科学引领我们的好奇心和求知欲

为何很多国家花钱做科学研究?科学家穷尽一生进行科学研究有何意义?科学研究的成果能换成钱吗?

常常有学生问我这些问题。有次,我反问他们,买一台保时捷超跑的意义是啥?有天傍晚垃圾车悠扬的乐声响起、我蓄势待发准备追垃圾车时,楼下刚好停了辆超酷炫跑车,欧吉桑邻居们围着我,问当时在中研院工作的我一辆要多少?我不假思索就回答大概一百五十万左右吧。

结果他们真去问了正在买牛肉面的车主,回来告知我是五百多万,用鄙视的表情暗示:一个科学家这么无知是不可原谅的──我看了超想找洞钻进去,羞愧到不敢再遇到邻居,那是我最后一次追垃圾车⋯⋯
科学引领我们的好奇心和求知欲
这和科学研究有何关系?我问学生,五百多万是一百五十万的三倍多,请问那差三倍的价钱体现在哪?最高时速快三倍?重量重三倍?硬度强三倍?体积大三倍?可以载的人多三倍?

市面上很不错的轿车大概百多万就有了,一个花几百甚至上千万买超跑的富人,多花的那几百几千万是为了什么?那几百几千万买来的,肯定不只是让他们从一个地点移到另一个地点的便利性而已,而是更多更多其他心理上的需求。人类的需求极为多元,有人要玩超跑才睡得着觉,有人要做科学研究才活得下去。

甚少有人认为富人多花几百万去买名车很诡异,或者是个值得大惊小怪的问题,即使自己不会这么做(因为没钱⋯⋯)。可是国家花费一丁点资源(和国防外交预算相比)去发掘更多知识时,为何反倒是个值得一问的问题?富人多花好几倍的钱去买超跑或别墅不需质疑,科学家多花几倍工作时间扩展人类知识的边疆,为何就该质疑?

钱,不过只是方便人自由交换所需而已,有些时候我们不必透过钱就能直接换到所需,例如健康或高级的心理需求。只是我们生在一个凡事用钱计价才能有效沟通的社会,但是有很多重要的事物是完全无法用钱衡量的。

生活,并不只有吃喝拉撒,还有诗和远方。

即使是古代人,甚至所谓的原始人,面对多变世界五花八门的各种现象,都需要「解释」,哪怕是来自萨满巫师口中的天启或长辈的谎言,否则很多人会睡不着觉白天恍神被野兽吃掉。许多复杂的文字、符号和数学,几千年前就问世了。在过去生产力远远不及现代的社会,就有太多人的好奇心需要被满足,于是古希腊人发明了「科学」这个理性又逻辑的方式,来探索未知的边疆。

科学,可以满足人类最高级的心理需求,就是诗和远方。我们从非洲稀树草原演化而来的脑袋,除了前额叶皮质,其他部分都和我们最近缘的黑猩猩差不多。更发达的前额叶皮质是我们能理性思考的原因之一,也是我们能够透过文学、艺术、哲学思考、科学研究来获得比吃喝拉撒更大满足的原因。理性地享受知识的乐趣,是人和黑猩猩最大的差别。连猫咪都会有好奇心,但只有人类能用思考能力去找到问题的答案。
科学引领我们的好奇心和求知欲
非常优异的科普作家伦纳德·蒙洛迪诺(Leonard Mlodinow)在新书《思维简史 : 从丛林到宇宙》(The Upright Thinkers: The Human Journey from Living in Trees to Understanding the Cosmos)就帮我们探索:千年来人类的好奇心和求知欲,把我们带到哪里去探索诗和远方?这值得所有理工科学生和对科学好奇的朋友一读。

蒙洛迪诺是非常优异的科普作家,擅长用故事阐述深奥的科学道理。他是美国加州大学柏克莱分校的理论物理学博士,曾任德国马克斯普朗克学院的洪堡研究员,现任教于加州理工学院。他出过的好书,包括畅销书《潜意识 : 控制你行为的秘密》(Subliminal: How Your Unconscious Mind Rules Your Behavior)、《世界之战 : 科学与灵性如何决定未来》(The War of the Worldviews)、《新时间简史》( A Briefer History of Time)、《大设计》(The Grand Design)、《醉汉的脚步 : 数学圈丛书》(The Drunkard's Walk: How Randomness Rules Our Lives)、《费曼的彩虹:物理大师的最后24堂课》(Feynman's Rainbow)、《欧几里得之窗:从平行线到超空间的几何学故事》(Euclid's Window: The Story of Geometry from Parallel Lines to Hyperspace)等等。

蒙洛迪诺把人类称作「直立的思想家」,有强大的求知动力,他父亲在二战集中营中忍饥受饿时,也止不住求知欲用面包换一个数学题的答案。我们在贫穷时不会肖想要买台超跑,超跑也不会是大多数人心理需求所必须的,可是满足好奇心和求知欲,除了是我们从上万年前的穴居发展到未来智慧城市最大的驱动力外,也是我们心理深层需要当下满足的需求,否则无法解释上万年来的所有历史发展,就连这个解释的需要都不会出现。

蒙洛迪诺在《思维简史》带我们鸟瞰完整的科学演进,深入探索影响科学思维的种种文化条件。他并非一一解读科学发现的意义,而是探讨科学家孳孳不倦探索科学的终极心理动力。天才科学家也非一个个孤立的天才,他们的科学发现是和同时代其他天才深刻互动的成果,甚至当时社会的发展也会助一臂之力。牛顿不是因为一颗苹果砸到头上就想出万有引力的,其他伟大的科学家也不是因为一两件大家津津乐道的趣事就想出划时代的理论。

在伽利略、牛顿、拉瓦节、达尔文等人的理论一一问世后,科学最不同于宗教的特性,就是对现象的解释是不断地探索,永远不会停歇,因为我们知道许多解释的同时,也清楚什么还未被完整地解释。科学无法解释的,不是科学的软肋,而是科学发展的驱动力。科学理论从不是圣经和十诫,理论的更新永远不停上演。

蒙洛迪诺的父亲充满好奇心与求知欲,可惜生不逢时,中学没念完就去当裁缝养家糊口;二战后,他父母在纳粹大屠杀中幸存,但已经没有机会进行科学研究─ ─曼罗迪诺认为,这可能是自己投身科学的心理动力。

这样的家族史或许对台湾读者来说也能引起共鸣。我们这一代的父母是在拼经济的年代中长大的,很多父母可能无法理解为何有些子女会投身他们完全听不懂的科学研究,埋首于书堆和实验室努力学习和工作,只为了生出似乎只有少数人听得懂的知识。有些家长的观念还留在温饱加上有房有车最重要的过去,但我们没资格嘲笑他们,如果晚出生廿年,长辈们有机会投身科学,他们的成就说不定会更高,至少他们让我们有了受更好教育的机会。要不是我妈在我小时候让我读了许多科学家传记,还有让我一直追问「为什么」,我也不会投身科学事业。

或许,有人会说,没有科学的年代,古埃及人还是造出了宏伟的金字塔。可是,如果没有现代科学的发展,我们永远盖不出台北101大楼,也无法登月和到火星去种马铃薯,更不可能有iPhone手机。我们永远不可能预料科学知识的增长,能够带领我们去到哪里欣赏诗和远方。

读读《科学大历史》,看看过去科学引领我们的好奇心和求知欲到达多么广阔无垠的世界吧!

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