喜迎十九大

地质调查向党的十九大献礼:自然科学发展启示录

作者:匡星涛 发布时间:2017-10-16

自然科学是发现并解释客观现象的。自然科学无所谓创新,因为我们不可能创造自然规律。当我们对于自然界有了新的认识时,这种只是代表一种比之前更合理的解释而已,它并没有创造出自然界未有之物。工程技术是可以创新的,自然界本来没有汽车,我们发明了汽车,也就是我们创造了汽车。为什么会有科学家和工程师两种职业,就是因为他们一个负责解释已有世界,另一个负责创造未有世界。

科学有自己的发展轨迹和动力,有时甚至会与社会的实际生产需求有某种距离感。一般人不会觉得自己需要微积分和量子力学,只有当这些高深的学问转化为实际的技术产品,从而方便了人们的生活时,人们才会感受到科学的重要。而科学家则不然,他们似乎永远走在社会需求之前,而且似乎对社会需求并没有兴趣,当社会上出现了某种新的技术产品时,科学家似乎表现的最为冷漠。科学家们大概会同意孔子的一句格言形而上者谓之道,形而下者谓之器。所以,与其说科学有自己的发展轨迹和动力,毋宁说科学家有自己的发展轨迹和动力。

人必然有所追求,否则心灵肯定会因为太过慵懒而出现崩塌。普通人所追求的东西大都是形而下者,所以他们积极地参与到社会事务当中,并力求平衡生活中的各个方面,从而保证自己在社会事务中的地位和利益。这种对社会事务的过度参与,让普通人逐渐丧失对自然界的敏感性,以至于自然界中发生的各种现象再也不能引起他的驻足和思考。孔子在河边想到了逝者如斯,不舍昼夜,赫拉克利特在河边想到了人不能两次趟过同一条河流,莱伊尔在河边想到了地质现象是渐变的。我们在河边又能想到什么呢?假如有所喟叹,可能会是哇,好大的一条河。如果说普通人的追求是形而下者,那真正的科学家的追求可能就是形而上者。为什么科学家会对形而上的自然规律如此着迷呢?我相信这种着迷与自己的切身利益没有太多关系,否则我们将无法理解布鲁诺、伽利略等人的离奇行为了。科学家对自然规律的追求可能已经超越了一般意义的兴趣,是一种庄严的责任感让他从事着科学探索,这种责任不是任何人强加给他的,而是出于对自然的敬畏。一种神圣的力量创造了自然现象和人类本身,当人类的理性超过其他生命的第一瞬间,人类中的优秀分子就开始惊叹于自然界的风雨雷电,于是各种图腾和神话故事应运而生。随着人类社会的不断进步,这些优秀分子发现神话并不能很好地解释自然,于是他们基于眼前的事实,从新构建自然演化知识体系。很幸运的是,这些优秀的基因一直保留下来了,他们对于已有的客观解释始终感到不够满意,并孜孜不倦地追求着更好的解释。

中国历史上并不缺乏像张衡、祖冲之、刘徽、僧一行、郭守敬、沈括等一样的杰出科学家,但科学自始至终也没能如西方那样繁荣。这涉及到中国文化的特质。中国夏商时期巫文化很盛行,但到了周代,国风为之一变,特重伦理规范和社会秩序。中原诸国受周室文化影响甚深,所以主要表现中原地区民歌文化的《诗经》多描写家庭和社会日常生活,很少有玄幻之语。但南方的楚国由于远离周室,加上楚地土著文化的影响,故代表楚文化的《楚辞》里有很多瑰丽堂皇的想象,充满了对自然力量的崇拜。可惜后来秦汉一统天下,罢黜百家,独尊儒术,孔子又不语怪力乱神,中国产生一种自然宗教的道路就此堵塞了。从西方的经验来看,自然宗教往往是自然科学的前兆,因为不论是自然宗教还是自然科学都是对自然的一种关注,一种解释,这总比一开始就把眼光从自然移开要好。所以我们中国古代自然科学的生存环境是很恶劣的,因为整个社会自上而下没有人重视科学的价值。也正是因为如此,中国古代的科学家能做出那样的成绩是很不容易的。我们也可以这样认为,在一个科学价值普遍不受尊重的时代,科学家能坚持探索自然,他们的热情和执着是毋庸置疑的。

自从西方世界用科学技术武装自己,撞开两千年老大帝国的大门之后,有识之士逐渐认识到科学的价值。但是认识的过程是漫长而曲折的,经历了技术产品、科学原理、科学方法、科学精神四个巨大的认知转变。一开始,我们花费重金购买洋枪洋炮,后来又创建江南制造总局、汉阳兵工厂等,仿制西式武器。再后来我们翻译西方科学著作,开设西式学校,学习西方已有的科学知识。这两步充其量也只是消化吸收别人的知识,谈不到创造新的知识。到了二十世纪二十年代以后,留学西方的青年学生陆续回国,才带来了西方的科学方法和科学精神,而这两样东西才是科学进步的核心因素。这是一群真正懂得科学规律的人,这是一批真正热爱科学的人。中央研究院史语所所长傅斯年不允许本所的研究生在读期间发表论文,因为他认为科学研究需要坚实的积累;另外他提出“上穷碧落下黄泉,动手动脚找东西”的原则,强调原始资料的重要性。中央地质研究所的第一任所长、中央地质调查局的第一任局长丁文江身居要职,却常年坚持野外地质调查,力倡“登山必到峰顶,移动必须步行”,“近路不走走远路,平路不走走山路”之准则,为中国地质学者树立了实地调查采集的工作典范。由于他们的科学虔诚和努力工作,中国的科学在那个时期获得了长足进步,甚至取得了一批世界级的成就。

作为后起的发展中国家,科学发展往往会偏离正常的轨道。发展中国家都有迫切的赶超心理,想要赶超,就必然会以西方发达国家为标杆,从而失去科学的纯粹与自由。同时,赶超心理也限制了科学发展的范畴,也就是说我们只能沿着西方设定的道路去追赶,却很难开辟一条新的道路或一个新的领域。当然,赶超是发展中国家必然经历的过程,我们只是希望在国家经济水平发展到一定程度时,能够较快地跨越这个过程,让科学按照它的固有频率去跳动。我相信,随着中国社会的开放,随着中国青年的进步,科学精神一定能够在中国这片古老的暂时落后的土地上生根发芽,并长成参天大树!

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