人類科學理論能管多遠,是只適用于地球,還是能統管宇宙?

在我的科普文章後面,常有這樣的評論:老用人類的眼光看外星,井底之蛙怎麼能夠知道天外有天呢?還有的乾脆明說:人類發現的科學理論只能在地球和人類內部使用,不適應外星球,更不適應外星人。

這是個大是大非的認識問題,不弄清這個問題,就不可能對世界有一個正確認識。

其實這種說法自古有之

關于此類問題在遙遠的古代就有名人說過,這個名人就是兩千三百多年前的古希臘先哲亞里斯多德,這位人類哲學和科學的鼻祖在他的天文學理論中,就區分出「月上世界」和「月下世界」,他把天球以月球距離為界,認為月球距離以內的部分適用一套物理法則,也就是地球法則;而以外部分則適應另一套物理學法則。

其實,亞里斯多德忘記了,自己這段話就是一個悖論。他既然「知道」存在月上世界和月下世界,說明他的理論能夠包容月上和月下兩個世界,那麼他憑什麼又說月上世界是另一個規律呢?

古代一個科學祖師爺都有這種認識,民間的吃瓜群眾們就更不用說了,因此有這種說法並不稀奇。稀奇的是到了現代,科學已經帶給了人類無數的好處,現代的幸福生活主要來自于科學的貢獻,衣食住行刷臉書,包括在我的文章後麵點贊或杠精,沒有一件離得了現代物理化學生物等科學理論的支撐,還這樣不屑地貶損科學,就有豎起筷子吃肉,放下筷子罵娘之嫌了。

科學為何物

科學由三個方面組成,即科學的目的、科學精神和科學方法。科學目的就是發現規律,自然科學發現的就是自然規律;科學精神就是質疑、獨立和唯一;科學方法就是世界公認的邏輯推理、演繹計算、實驗和試驗、觀測發現。

這裡面科學精神尤為重要,這個精神就是要相信科學,用科學的觀點看問題,其核心就是質疑、獨立和唯一。質疑就是對任何事物都要有刨根問底的精神;獨立就是科學是獨立存在的,與任何地域和人都無關,只要經過驗證正確的結論,任何人研究出來的都一樣;唯一就是科學結論是唯一的,排他性的。

在這裡特別提示,科學區別于技術,技術是在科學理論指導下的發明創造,這個是有國界和保密性的,如飛彈、火箭等,核心技術都弄得神秘兮兮;科學是自然規律,是事物深層次的本質,這個是無國界不保密的,任何科學發現都要經得起全世界科學家或者任何一個下里巴人的檢驗,如我們從小到大學的數理化、愛因斯坦的相對論、楊振寧李政道的宇稱不守恆定律等等。

科學的性質決定科學不但管地球,還統管整個宇宙

現在就說到了問題的核心了,就是科學的范圍問題,也就是所謂「以人類眼光看外星」的問題。根據前面說的科學三個方面的組成,我們就知道了科學沒有地域性,也沒有是誰發現發明的問題,因為科學發現的是自然規律。

自然規律就不是只管一個區域的問題。比如某國人宣稱發現了某個自然規律,出了國就沒用了,這就不叫自然規律,也不叫科學了。那麼出了地球會不會有用呢?只要是真正的自然規律,當然也一樣。

自然規律不是現象,科學的精髓就是透過現象看本質。如果把地球現象放到宇宙中當然就不適用了,比如地球有海水,你就認為所有星球都有海水;地球有生命,你就認為所有星球有生命,這才是用人類眼光看宇宙的傻貓思維。

但我們知道,水在一個大氣壓條件下,0℃時會相變成固態,高于0℃會相變成液態,100℃時會蒸發為氣態。這就是自然規律,也就是科學。水在什麼壓力和溫度下會變成什麼樣子,在地球實驗室裡可以得到驗證,地球上無法製造出的環境,就需要宇宙觀測發現或者通過理論來科學論證。

人類現在發現宇宙中的物質有八態,即固態、液態、氣態、等離子態、玻色-愛因斯坦凝聚態、費米子凝聚態、電子簡並態、中子簡並態,前面的六態都是在地球上存在,或者在地球實驗室已經製造出來了,電子簡並態和中子簡並態只有在宇宙特殊極端高壓條件下才能形成,這就是白矮星物質和中子星物質。

白矮星物質和中子星物質在地球上無法製造出來,但它們遵循的是泡利不相容原理,正是根據愛因斯坦場論等一系列這樣的物理理論,人們才在宇宙中找到這些特殊天體,如白矮星、中子星、黑洞等等,這些天體都驗證並符合這些理論預期。

未來還會發現宇宙中有新的物質形態嗎?有可能,但這一切都要以證據說話,或者理論論證說話,不能隨意揣測。

上個世紀的載人登月,科學家們根據掌握的自然規律做出了火箭和飛船,不但能夠在地球上起飛,還能夠在月球上降落,人類穿著航太服能夠在月球上登陸,月球車也能夠在月球上賓士。在這之前,沒有人到過月球,但人類已經知道了那裡是個什麼狀態,才能夠做出在那裡登陸的飛船和保障宇航員們生命的宇航服。

這就是最有力的證據,說明真正揭示自然規律的科學理論是放之宇宙而皆准的。未來人類還要在火星登陸,還要飛出太陽系,這些都需要在地球上發現和掌握更多的自然規律,這就是科學。

科學永遠在路上

物理學、化學、數學、天文學等方面的許多發現和規律,都是放之宇宙而皆准的,人類雖然受到各種局限,很多規律開始發現的並不很準確,但通過不斷觀測研究和修正,就會越來越接近真相。

因此,只有在宇宙中通用的規律才能夠叫做自然規律,才是真正的科學;因此,科學在宇宙中必須具有普適性,才能稱之為科學。從古到今,科學萌芽于古希臘,一路不斷有更先進的理論替代曾經先進後來變得落後的理論,科學是一直在對謬誤的糾正中前行的。

托勒密的地心說就比天圓地方的傳說先進多了,但後來被哥白尼的日心說所推翻;伽利略之後的天文觀測,讓人們看到了越來越廣闊的宇宙,日心說又被取代;牛頓發現萬有引力,率先將宇宙天體運行科學化,但愛因斯坦創立的相對論,糾正了牛頓經典力學的偏差和謬誤;量子力學的興起,讓人們看到物質深處不一樣的世界,從而又引發了一場新的科技革命。

人類就是這樣從巨觀世界到微觀世界,對自然規律的不斷發現中升級自己的文明程度,不斷前行的。

但所有的科學都永遠在路上,沒有止境和終點。科學就是不斷質疑和修正,在不斷修正前人的誤差甚至謬誤的基礎上,不斷前行,並越來越接近宇宙本質的真實。但任何質疑和修正必須採用科學的方法,憑著吃喝拉撒那點邏輯就誇誇其談,隨意否定經過反復驗證的科學理論,這就是扯淡,是反智反科學。

只有科學,才能引領人類從黑暗走向光明,從爬行升級到高速,從地面飛上天空,再飛出地球引力,走向星際。如果沒有一個個自然規律的發現,現代文明社會將不會出現。

發了此文,能終結那種以愚昧為榮的「聰明」杠精嗎?我看未必。你說呢?


用戶評論