千面科學|拯救現象:科幻作品能幫我們認識真實世界嗎?

原標題:千面科學|拯救現象:科幻作品能幫我們認識真實世界嗎?

但這個簡單解釋背後,有著更為本質的哲學原理,不僅如此,它還和西方科學前世今生的歷史密切相關。那麼,就讓我們從頭開始,沒錯,現在我們要進行一場時間穿越的旅程,選取幾個關鍵的時間片段進行解讀。

從蘇格拉底到亞里士多德

蘇格拉底在和智者學派的辯論中指出,只有對談才能開啟人類的理性。辯證法(dialectics)一詞詞源即是對談、談話(dialogue),今天馬克思主義學者也用辯證法理解當時的對談,意思是通過交流對談獲取真理,所謂真理越辯越明即是如此。他的學生柏拉圖在此基礎上,將其提煉為認識理念世界的思辨方法,「當一個人企圖靠辯證法通過推理而不管感官的知覺,以求達到每一事物的本質,並且一直堅持到靠思想本身理解到善者的本質時,他就達到了可理知事物的頂峰了」。柏拉圖還在晚年反思蘇格拉底的缺陷,認為理念和現象不再是分離的,現象是不同時空下的感覺,理念是永恆的真理,正如他的洞穴比喻中,那個理念才是本質,投影只不過是觀察到的現象。現象既然是投影,自然會產生某種扭曲或誤解,我們只能通過辯證法(在柏拉圖那裡其實就是哲學本身)進行歸納分類,按照邏輯關係將現象建構成一個邏輯體系,他將自己的工作稱為「拯救現象」,辯證法成為其解決方法。由此他提出了辯證法的基本特性:對立統一、矛盾運動、整體決定部分等等,特別是他的《巴門尼德篇》(Parmenides)被黑格爾譽為古典辯證法思想的最高峰。

而到了柏拉圖的學生亞里士多德那,這一整套方法被他用在其認識的方方面面,包括但不限於我們今天熟知的哲學、物理學、生物學、天文學在內的各個學科。他在《尼各馬可倫理學》中詳述了這一方法,簡單來說拯救現象分為三步:(1)找到現象;(2)分析現象,特別是現象中的衝突及引發的困難;(3)拯救包含在可敬觀念中的真理。這裏需要明晰的是,大多數時候,亞里士多德所說的現象不是我們現在熟知的培根科學傳統中的那種實驗現象,而是一種共同的帶有經驗性質的信念,這才能和他說的可敬觀念相符,「可敬觀念是指那些為每個人或為大多數人或為最有智慧的人所接受的觀念———即是說,為所有的人,為大多數人,或為他們之中最著名、最可敬的人所接受的觀念」。通俗的說,就是要拯救常識中包含真理的部分,這種拯救現象的方法也被稱為辯證法(中國讀者對辯證法都很熟悉,因此不再贅述,只需要注意不同時期的辯證法內涵是不一樣)。

下面舉科學和藝術兩個例子進行說明。科學方面,當時大家都沒有感覺到地的運動,這是根據當時經驗大家公認的現象,亞里士多德的四元素說正好可以拯救這個現象。四元素即土、氣、水、火,土最重會往下沉,氣最輕會往上浮,水火介於兩者之間,而宇宙是完美的,元素都會按照其完美的狀態回歸到其該去的地方,宇宙最中心自然是土,最外層是氣,而人類腳底就是大地、是土,頭頂就是天空、是氣,毫無疑問,宇宙中心自然就是地球了。這就是地心說的由來,不僅符合當時的觀察,也和亞里士多德一整套的邏輯體系完美契合,所以十幾個世紀以來一直被西方學者所接受和認可。

藝術(包括今天的文學等)方面,我們前面已經提到了柏拉圖的洞穴假說,在柏拉圖看來,藝術分為兩種,一種是模仿,一種是迷狂。如果是模仿的藝術,由於現象本身就是模仿的幻象,那麼在柏拉圖看來,藝術等虛構就變成了幻象的幻象,顯然不能增進人們新的知識,而在古希臘時候知識的完美和德行的完滿是一回事,所以這種作為知識的藝術也就變成了不道德的,會使人墮落。而迷狂的藝術,則更為感性,用後來尼採的話說,這兩種藝術分別是日神和酒神。雖然柏拉圖晚年略有鬆動,但仍是亞里士多德解決了這一問題,亞里士多德認為我們模仿的對象要麼和我一樣,要麼比我們更好要麼比我們更壞,引入了品質的好壞即他在倫理學中的善惡,通過實踐完成符合德行的行動。例如,除了直線運動只有圓形軌道是完美的;又如前述四元素按照完美的狀態運動就是善的、是美的,藝術的模仿本身就是迷狂的,我們可能模仿的更好更壞或者一樣,這樣就將模仿和迷狂結合了起來,通過拯救現象拯救了藝術。

哥白尼革命

花開兩朵各表一支,沿著今天所謂科學的脈絡,我們來到了16世紀。對於這一時期的學者而言,如果繼續遵循亞里士多德的拯救現象,就會遇到E.M·羅傑斯在《物理學中的方法、性質和哲學:天文學理論的發展》(Physics for the Inquiring Mind)中提到的問題:「對於古希臘思想和對於今天許多科學思想來說,一個好的理論是一個能精密地保持所有現象的簡單理論。判斷是否是一個好理論時,要問『它是非常簡單易懂嗎?』和『它能極完整地保存現象嗎?』假如我們又問『它是真實的嗎?』,這可不是很正確的要求。」

我們都知道奧卡姆剃刀理論(「它是非常簡單易懂嗎?」),也已經解釋了拯救現象(「它能極完整地保存現象嗎?」),那麼羅傑斯的那句話意思是說,當時的人們只關注科學理論是否簡潔、是否能夠拯救現象,而不關心它是否真實。由此,我們就可以重塑哥白尼的天文學革命,一個和中學教科書中完全不一樣的故事。

對於托勒密這樣繼承亞里士多德物理學的集大成者而言,其解決問題的核心關鍵即是拯救現象,我們今天所熟知的太陽系中太陽和行星的具體位置如何對他而言並不重要,重要的是根據亞里士多德物理學,地球在宇宙中心,太陽和行星的軌道又必須是完美的圓形,於是他弄出來很多本輪和均輪來進行擬合,比如今天我們知道火星逆行是因為火星的繞日軌道是一個橢圓,從地球上看,其視運動就會出現逆行,而托勒密為了拯救這一現象,他的本輪和均輪用今天的數學術語說,就是用很多圓形軌道來擬合成一個橢圓軌道。這在今天似乎根本不可想像,不僅中國的馬克思主義學者無法想像,不少數西方的科學家也無法想像,後面我們會解釋這一原因。

而古希臘時期有個叫阿里斯Tucker斯(Aristarchus)的學者已經提出了日心說,其著作沒有流傳下來,只有阿基米德的《數沙者》(The Sand Reckoner)中略有提及,哥白尼正好看過這本書,很可能他的日心理念就是從阿里斯Tucker斯那來的。從數學上而言,日心和地心,僅僅是參考系的變化,本質上是等價的。既然是拯救現象,做一個數學上的替換似乎不會產生什麼影響,但這個替換本身會導致亞里士多德物理學的崩潰,因為根據四元素說,地球顯然就是在中心的;又如日心說會帶來的地球自轉,因為只有地球自轉才會有我們每個人都能看到的日月交替(即「一天」的變化),而根據亞里士多德物理學,物體是不存在我們今天所謂的慣性的,如果地球在自轉,那麼一個東西豎直拋起來,落點顯然不在原地,這和大家的觀察的現象不一樣,所以地球自轉是不可想像的。這也是有些科學史學者認為我們應該將日心說和地心說改成地動說和地靜說才能看到這種深刻變化的原因。

Thomas·庫恩把哥白尼革命歸結為希臘化天文學傳統——拯救現象傳統復興,指出哥白尼除了把地球放在中心和地球自轉,其他部分都是亞里士多德的物理學。研究哥白尼的專家Irving·金格里奇在《無人讀過的書》(The Book Nobody Read: Chasing the Revolutions of Nicolaus Copernicus)中就考證說,16世紀的學者們早就對托勒密體系的不精確和繁瑣感到不滿,當時的學者們早就知道了哥白尼的學說,而且只讀了《天體運行論》第1卷即其宇宙論部分,在這一部分中哥白尼通過把太陽放在中心拯救了現象,而受到當時學者的推崇。但大家都沒有把這一理論當做實在,而是當做一個數學模型。我們都知道《天體運行論》序言有人替哥白尼加了一個曲筆進行辯護說,這只是一個數學模型而非實在,這個辯護並不是出於宗教考慮,而是當時的人們普遍如此認為,也只有如此才能避免和亞里士多德物理學產生衝突。實際上,金格里奇在書中考證說儘管1616年《天體運行論》被為羅馬教廷的禁書,但除了義大利歐洲其他國家並沒有對這本書進行審查,甚至西班牙的禁書目錄中都沒有這本書。哥白尼的學說能和亞里士多德物理學正面衝突,要歸功於開普勒的觀測,這也是第谷模型進行調和的原因。

這之後,接著誕生了牛頓科學革命,近代科學隨之誕生,世界再次發生了天翻地覆的變化。

牛頓革命之後

在進入現代之前,讓我們再重新審視拯救現象。如果我們仔細辨析拯救現象,體會其本體論含義,會發現柏拉圖和亞里士多德雖然都提拯救現象,但是他們對世界本原的認識是不一樣的。

畢達哥拉斯-柏拉圖傳統從數字神秘主義而來,認為數才是世界的本原,物質只不過數字的體現;亞里士多德則不同,認為實體才是世界的本原。換言之,即便他們都認為現象是幻象,但是投影這幻象的本來之物是不一樣的,一個是帶有道德上善的數字,一個是實體的物質,可以簡單理解為柏拉圖認為數學是更本質更深層的東西,亞里士多德認為物理才是更本質更深層的東西。在哥白尼革命差不多的時候,存在柏拉圖主義的復興,我們今天稱之為新柏拉圖主義,它在柏拉圖和亞里士多德之間做了一定的調和,所以也有部分學者認為哥白尼其實是新柏拉圖主義者,但是這並不妨礙他拯救現象。

亞里士多德的理論主要可以歸為形而上學的範疇,即形而上學找到一個第一原則(又稱第一本體)再從這個第一原則進行推理。當時是以歐洲大陸的笛Karl、萊布尼茲等人為代表的唯理論者(理性主義),他們認為第一原則及其推理都是絕對確定和不可質疑。與之相對的是以英國的休謨等人為代表的經驗論者(經驗主義),他們認為認為形而上學作為一種試圖既想認識關於世界的基本結構同時又想使這種認識具有確定性的探究是不可能的,休謨甚至指出因果必然性(或原因與結果之間的必然性連接)不是觀念的關係,因果必然性也不是事實。這屬於認識論範疇,即知識在我們認識世界中的起源和作用。牛頓發現萬有引力之後,將這個第一原則歸之於上帝,即第一推動力的由來。

牛頓革命之後,培根科學傳統開始成為主流,即通過壓迫自然的方法讓它吐露真相,實驗成為重要的研究方法。對科學家影響很大的康德,其先驗的哲學方法也受到拯救現象的影響。這就自然導致了大量的科學家從傳統哲學轉向了實證主義哲學,其特點就是注重經驗,反對思考第一原則這樣形而上的問題。我們會發現這簡直就是羅傑斯論述的翻版,實證主義完全不在乎本原的問題,不在乎實在是什麼,只關心理論是否簡潔優美、實驗是否符合理論,至於數學理論是實在還是觀察實驗是實在,誰又在乎呢?下面以霍金和彭Rose為例進行說明,霍金是一個典型的實證主義者,他的好朋友、2020年諾Bell物理獎得主彭Rose是一個柏拉圖主義者。

但不論是霍金還是彭Rose仍在拯救現象,讓我們回歸亞里士多德那裡的方法吧。(1)發現了現象:以薛定諤的貓為代表的量子力學現象。(2)分析現象:但他們分析的方法不同:一個選擇了量子力學的退相干詮釋;一個選擇了廣義相對論。(3)拯救現象:霍金選擇的退相干自身已經解決了定域性問題,這也是當前大多數物理學家選擇的,哪怕選擇的不是退相干詮釋;彭Rose則選擇修正廣義相對論,以找到那個現實之後的數學結構,因此他認為測量佯謬是量子力學需要解決的一個問題,但被多數弦論研究者所忽視。可以這麼說,這個分歧正像托勒密和哥白尼一樣,只是這段歷史仍在發生,我們暫時無法藉助歷史的後見之明對此做出評價,但毫無疑問,如果有下一次科學革命,必然孕育在這一矛盾當中。

回程

我們通過以上幾個片段已經發現了,拯救現象貫穿西方歷史。拯救現象拯救了藝術,藝術就可以像科學一樣給人帶來新的知識,這些新知識是對現實世界的模仿,通過研究這些幻象的幻象也能讓人們對現實世界有所認識。畢竟幻象的幻象再扭曲,也能反映出幻象樣子。如果這個表述太繞的話,可以換成唯物主義辯證法的表述。虛構的藝術文學作品是對現實本原的描摹,這種描摹即便發生了某種扭曲,也能體現部分現實,這正是文學評論對現實主義分析的本質。正如麗貝卡.C·Thompson在其書後記所言:「如果故事,尤其是奇幻故事,能讓你相信虛構世界,但又不需要你經歷太多的心理障礙,那就最好不過了。你想與這個世界和其中的人物建立聯繫。如果你被要求忽視太多的物理定律,或相信太多有問題的生物學,就會失去這種聯繫。現實的規則可以在幻想世界中延伸,但它們需要在內部保持一致。如果不是,即使是最專注的觀眾也會被迫停下來……」

科學家能毫不猶豫地通過這些作品介紹科學,正是由於拯救現象的驅動,無論他們的哲學觀念如何,他們所做的就是尋找和大家共同觀念相同的地方。這樣的例子在《冰、火與物理:<權力的遊戲>中的科學》中比比皆是:扼死者是士的寧嗎,野火是希臘火嗎,瓦雷利亞鋼是大馬士革鋼嗎……不能完全匹配也沒有關係,為了盡量解釋,作者會給George·Martin找各種理由,給出各種可能的答案,雖然這基本上不可能是Martin創作的本意,但毫無疑問,的確加深了我們對現實中科學的認識。所以當作者發現實在無法用科學解釋時,她也會機械降神的承認,這就是上帝之手,畢竟是小說不是科學。她並沒有強求小說一定要按照科學規律寫,只是認為小說有其自身邏輯即可,只是這對於她而言很好玩,這不正是著名科學家面對科學研究的常態嗎?

余英時在《紅樓夢的兩個世界》中就用了庫恩的理論,並稱之為紅學革命,將紅學研究從考據、索隱的窠臼中解脫出來,其內涵也是拯救現象。實際上,隨著科技的發展,正如翟振明在《有無之間:虛擬實在哲學探險》中討論的那樣,很可能虛擬現實將變得和現實無法區分,其另一個被大家熟知的表述即:我們的現實世界是被模擬出來的嗎?這似乎又回到了埃舍爾的畫(見下圖)了,到底是我們模仿了它們,還是它們模仿了我們?近年也有一些影視作品討論這樣的話題,如韓劇《W-兩個世界》。雖然今天我們在面對維斯特洛大陸和大觀園的時候,因為知道它們是虛擬的,而認為討論這樣作品的現實價值是腦子有問題,但實際上從古希臘以來,我們就一直在討論這樣的問題,並不自覺的將其用在了解讀其他世界之上。這裏不妨再舉人類歷史上觀察異世界的真實案例,亞里士多德的物理學除了四元素之外,還有第五元素——以太,那是在月球及以上的月上區,那裡是天使或神祇的所在,一切都是完美的,而月下區才有四元素,兩個世界的運行規則截然不同。然而有個叫伽利略的人突發奇想將剛發明不久的望遠鏡對準了月亮,發現上面坑坑窪窪,一點不完美,後面的故事大家也都知道了。

西方自然哲學家(科學家)太習慣這種思維方式和敘事了,人類在拯救現象的時候,就是在思考自身和宇宙,而這條路還遠沒有止境。

後記

軟硬科幻的二分法看起來,是根據小說中的科學「成分」來區分的,正如推理小說中邏輯推理的「成分」來劃分本格推理和社會推理一樣。如果今天提出的科學現實主義走回了過去的二分法,那不過是換湯不換藥的舊把戲。第三,拋開第一點中的本體論討論,這一區分本質上是伴隨著人們對科學的理解而不斷變化的,正如經濟學理論中也曾討論過科學應該是內生性還是外生性,文學中科學的元素應不應該視為文本中的特例,本質上取決於現實中科學是不是和日常生活分離的,倘若有一天人類社會進入全面的科學時代,科學本身就是現實生活內生的,那麼科學小說和今天的現實主義小說也就沒有了分別,科幻小說也幾乎可以和現在的超現實主義小說對應。然而今天我們恰恰需要大力推廣科幻小說這一理念的時候,說明科學還沒有內生於我們的生活,那麼所推崇科幻現實主義也就成了一種虛妄,這種希冀荒謬的是只能通過現實主義來實現的,而不是他們所認為的那樣是由科幻帶來的。從這一層面而言,試圖通過科幻(或其他文學)來拯救現象,也最多只能引起人們對真實世界的興趣,這些熱情和快樂和真實世界並不相符,如果不能意識到這一點,並回歸真實本身,我們或許永遠不能理解和改造真實世界,只能沉溺於幻象之中,並以為自己拯救了真實,恰如我們看著洞穴上的影子舞蹈,抑或只把地球放在宇宙中心作為一個數學模型一般。

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