shí)，阿利斯塔克日心說其實(shí)足以解決當(dāng)時(shí)天文學(xué)理論與實(shí)際觀測(cè)之間的矛盾，但得不到社會(huì)認(rèn)可，原因在于遭到亞里士多德學(xué)派的反對(duì)。而當(dāng)時(shí)亞歷山大城博物館的哲學(xué)主要是亞里士多德學(xué)派控制的。康德因星云假說以及他的哲學(xué)曾遭到當(dāng)局的威脅。康德于1794年10月接到一封由沃爾納大臣代表國(guó)王簽署的信：“我們皇上早已懷著很大的不滿注視著您怎樣濫用自己的哲學(xué)……我們希望您作出刻不容緩的并且是誠(chéng)懇的回答，并且希望，為免失去皇上的恩寵您今后不要再犯類似錯(cuò)誤，相反，要按照您的義務(wù)，運(yùn)用您的影響和才能去實(shí)現(xiàn)我們慈父的意愿；否則，如果再有違抗，您必然招致不愉快的處置”[7]。面對(duì)強(qiáng)大的政治權(quán)力，偉大的康德最后在一張小紙片上寫下了他唯一可能的策略：“放棄自己內(nèi)心的信念是卑鄙的，而在目前這種情況下保持沉默卻是臣民的義務(wù)；既然你說的一切都應(yīng)當(dāng)是真實(shí)的，那就不一定非把全部真理都公開說出來”[7](P241)。至于布魯諾和伽利略因宣傳哥白尼學(xué)說而受到宗教勢(shì)力的摧殘那是眾所周知的，不必贅述。

2.學(xué)術(shù)權(quán)威的壓制。阿佛加德羅分子論遭冷遇固然受到當(dāng)時(shí)化學(xué)發(fā)展水平等多種因素的影響，但學(xué)術(shù)權(quán)威的壓制也是重要原因。“當(dāng)時(shí)化學(xué)界的權(quán)威道爾頓和瑞典化學(xué)家貝采里烏斯(Berzelius，1779-1848)都強(qiáng)烈反對(duì)分子學(xué)說。當(dāng)時(shí)有一個(gè)法國(guó)科學(xué)家高丁(Gaudin, 1804-1880)曾對(duì)分子學(xué)說有著深刻的理解，并寫過支持分子學(xué)說的文章。但由于貝采里烏斯在化學(xué)界的威望很高，后來高丁竟然也認(rèn)為分子學(xué)說是錯(cuò)誤的”[3](P174)。電離學(xué)說是1884年瑞典化學(xué)家阿累尼烏斯(Arrhenius,1859-1927)提出的重要發(fā)現(xiàn)，與原子論、分子論和元素周期表等一起共同構(gòu)成現(xiàn)代化學(xué)的基礎(chǔ)。阿累尼烏斯也由此獲得了1903年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。但是，電離學(xué)說剛剛誕生時(shí)卻遭到了化學(xué)權(quán)威們的無情壓制。當(dāng)時(shí)在化學(xué)界享有極高聲譽(yù)的俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫作為一位壓制者對(duì)這個(gè)理論作了如下評(píng)價(jià)：“我覺得，在我們的科學(xué)史中，這個(gè)假說隨著時(shí)間的推移將占有如燃素論所早已占有的那種地位。燃素論也曾有過不少熱心的捍衛(wèi)者，他們給科學(xué)帶進(jìn)了許多新東西，盡管他們也是在捍衛(wèi)一種不正確的假說?！盵8]權(quán)威壓制阻止了理論的社會(huì)接受和傳播，從而改變了理論進(jìn)入其真理之本真狀態(tài)的歷史進(jìn)程。

3.范式理論的束縛。一定時(shí)期占統(tǒng)治地位的范式理論，既是科學(xué)進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)，也可能成為新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)被認(rèn)識(shí)接受的束縛力量。拉瓦錫因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)氧氣創(chuàng)立了氧化理論而成為近代化學(xué)的奠基者?？墒聦?shí)上，在他之前的化學(xué)家舍勒和普利斯特列相繼都得到了氧氣，卻由于舊有“燃素論”觀念的束縛而“不認(rèn)識(shí)”它，竟讓偉大的發(fā)現(xiàn)錯(cuò)過。恩格斯在提到普利斯特列時(shí)是這樣說的：“從歪曲的、片面的、錯(cuò)誤的前提出發(fā)，循著錯(cuò)誤的、彎曲的、不可靠的途徑行進(jìn)，往往當(dāng)真理碰到鼻尖的時(shí)候還是沒有得到真理”[9]。而拉瓦錫正是打破了“燃素論”的束縛才成為化學(xué)史上氧氣的發(fā)現(xiàn)者，推動(dòng)了化學(xué)進(jìn)步。

4、認(rèn)識(shí)水平的限制。有些科學(xué)理論如果太深刻，超出時(shí)代的認(rèn)識(shí)能力，往往也得不到及時(shí)的接受。如愛因斯坦的相對(duì)論發(fā)表之后，反對(duì)者眾，原因就在于人們認(rèn)識(shí)水平不夠。倫琴曾在一封信中這樣談到相對(duì)論：“我感到莫名其妙的是，為了解釋自然現(xiàn)象，需要應(yīng)用這樣高度抽象的理論和概念”[10]。邁克爾遜是愛因斯坦深為敬重的實(shí)驗(yàn)工作著，可是他對(duì)相對(duì)論卻百思不得其解，至死不悟。就連洛侖茲這位對(duì)狹義相對(duì)論的產(chǎn)生起過重要作用的科學(xué)家，直到1928年(晚年時(shí))還表示對(duì)光的傳播沒有“以太”作載體難以理解[3](P152)。再如阿累尼烏斯的電離學(xué)說提出時(shí)，眾多化學(xué)家指責(zé)他在“胡說八道”，是“無稽之談”。電離理論遲遲不被接受和承認(rèn)的一個(gè)重要原因是化學(xué)家們的物理學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)還不夠接受它的程度[8](P64)。

四、真理沉睡現(xiàn)象給我們的借鑒

真理延遲被社會(huì)接受，直接影響科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。科學(xué)史上的真理沉睡現(xiàn)象可以給我們提供如下借鑒：

1.對(duì)年輕科學(xué)工作者來說：(1)理論表述應(yīng)盡量完善。若科學(xué)理論表達(dá)完備且表述邏輯簡(jiǎn)單和自洽，能夠產(chǎn)生美感，將有利于理論的社會(huì)接受。如前已述及的哥白尼學(xué)說，最初為人所接受主要是因?yàn)槔碚摰倪壿嫼?jiǎn)單性。(2)實(shí)踐是理解理論的鑰匙。按照認(rèn)識(shí)論的理解，科學(xué)理論不僅來源于實(shí)踐，而且理論只有經(jīng)受實(shí)踐檢驗(yàn)才被認(rèn)可。按照存在論的理解，實(shí)踐相對(duì)于理論具有先在性，實(shí)踐是理解理論的邏輯基點(diǎn)。不管何種理解方式，理解理論都需要實(shí)踐的支撐。特別是具有大膽預(yù)見性實(shí)踐指稱的理論，才易于被社會(huì)所接受。(3)敢于沖破范式理論的束縛?？茖W(xué)史上不少“發(fā)現(xiàn)”都因思想不解放，被傳統(tǒng)觀念束縛，結(jié)果造成“真理碰到鼻尖的時(shí)候還是沒有得到真理”之類的遺憾。(4)面對(duì)權(quán)威需要策略。權(quán)威人士一般年紀(jì)較大，思想成熟，不太愿意接受不同意見，思想開始趨于保守。而創(chuàng)新性理論往往是一些杰出年輕人提出來的，年輕人若在尋求權(quán)威支持時(shí)注重謙虛、請(qǐng)教的策略，權(quán)威的態(tài)度應(yīng)該會(huì)友善些，新穎理論的命運(yùn)也可能會(huì)不同。(5)面對(duì)壓制和偏見，保持平常心態(tài)。有巨大創(chuàng)新的理論肯定較為新穎，被理解需要較長(zhǎng)時(shí)間，開始時(shí)不被接受很正常，理論提出者須保持平常心態(tài)。如德國(guó)數(shù)學(xué)家康托爾(G·Cantor,1845-1918)提出集合論后，患上精神病并在精神病院度過后半生，不能正視權(quán)威壓制和傳統(tǒng)偏見是造成這種悲劇的主要原因。(6)人的認(rèn)識(shí)總是受制于時(shí)代。正如恩格斯所說：“我們只能在我們時(shí)代的條件下進(jìn)行認(rèn)識(shí)，而這些條件達(dá)到什么程度，我們便認(rèn)識(shí)到什么程度”[9](P219)。構(gòu)成“時(shí)代條件”的，有相關(guān)理論，也有技術(shù)、工業(yè)等客觀方面。如果某些科學(xué)天才的發(fā)現(xiàn)或發(fā)明超出同時(shí)代的條件，作為科學(xué)工作者尤其需要耐心。廣義相對(duì)論1915年提出時(shí)人們普遍不理解，但愛因斯坦卻是鎮(zhèn)定自若。他有段話很耐人尋味——“普朗克確實(shí)不理解物理學(xué)，因?yàn)樵?919年日食期間，他徹夜未眠，想看它是否確認(rèn)了光線被引力場(chǎng)所彎曲。如果他真正理解了廣義相對(duì)論，他就會(huì)像我一樣上床睡覺”[11]。

2.對(duì)知名科學(xué)前輩來說：(1)不斷解放思想，與時(shí)俱進(jìn)?？茖W(xué)家們年輕時(shí)思想活躍，易于接受新生事物，較為謙虛；往往在功成名就之后，不太容易接受新生事物也變得不那么謙虛。著名挪威數(shù)學(xué)家阿貝爾(N·H·Abel，1802-1829)的一次遭遇能很好說明這個(gè)問題。1826年7月，阿貝爾帶著影響數(shù)學(xué)發(fā)展的重要論文在巴黎拜訪了柯西、勒讓得、拉普拉斯、富里埃、泊松等當(dāng)時(shí)久負(fù)盛名的大數(shù)學(xué)家。盡管他們?nèi)级Y貌地接待了他，然而沒有一個(gè)人愿意仔細(xì)聽他談?wù)摂?shù)學(xué)。因?yàn)樗麄儾幌嘈胚@個(gè)來自偏遠(yuǎn)落后國(guó)家且靦腆寒酸的年輕人[3](P32-33)。(2)樹立育人意識(shí)。作為科學(xué)家，自己的學(xué)術(shù)成就固然重要，但另一個(gè)更為重要的方面應(yīng)該是發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)后人。學(xué)術(shù)成就確能獲得別人的仰慕，但對(duì)新人的精心栽培卻能贏得真心的敬重和社會(huì)的傳頌?；瘜W(xué)史中有段佳話。大化學(xué)家戴維(H·davy,1778-1829)在臨終前，一位朋友問他一生中最偉大的發(fā)現(xiàn)是什么時(shí)，他絕口未提自己發(fā)現(xiàn)的眾多化學(xué)元素，卻說：“我最偉大的發(fā)現(xiàn)是一個(gè)人——法拉第?3?81！”戴維的學(xué)術(shù)成就確實(shí)偉大，然而他的伯樂精神和育人意識(shí)更是學(xué)者楷模。

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