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[转载]江晓原:百年后重新审视,技术与科学是两个平行系统

已有 825 次阅读 2021-8-13 18:54 |个人分类:读书笔记|系统分类:观点评述|文章来源:转载

按:8月5号出版的文汇报“读书”专版,刊发了知名的科学史和科学文化研究学者江晓原教授的署名文章,他结合三本新近书籍,阐释自己的长期的独立思考———从历史来看,技术有它独立的使命和贡献;当下民族复兴之路上,我们应该大力发展技术。但是,这个观点确实太新,它看起来打开了文化自信的另一个维度,但论述也似乎欠严谨,值得科学界进一步推敲。

很多人经常会说“如果我们不重视科学研究,我们的技术就会是无源之水,无本之木”,类似这样的话大家都很习惯。于是科学和技术的关系图像就形成了:科学是基础,技术是手段。

为什么我们会形成这样的关系图像?这样的关系是真实存在的吗?这与《科学:无尽的前沿》这本书有很大关系。

事实上,《科学:无尽的前沿》是20世纪最大的战略欺骗行动。一份1945年呈送给美国总统的内部报告,为什么会在冷战核心年代的1960年高调公开出版?担心对手发展得不够快吗?急着传经送宝?当世人普遍相信美国正是因为遵行《科学:无尽的前沿》中所主张的政策而成霸业时,事实却并非如此。

如果你感觉这些和你原先的认知相差有点远,那就耐心听我从科学史的角度摆事实讲道理。

科学和技术,谁的历史更长?

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《科学:没有止境的前沿——关于战后科学研究计划提交给总统的报告》 [美]V.布什等著 范岱年等译 商务印书馆出版

实际上科学的历史并不长。从近代实验科学出现开始,算起来也就是大约四百年。如果将现代科学的根源追溯到古希腊,也就是到公元前几个世纪。

那么在这之前,世界上有没有技术?毫无疑问,很多古代文明,比如巴比伦文明、埃及文明、中国文明……当然都是带有技术的。但是他们的技术肯定没有以科学为基础。

比方说,都江堰水利工程,这个先秦时代完成的工程至今仍灌溉着成都平原。今天我们发现它符合流体力学,符合结构力学,可是造都江堰的时代,世界上有流体力学吗?有结构力学吗?李冰父子能知道伯努利方程吗?答案肯定是否定的,因为当时世界上尚未发明这些科学定理。

类似的例子在欧洲也能找到。比如欧洲一些教堂的历史已经超过千年,它们有巨大的穹顶,这当然符合结构力学原理,但那时世界上没有结构力学。所以那些大教堂不是以结构力学为基础建造的。曾经有一个时期,技术不是以科学为基础的。后来科学发达,它的解释能力很强,因而容易让人觉得它是一切技术的基础。

把技术的成就归功于科学,这个现象今天很常见。每年媒体上都会有西方知名期刊选出当年“十大科学新闻”“十大科学进展”之类,仔细看一看,基本上七八项都是技术进步。但我们总是把这些叫做科学新闻、科学进展。

又如,我们平常讲科幻,大家都习惯是指“科学幻想”,其实那些小说和电影里面很多对未来世界的幻想,想象的都是技术。为什么我们不说是“技术幻想”呢?这暗含了我们惯有的认知:科学可包含技术。

究竟是科学先进还是技术先进?

有些人认为美国的科学先进,但是,做出这样判断的依据何在呢?

仔细想想,无非是论文数量、专利数量、名校数量、研发经费数量,或者是另一些更实际的东西,比如芯片霸权、互联网霸权、十个航母战斗群……

但是,所有这些,或者是无法直接区分科学和技术(比如论文、名校、研发经费),或者明显就是技术(比如专利、芯片、互联网、航母战斗群)。

其实从科学史的角度想一想,几乎所有最伟大的科学理论,没有一个出现在美国。

万有引力、进化论、双螺旋模型……都是在英国产生的。

相对论提出时,爱因斯坦还在德国,他1905年提出狭义相对论,1915年提出广义相对论。爱因斯坦1933年去美国,1940年加入美国籍。

航天的基础理论,是俄国的齐奥尔科夫斯基提出的。

当然,“美国科学先进”这一判断还有两个著名大工程的背书——曼哈顿工程、阿波罗登月工程。但这两个工程是“科学先进”的证明吗?

曼哈顿工程和登月工程,不仅依靠的都是技术,而且它们的动因都不是科学。曼哈顿工程是因为德国人在造原子弹,美国人要抢在德国人前面造出来;登月工程是因为那时苏联航天领先了。当时苏联阵营发明了一种逻辑:科技先进就说明制度优越。这个逻辑美国人也接受了,于是他们要搞一个比苏联人更“先进”的东西。阿波罗登月工程就是一个冷战中的政治工程,而不是很多人想象的纯粹的“科学的里程碑”。

当然这两个工程确实有科学理论的先导,但在这两个标志性工程中,真正起作用的完全是技术。

在《纯科学的政治》一书中,倒是谈到美国的另外两项工程,这两项工程实施起来当然同样需要技术,但它们的目的则是典型的“科学探索”。

第一个工程出现在曼哈顿工程之后,登月工程之前。“莫霍钻探计划”(Project Mohole)要在14000英尺深的海底,再往下钻18000英尺深的洞,这个洞将穿透地壳到达地幔。这是典型的“钓鱼工程”,经费从最初的1.5万美元,最终扩大到1.25亿美元。围绕这个工程,美国政商之间的丑事一大堆。

但是钻这个洞干什么呢?工程搞了9年,一直到最后被迫下马,科学家们也没有讲清楚这个洞到底有什么用。这是一个非常“scientific”的事情——科学就是这样的,因为科学是用来“探索未知”的。

第二个例子是超级超导对撞机。这个项目和“莫霍钻探计划”相比,就是一个扩大版,超级超导对撞机当然更加“scientific”。这个工程花了20多亿美元后也下马了,下马的原因也是因为科学家没有办法在国会听证会上说服那些议员。造这个对撞机到底有什么用?讲出来又是什么“寻找上帝粒子” “寻找引力波” “满足好奇心”……所以批评者说,这就是物理学家的一个大玩具。超级超导对撞机下马以后,因为工程更大,牵涉的科学家更多,直到现在仍是两派争论的题目。

综上所述,美国其实是技术先进,而不是科学先进。

美国人真的遵行了布什主张的政策吗?

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《纯科学的政治》 [美]丹尼尔·格林伯格著 李兆栋等译 上海科学技术出版社出版,《科学:无尽的前沿》 [美]范内瓦·布什著 崔传钢译  中信出版集团出版

为什么说“科学是基础,技术是手段”这样的关系图像是《科学:无尽的前沿》这本书帮助我们建立的呢?我们只要看看这本书更完整的中译本《科学:没有止境的前沿——关于战后科学研究计划提交给总统的报告》的导言中是怎么说的:

今天,基础研究已成为技术进步的带路人,这比以往任何时候都更加明确了。……一个在新的基础科学知识方面依靠别国的国家,其工业发展将是缓慢的,在世界贸易竞争中所处的地位将是虚弱的。

这些话是1960年美国时任国家科学基金会主任为布什当年的报告所写的导言中说的,而在报告的概要中,布什进一步论述说:

新产品和新工艺……依赖于新的原理和新的观念,而这些新原理和新观念本身又是来自基础研究的。基础科学研究是科学的资本。再者,我们已不能继续依赖这种科学资本的主要源泉——欧洲。

布什报告中这些动听的话语,影响了几代人,包括许多中国科学家。但是,美国真的推行了布什主张的政策吗?许多中国人认为:美国肯定推行了布什的政策,否则美国的科学怎么可能那么先进?

然而我们在上面已论述,直到今天美国仍只是技术先进。事实上美国并没有真的推行布什主张的政策。对此,《纯科学的政治》一书非常有助于进一步加深我们的认识。

举个例子,1963年,针对当时的费用拨付争论,美国国防部搞了一个“回顾计划”。他们选择了20种武器,包括核弹头、火箭、水雷等,将这些武器具体部分分别统计,一共556个“事件”。其中只有2个能归入科学,其余的都是技术。武器是最实用的东西,这里主要都是技术在解决问题。所以结论是:技术才是管用的。

又如,在曼哈顿和阿波罗这两大工程之后,美国真正搞科学的,得到的经费越来越少了。NASA这样的机构,现在被认为是科学中的旗帜,当然它真要实现它的那些想法仍要依赖技术,但之后NASA不断提出的探索宇宙的那些项目,倒真的是科学。然而事实是,NASA现在每年得到的经费,在美国整个国民生产总值中的占比,已经不到它全盛时期的十分之一了!

将科学和技术看成两个独立平行系统

我们有足够的理由,将科学和技术看成两个独立的平行系统,两者都很重要。前面我们谈到技术的历史比科学更长,就是这样的理由之一。另一个理由是,许多科学理论,恰恰是靠了技术的力量(比如实现了实际应用、设计出重要实验等)才得以发展或被证实的。当这些科学理论在书斋里的时候,其实没有太大影响;但是如果通过技术手段把它实际应用了,比如有人登上月球了,或者原子弹爆炸了,作用就大了。

将科学和技术看成两个独立的平行系统,也就不会再将技术成就算到科学账上。有充分的事实证明,对于美国的称霸和今天中国的成就而言,基础科学研究的贡献实际上都是微乎其微的,至少在现阶段,大力发展技术是真正的王道。

料来源:《文汇报》“读书”专版,2021-08-05



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