科學(xué)從這里開始

《永不停歇的時(shí)鐘：機(jī)器、生命、能動(dòng)性與現(xiàn)代科學(xué)的形成》

[ 美] 杰西卡·里斯金 著

呂天擇 譯

中信出版社·新思文化

2023 年9 月

在1868 年11 月的一個(gè)周日晚上，英國(guó)博物學(xué)家托馬斯·亨利·赫胥黎—皇家礦業(yè)學(xué)院博物學(xué)教授、倫敦皇家外科學(xué)院解剖學(xué)和生理學(xué)教授、查爾斯·達(dá)爾文的朋友和捍衛(wèi)者—開了一個(gè)玩笑，近一個(gè)半世紀(jì)之后人們依然津津樂道于此。

赫胥黎的玩笑

詹姆斯·克蘭布魯克是一位改變了信仰的牧師，他邀請(qǐng)赫胥黎前往愛丁堡，為新系列的“非神學(xué)主題講座”揭幕。赫胥黎選擇了原生質(zhì)作為他的非神學(xué)主題，為了便于外行人理解，他把原生質(zhì)定義為“生命的物質(zhì)基礎(chǔ)”。他的主要觀點(diǎn)很簡(jiǎn)單，他說，僅僅根據(jù)原生質(zhì)的組成部分，我們就應(yīng)該能夠理解其性質(zhì)，包括生命這種非常特別的性質(zhì)，而不需要借助于任何特殊的東西，任何所謂“活力”的力量。

玩笑出現(xiàn)在這里：赫胥黎指出，畢竟水也有特別的性質(zhì)，但是我們知道水是由氫和氧在一定溫度范圍內(nèi)以特定比例結(jié)合形成的，并且我們不會(huì)“假設(shè)有某種‘水性進(jìn)入并占有了氫的氧化物……然后引導(dǎo)水粒子各就其位”。

赫胥黎接著說，誠(chéng)然，我們目前還不理解水的性質(zhì)是何由它的成分產(chǎn)生的，就像我們也不理解原生質(zhì)如何能具有生命，然而“我們滿懷希望和信心地認(rèn)為……我們不久之后就能從水的成分出發(fā)清楚地理解水的性質(zhì)，正如我們現(xiàn)在能夠從手表各個(gè)部件的形狀及其組合方式中推斷出手表的運(yùn)作那樣”。

赫胥黎的演講獲得了巨大的成功。演講內(nèi)容在次年2 月份作為《雙周評(píng)論》的頭版文章發(fā)表，該期雜志很快售罄?！峨p周評(píng)論》的編輯約翰·莫利認(rèn)為，對(duì)于一代人來說，從沒有其他文章“激起過如此深遠(yuǎn)的轟動(dòng)”。

關(guān)于水性的俏皮話在近一個(gè)半世紀(jì)里持續(xù)不斷地出現(xiàn)在生物學(xué)教科書和大眾科學(xué)著作之中。

這個(gè)玩笑假定了現(xiàn)代科學(xué)的一個(gè)基礎(chǔ)原則，即科學(xué)的解釋不能賦予自然現(xiàn)象以意志或能動(dòng)性：沒有諸如“水性”那樣的主動(dòng)力量“占有”事物并“引導(dǎo)”它們發(fā)展。這個(gè)原則也不允許，諸如，用重物想要靠近地球中心來解釋落錘驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘，或者用水蒸氣想要向上運(yùn)動(dòng)接近天空來解釋蒸汽機(jī)內(nèi)水蒸氣的膨脹。

其次，能否將禁用能動(dòng)性的原則擴(kuò)展至對(duì)生命現(xiàn)象的解釋？人們對(duì)此不太確定，有所猶豫，赫胥黎的玩笑恰好利用了這一點(diǎn)：他斷言“活力”并不比“水性”概念更加有用或更加科學(xué)。

最后，赫胥黎建議采用機(jī)械論的科學(xué)解釋，以手表等人造機(jī)器的運(yùn)行作為自然的模型，來取代那些訴諸“水性”等神秘力量的解釋。

逐出能動(dòng)性

反對(duì)者斥赫胥黎的妙語，因?yàn)樗麄儞肀喾吹脑瓌t：能動(dòng)性是自然必不可少、根深蒂固的一部分。

能動(dòng)性有點(diǎn)類似于意識(shí)，但能動(dòng)性更根本、更基礎(chǔ)，是一種原始的、先決的性質(zhì)。一個(gè)事物如果沒有能動(dòng)性就不可能具有意識(shí)，但可以沒有意識(shí)卻具有能動(dòng)性。例如，人們可能會(huì)把植物追尋陽光的向光能力看作一種能動(dòng)性，而這并不意味著認(rèn)為植物具有意識(shí)。人們可能會(huì)把某些電現(xiàn)象視為能動(dòng)性的彰顯，例如電子運(yùn)動(dòng)以維持電荷守恒。

因此，我所說的“能動(dòng)性”僅僅是指一種在世界中行動(dòng)的內(nèi)在能力，能夠以既非預(yù)先確定也非隨機(jī)的方式行事。能動(dòng)性的反面是被動(dòng)性。

許多科學(xué)上的說法將自然事物的原因歸結(jié)為各種形式的能動(dòng)性：生命力、感覺能力、活力之流，以及自組織傾向。相應(yīng)地，也有許多反對(duì)的說法。有一個(gè)共同特征把這些正反雙方的說法統(tǒng)一起來：在每一種情況下，表面的力量、趨勢(shì)或能力都源自其自然形式之內(nèi)。

具有能動(dòng)性的事物，其活動(dòng)源于自身內(nèi)部而非外部。當(dāng)一個(gè)臺(tái)球撞向另一個(gè)臺(tái)球時(shí)，后者開始滾動(dòng)，臺(tái)球看起來是被動(dòng)的：它的運(yùn)動(dòng)似乎源于自身之外。而指南針會(huì)指向北方，文竹生長(zhǎng)之快以至于一夜之間便可穿向屋外，對(duì)于這些現(xiàn)象又該如何理解呢？人們可能會(huì)認(rèn)為，自然中的許多事物（如果不是大多數(shù)的話）都展現(xiàn)了能動(dòng)性：一種似乎源于自身之內(nèi)的活性。

然而，禁止將能動(dòng)性賦予自然事物的科學(xué)原則假設(shè)了一個(gè)本質(zhì)上被動(dòng)的物質(zhì)世界。

這個(gè)原則大約在17 世紀(jì)中期開始占據(jù)統(tǒng)治地位，歷史學(xué)家們普遍認(rèn)定現(xiàn)代科學(xué)—或者如其發(fā)明者所稱的“新科學(xué)”—正起源于這一時(shí)期。該原則是機(jī)械論科學(xué)方法的指導(dǎo)性公理。

機(jī)械論是17 世紀(jì)中期以來現(xiàn)代科學(xué)的核心范式，它把世界描述為一臺(tái)機(jī)器—在十七八世紀(jì)的想象中是一座巨大的時(shí)鐘，其部件由惰性物質(zhì)制成，只有在外力驅(qū)動(dòng)時(shí)才會(huì)運(yùn)動(dòng)，就像鐘表匠擰緊發(fā)條那樣。根據(jù)這個(gè)源自17 世紀(jì)的模型，機(jī)械裝置缺乏能動(dòng)性，由外部力量制造并移動(dòng)；自然，作為一臺(tái)巨大的機(jī)械裝置，同樣是被動(dòng)的。假設(shè)生物是自然的一部分，根據(jù)該模型，生物也必須在不借助意圖或欲望、能動(dòng)性或意志的前提下得到理性的解釋。

在自然科學(xué)中，這是標(biāo)準(zhǔn)的解釋典范，甚至人文學(xué)科和社會(huì)科學(xué)也經(jīng)常努力尋求自然科學(xué)的這種缺乏能動(dòng)性的解釋。禁用能動(dòng)性似乎是科學(xué)之所以為科學(xué)的核心，也是任何科學(xué)規(guī)律或原理的核心，違背它似乎就等同于脫離科學(xué)而進(jìn)入神秘主義。

然而，歷史研究表明，這種科學(xué)模型本身有一個(gè)神學(xué)起源。缺乏能動(dòng)性的物質(zhì)世界假設(shè)，并且在實(shí)際上需要一個(gè)超自然的神。在17 世紀(jì)，自然和自然科學(xué)中的能動(dòng)性、感知、意識(shí)和意志被放逐了出去，所有這些屬性被完全歸于一個(gè)外在的神。

經(jīng)典的機(jī)械論科學(xué)方法以及與之相伴的自然機(jī)械模型和生物機(jī)械模型，自17 世紀(jì)中期開始發(fā)展之時(shí)，就在根本上依賴于一種同時(shí)出現(xiàn)的神學(xué)，即設(shè)計(jì)論。設(shè)計(jì)論者挖掘自然（上帝的造物）中機(jī)械設(shè)計(jì)的證據(jù)，試圖在其中找到上帝存在的證明。

缺乏能動(dòng)性的純粹被動(dòng)的造物世界，就其本身而言，從未成為對(duì)生物本性的合理解釋。這種科學(xué)模型，即所謂神學(xué)機(jī)械論，依賴于一個(gè)神圣的設(shè)計(jì)師，并把感知、意志和有目的的行動(dòng)都交在他手里。

換而言之，自然和自然科學(xué)中禁用能動(dòng)性的原則不僅是現(xiàn)代科學(xué)的一條指導(dǎo)性原則，同時(shí)也是現(xiàn)代神學(xué)的一條指導(dǎo)性原則。

（本文獲出版社授權(quán)，標(biāo)題為編者所加）

責(zé)任編輯董可馨 dkx@nfcmag.com