謝文郁:科學主義、信仰和科學發展

06-05

科學主義、信仰和科學發展

文/謝文郁

科學主義的形成與教條

科學和信仰的對立往往被簡單處理為絕對的對立。科學研究自然界，以感覺經驗（嚴格來說是實驗觀察事實）為基礎；而信仰追求超自然存在，憑信心和啟示。這就導致了科學和宗教信仰的對立。

　　這種對立在歐洲思想史上經歷了三個階段：伽利略──牛頓力學興起之時，宗教力量強大，科學思想受到壓抑，如伽利略被強迫放棄他關於宇宙的科學見解。這段歷史一直被宣揚為宗教逼迫阻礙科學發展的見證之一；第二階段乃為牛頓力學被廣泛接受時期，約十七世紀到十八世紀中葉。由於科學的不斷勝利，宗教對自然的認識讓位於科學，轉而保守自己的信仰於道德領域；到十八世紀下半葉，特別是十九世紀，科學的全面勝利，宣稱牛頓力學已經達到最終真理，關於自然的基本知識構架已經完成，只剩下一些擴充、增補、運用的工作。這便是第三階段。在這個階段，任何和科學不一致的學說、觀點、立場都被宣判為迷信，予以拋棄。宗教信仰的超科學立場不免受到強烈衝擊。這也就是科學主義的最早形式。科學主義隱含了兩個教條：其一，牛頓力學（或其它被普遍接受的科學理論）已經揭示了最後真理。其二，科學發展動力在科學自身內部。這第二點是第一點的自然結論：既然科學揭示了最後真理，那麽，科學發展的動力就只能在科學自身。否則，如果承認科學之外另有動力（不能為科學所規範），這就說明別有真理。

　　在這裡，我想對科學主義的這兩個教條進行一些分析。我主要關心的是，追隨科學主義真的能夠帶來科學發展嗎？伽利略給我們的啟發我們知道，伽利略乃近代科學之父。他率先提出數學──實驗方法，使科學發展有了可靠的方法。因此，分析他的科學研究可以幫助我們認識科學發展的內在動力。

　　伽利略生活在宗教氣氛濃厚的十六、十七世紀。當時關於自然的認識一般以亞里士多德的物理學和托勒密的地心說為準，與此同時還有柏拉圖主義的復興。柏拉圖的晚期著作《蒂邁歐》關於宇宙結構的數學解釋是一個謎。柏拉圖認為宇宙本質是一種數學關係。但是，這一看法和人的經驗出入太大。與此相對應，亞里士多德重視感覺經驗，認為柏拉圖的宇宙──數學思想是一種神話，不能得到經驗支持。這種重視感覺經驗的物理學被廣泛接受。

　　柏拉圖和亞里士多德都對伽利略有深刻影響。作為柏拉圖主義者，伽利略堅信宇宙的本質是一種數學關係。在他的信仰中，神是造物主。神在創造這個世界時，出於他自身的完善性，必然賦予這個世界一種完善的關係。這就是數學關係。

　　作為亞里士多德主義者，伽利略又非常重視經驗支持。也就是說，人們可以對自然過程的數學關係進行研究並提出假設，進而把這一假設應用於自然過程（設計實驗）以求證實。這便是數學 -實驗方法。我們知道伽利略的著名的斜塔實驗。當時的落地定律是亞里士多德的重者快輕者慢定律：一根鴻毛和一塊石頭同時從高處落下，容易觀察到石頭下降快於鴻毛。按照這一定律，我們可以計算出下降速率和物體重量的數量關係。然而，當伽利略企圖給出這種數量關係時，卻發現下降速率和物體重量沒有關係。伽利略還做了許多其它實驗，他的研究和觀點，使他和古代權威相衝突。

　　伽利略研究自然的動機是追求真理，其中完全沒有功利因素。什麽是真理？在他心中，真理就是關於神的知識。神創造了這個世界，神用數學造世界。人類智力有限，不可能完全把握宇宙的完整數學模型，但人們可以通過對具體自然過程的深究而揭示其中的數學關係，並通過實驗而加以證實。人們關於自然的科學知識和神的知識相比當然是微不足道的，但他深信，人的科學知識是神的知識的一部分，因而也是神聖的，也是真理。追求這樣的真理便是伽利略科學研究的動力。

　　回顧伽利略的科學研究活動，有兩點需要特別提出來討論：首先，我們注意到伽利略的科學研究和當時梵蒂崗教庭的衝突。這一衝突被理解為科學和信仰的衝突。但我們發現，伽利略的思想充滿了信仰。他追求神創造世界的奧秘。沒有這個信仰，他的科學研究就是無聊之至了。實質上，我們所看到的衝突，不過是他和古代權威的對立。當時梵蒂崗把古代權威奉為神意，這已經證明完全是錯誤的。

　　其次，伽利略的科學研究完全和功利無關。在中國近現代史上，我們遇到一股強勁的科學主義思潮。這一思潮認為科學能夠強國。不難發現，它具有濃厚的功利性質。由於它的功利性質，人們在引進西方科研成果，或自己進行科學研究時，一直是以功利為中心，即功利成為科研的動力。不幸的是，人們至今仍未認清，功利崇拜是中國幾千年來科學無法進步的根本障礙。對於像蘋果落地這些司空見慣的自然現象，從功利的角度看，追求其中的數學關係純屬無聊。要超越現有知識，就必須有一股引導突破現有知識的力量。在伽利略那裡，這就是神的力量。也就是說，伽利略從對神必然創造完善的世界這一信念為出發點，才突破了亞里士多德物理學。這裡，我們清楚看到了神在近代科學興起中的關鍵作用。

　　愛因斯坦給我們的啟發

牛頓力學的發展改變了人關於自然的圖像。漸漸地，它被當作絕對真理。到了十九世紀，牛頓力學的權威完完全全樹立了起來。於是，人們在判斷一種學說的真假時，主要是看它是否和牛頓力學相一致。人們小心謹慎不使自己和牛頓力學相對立。十九世紀下半葉的大名鼎鼎的科學家洛倫茲，為了解釋光速不變現象，幾乎達到相對論力學，但他把計算出來的公式視為幻象。當愛因斯坦提出他的相對論力學時，當時科學界的泰斗們把它當作神話。

　　我們注意到，人們談論科學時，指的是現成的普遍接受的科學理論。如果有人提出一種和現成科學理論相左的學說，便不是科學，充其量不過是一種假設。關於科學假設，一般有兩種類型：一種是運用現成科學理論去推導未知現象。由於它的基礎是現成科學理論，因而可用實驗加以檢驗。這類假設一般認為屬於科學；另一類是對現成科學理論進行否定的假設。從現代科學立場出發，這類假設是反科學的，不能接受。但是，隨著時間推移，這類假設被接受了。如愛因斯坦力學。這種從反科學到科學的轉變，揭示了科學發展中具有某種非科學或超科學因素。

　　科學發展中的非科學因素在當代科學哲學中已經清楚揭示了出來。我在這裡只想提出一個方面來討論，即，假設的提出機制問題。

　　很明顯，當一個人的思想完全服從一定的科學理論時，他將不可能迸發出一個對這一定科學理論進行否定的假設。即使他發現一個問題用現成理論無法解釋，由於現成理論被奉為絕對真理，他所能做的只能是在現成理論的基礎上思考解決答案，如前面提到的洛倫茲現象。但是，超出這一定的科學理論，展現給他的是空無境界，無所依靠。在這裡，他的思考失去了立足之地。愛因斯坦常常談論這種空無境界。他也稱之為思維真空，並認為他就是在這個境界中發揮自由創造性而提出相對論力學原則的。

　　當然，通過人的努力就能進入這種空無境界，如佛教的坐禪空化工夫，但是，如果沒有某種神奇力量的幫助，空無境界給人帶來的只能是空無而已。人可能由於失去依靠而恐懼，並失落而回到原來的立場上。愛因斯坦在談論思維真空時，一直忘記提及他的信仰：普遍必然性，即上帝不會擲骰子。他堅信有一個絕對真理存在，但它不是牛頓力學，而是一種能夠解釋一切自然現象的力量。這一力量是他在思維真空時得以升華並超越牛頓力學的關鍵。也就是說，這一力量通過他的信仰而使他有足夠的信心在思維空間對牛頓力學進行超越。

　　結語

這裡我們看到，當人們把信仰指向某一有限物時，在有限的範圍內，它能夠發揮它的力量，使人的思想升華。但超出這一範圍，它就只有拖後腿的作用。使科學得以生生不息地發展、超越、升華的力量是什麽呢？顯然，它必然是無限的。這就是神的力量。神並不是僅僅高高在上，與人間生活無關。他要拯救人類，使人的信仰聯結到真正的真理，即神自身。於是，人的思想得以擺脫一定思想體系的束縛，獲得自由，並得以超越、創造、升華。這便是科學發展的最終源泉。這是永不枯竭之泉。

　　通過考察伽利略和愛因斯坦的科學研究活動，我們再來看看科學和信仰的關係。科學主義完全排斥科學以外的因素對科學發展的作用，儘管好象是完全尊重科學，結果卻是限制了科學的發展。相反，信仰指向超自然存在，超越了現成科學理論，卻給科學帶來進步。看來，問題並不是科學和信仰的對立，其實，是兩種信仰之間的對立。當人們崇拜一定的科學理論時，如十九世紀科學家對牛頓力學的態度，人們實質上是把信仰指向一個有限物，並奉為絕對。這種崇拜已經證明是科學發展的敵人。作為基督徒，我深信科學發展離開了基督信仰就必然失去動力。因為耶穌道成肉身來到人世間，目的是要把神的救恩帶給人類。人們對科學的追求，脫離這救恩的話，乃是決不可能的，既不可能給科學研究帶來創造性，也不可能使科學造福人類。