40年代，显现在科学家眼前的原子结构，一年比一年更复杂。什么正核子负电子的二元原子世界，哪有这么简单。现在原子家族里面，住着一大家“子”，飞禽走兽，万头攒动，日盛一日，冒出各式各样的新成员，其中有些着实奇怪得很哩。剑桥的查德威克（Sir

    Edwin Chadwick），于1932年首先发现这一大家“子”新成员中的一名，即不带电的“中子”（neutron）——不过其他造“子”，如“无质之子”（massless），及不带电的“中微子”（neutrino）等，在理论上早就推论得之。这些次原子的粒子，如蜉蝣朝露，寿命几乎都很短暂；品目之多，更在二战后“大科学”的高能加速器撞击之下，繁生增多。到50年代末期，已经超出百种以上；而其继续加增之势，也看不出有任何停止的可能。自30年代开始，更由于以下发现，情况变得更加复杂，即在那些将核子及各种电子结合一处的各种带电小子之外，另外还有两名来路不明的力量，也在原子之家当中发挥作用。一个是所谓的“强作用力”（strong

    force），负责将中子及带正电的质子（proton）在原子核内结合起来；至于造成某些粒子衰变现象的责任，则得怪罪到其他所谓“弱作用力”（weak

    force）的头上。

    在这一切大变动中，在20世纪科学崛起的颓垣之中，却有一项基本事物，而且在根本上属于美学的假定，未曾受到挑战。事实上，正当“测不准”的乌云，笼罩在其他所有方面时，这项假定却一枝独秀，愈发为科学家所不可缺少。他们如诗人济慈一样，都相信“美即真，真即美”——虽然他们对美的取舍标准，跟济慈并不一样。一个“美好”的理论，本质上便是一项对“真理”的推论，其立论一定线条高雅，简洁流畅，其格局必然气势恢宏，纵览全局。它一定既能综合，又能简化，正如历来伟大的科学理论所证明，都是如此。伽利略与牛顿时代产生的科学的革命即已证实，同样一种法则，掌管天，也操纵地。至于化学的革命，也将物质所系的世间的形形色色、万物万貌，简化成92种系统相连的基本元素。而19世纪物理学的胜利果实，也显示在电学、磁学与光学现象三者之间，有其共同根源。可是新一代的科学革命，带来的却非简约，而是复杂。爱因斯坦那不可思议的相对高论，将地心引力形容为一时空曲线，的确将某种恼人的二元质性带进自然：“就一方来说，是舞台——即这道弯曲的时空；就另一面而言，则是众演员——也就是电子、中子、电磁场。可是两者之间，却没有任何联系。”（Steven

    Weinberg 1979，p．43）在他一生当中最后的40年里，爱因斯坦这位20世纪的牛顿，倾注全部精力，想要找出一个“统一场论”（unified

    field theory）好将电磁场与引力作用合为一家，可是他却失败了。现在可好，世间忽然又多出了两股显然毫不相干的力量，与电磁场及地心引力也谈不上什么关系。次原子级众粒子的不断繁生，即使再令人感到兴奋，毕竟只能属于一种暂时的、前期的真理。因为不管在细节上多么美好，新时代的原子图，总是比不上旧原子图美观，甚至连本世纪纯讲实际者流——对这种人来说，任何假说，并没有别的判定标准，只要管用就成——有时也会忍不住做做美梦，希望能有一个高雅、美好又全面，可以解释任何事物的“事事通”理论（everything

    theory）——借用剑桥物理学家霍金（Stephen Hawking）之言。可是这个美梦，却似乎取行愈远，虽然从60年代起，物理学又再度开始认识到这种综合总览的可能性。事实上，到90年代，物理学界普遍相信，他们已经离某种真正的基本层次不远。其层粒子的众多名目，可能可以减化到几种相当简单却一致的子群。

    与此同时，种种异类学科如气象学（meteorology）、生态学（ecolo）、非核子物理（non－nuclearphysics）、天文学（astronomy）、流体力学（fluid

    dynamics），以及其他五花八门形形色色的数学分支，先是在苏联独自兴起，其后不久也出现于西方世界，更有电脑作为分析工具相助。在它们之间那广大界线不明的地域里，一股新的合成之流开始兴起——或谓复兴——可是却顶着一个稍带误导意味的头衔——“混沌论”（chaos

    theory）。这项理论揭案的道理，与其说是在全然决定论的科学程序之下那不可测知的后果；倒不如说自然在其千形百态之中，在其种种大异其趣又显然毫无相干的形貌之内，包含着一种惊人的普遍形状与模式。混沌理论，为旧有的因果律带来了新意义。它将原有的“因果关系”，与“可预测性”之间的关节打破，因为它的意义，不在事本偶然，却在那遵循着特定起因的最后结果，其实并不能事先预测。这项理论，也加强了另外一项由古生物学家首开风气，并引起历史学家普遍兴趣的新发展。即历史或进化发展的锁链，虽然在事后可以获得充分一贯性的合理解释，可是事情演变的结果，却不能在起始之时预料。因为就算是完全同样的一条路，初期若发生任何变化，无论多么微不足道，在当时看来多么明显地无足轻重，“演化之河，却会岔流到另外一条完全大异其趣的河道上去”（Gould，1989，p．51）。这种情况，对政治、经济和社会造成的后果至为深远。

    但是更进一步，新物理学家的世界，还有着完全悖常理的层次，不过只要这股悖理保留在原子的小世界内，还不致影响人类的日常生活——这是连科学家本人也居住的世界。可是物理界中，却至少有一项新发现无法与世如此隔绝。即那项非比寻常的宇宙事实：整个宇宙，似乎正以令人眩晕的速度，在不断扩张之中——此事早已为人用相对论预测，并于1929年经美国天文学家哈勃观察证实。这件扩张大事，后于60年代为其他天文数据证实（可是当时却连许多科学家也难以接受，有人甚至赶忙想出另外一说对抗——所谓的天体“稳定论”）。因此，叫人很难不去臆测，到底这项无限高速扩张，将把宇宙（以及我们）带往何处？当初是何时开始？如何开始？宇宙的历史又为何？并由“大爆炸”（Big

    Bang）从头谈起。于是宇宙天体学开始活跃兴盛，更成为20世纪科学中炙手可热，最容易转为畅销书大卖的题材。而历史在自然科学中的地位（也许只有地质学及其相关副学科依然例外）也因此大为提升——本来一直到此时为止，后者都很傲然地对历史不表兴趣。于是在“硬性”科学与“实验”之间，二者原本天生一对的亲密关系，渐有逐渐削弱之势。所谓实验，本是对自然现象予以复制再现的手续；时至今日，请问科学，如何借实验再现那些在本质上天生就不可能重复的事象？扩张中的宇宙，使得科学家与门外汉同感狼狈。

    这个狼狈困惑的窘状，证实前人所言不虚。早在大灾难时期，即有有心人关心此事，并有明眼人一语道破。他们深信，一个旧的世界已告结束，即使尚未终止，至少已身处末期的大变乱中；可是在另一方面，新世界的轮廓却仍朦胧难辨。对于科学与外在世界两项危机之间，伟大的普朗克斩钉截铁，认为有着不可否认的绝对关系：

    我们正处在历史上一个极为独特的时刻。此时此刻，正是危机一词的充分写照。我们精神暨物质文明中的每一支系，似乎都已抵达重大的转捩关头。这种面貌，不仅表现在今日公共事务的实际状态之上，同时也存于个人与社会生活一般基本价值观中。打倒偶像的观念，如今也侵入了科学殿堂。时至今日，简直找不出一条科学定律，没有人予以否定。同时，每一种荒唐理论，也几乎都找得到信徒翕然风从（Planck，1933，p．64）。

    这是一位成长于19世纪凡事确定气氛之中的德国中产阶级，面对着大萧条与希特勒崛起的时代氛围，感慨万千，说出此言，自是再自然也没有的反应了。

    但在事实上，他这股阴郁消沉，却与当时多数科学家的心情恰恰相反。后者的看法与卢瑟福一致，卢瑟福对英国科学促进协会（British

    Association）表示（1923年）：“我们这些人正生活在一个不凡的物理学时代。”（Howarth，1978，p．92）每一期科学学刊，每一场研究讨论会——因为科学家对于将竞争与合作集于一堂的喜爱之情，比以前更甚——都带来令人兴奋的新消息、大突破。此时的科学界依然很小（至少如核物理及结晶学这一类先锋性质的学科，仍是如此），足以为每一位年轻研究者带来跃登科学明星的机会。科学家，有着一席令人敬羡的崇高地位。英国前半世纪的30名诺贝尔奖得主中，多数来自剑桥；而当年剑桥，事实上“就是”英国科学本身。当时我们在这里读书的学生，心里自然都很清楚：要是自己的数学成绩好，真正想就读的就会是那一门科系了。

    在这种时代气氛之下，说真的，自然科学的前途自然只有一片光明，除了更进一步的凯歌胜利，更上层楼的发明，还会有什么不同的展望呢？眼前的种种理论，虽有支离零碎之憾，虽有不完美处，虽有即兴拼补之嫌；但是再看看科学的光明未来，这一切毛病都可忍受，因为它们都将只是暂时性的。不过20余岁，就得到那至高无上的科学荣誉——诺贝尔奖——这些年轻得主，有什么必要为未来担忧？然而，对这一群不断证实“所谓‘进步’，是多么不可靠的真相”的男子来说（偶然亦有女性），面临着大时代的灾难变乱，正对着他们自己也身处其中的危机世界，又怎能置身事外，不为所动？他们不能，也不会置身事外。大灾难的时代，于是成为一个相对比较起来，科学家也不得不受政治感染的少有时代之一。其中原因，不只是因为许多科学人士，由于种族或意识不为当局所容而大规模由欧洲外移，足以证明科学家也不能视个人政治免疫为理所当然。追究起来，30年代的典型英国科学家，通常多是剑桥反战协会（Cambirdge

    Scientists Anti－War Group）的一员（此会为左派），他或她的激进观点，更在其前辈不加修饰的激烈赞同之中，获得证实。后者则从皇家学会（Royal

    Society），一直到诺贝尔奖得主，尽皆赫赫有名之士：结晶学家贝尔纳（Bernal）、遗传学家霍尔丹（Haldane）、化学胚胎学家李约瑟（Joshef

    Needham）、物理学家布莱克特（Patrick M．S．Blackett）和迪拉克，以及数学家哈代（G．H．Hardy）。哈代甚至认为，整个20世纪，只有另外两名人物，列宁与爱因斯坦，足以与他的奥地利板球英雄布雷德曼（Don

    Bradman）并列匹配。至于30年代典型的美国物理学家，到了战后的冷战年代，更有可能因其战前或日后持续的激进观点，而遭遇政治上的困扰。如原子弹之父奥本海默（Robert

    Oppenheimer，1904－1967），以及两度荣获诺贝尔奖（其一为和平奖）和一座列宁奖的化学家泡令（Linus

    Pauling）。而典型的法国科学家，往往是30年代人民阵线的同情者，在战时更热烈支持地下抗敌运动——要知道多数法国人都不是后者。至于典型由中欧逃出的流亡科学家，不管他们对公共事务多么缺乏兴趣，此时也几乎不可能对法西斯不含敌意。而走不成或留下来在法西斯国度或苏联的科学家们，也无法置身于其政府的政治把戏之外——不管他们本人事实上是否同意当局的立场——不谈别的原因，光是那种公开作态的手势，便令他们无法回避。就像纳粹德国规定向希特勒致敬的举手礼，大物理学家劳厄（Max

    von Laue，1897-1960）便想尽方法避免：每回离家之前，两手上都拿着一点东西。自然科学与社会或人文科学不同，因此这种泛政治的现象极不寻常。因为自然科学这门学问，对人间事既不需要持有观点，也从不建议任何想法（只有生命科学某些部分例外）——不过它倒经常对“神”，有所意见主张。

    然而科学家与政治发生关系，更直接的因素，却因为他们相信一件事（极为有理），那就是外行人根本不明白——包括政治人物在内——若妥当使用，现代科学将赐予人类社会多么惊人的潜能。而世界经济的崩溃，以及希特勒的崛起，似乎更以不同方式证明了这项观点（相反地，苏联官方及其马克思意识形态对自然科学的信仰投入，却使当时西方的许多科学家，误以为它才是一个比较适合实现这种潜力的政权）。于是科技专家政治与激进思想合流，因为此时此刻，唯有政治上的左翼，在它对科学、理性、进步的全面投身之下——它们则被保守派讽刺以“科学至上主义”（scientism）之名——自然，代表着认识并支持“科学的社会功能”的一方。《科学的社会功能》（The

    Social Function of Science），是当时一本极具影响力的宣传性书籍（Bernal，1939），可想而知，其作者正是当时典型的马克思主义物理学家——天才洋溢，充满战斗气息。同样典型的事例，还有法国在1936-1939年间的人民阵线政府，专为科学设立了第一个“科学研究次长”职位，由居里夫人之女，也是诺贝尔奖得主的约利埃——居里（lrene

    Joliot－Curie）出任并成立“国立科学研究中心”（Centre

    National de laReS），至今仍为提供法国研究资金的主要机构。事实上情况愈来愈明显，至少对科学家是如此，科学研究不但需要公共资金支助，由公家发动组织的研究更不可少。英国政府的科学单位，于1930年时，一共雇有743名科学人员——人手显然不够——30年后，已经爆增至7000人以上（Bernal

    1967，p．931）。

    科学政治化的时代，在二战时达到巅峰。这也是自法国大革命雅各宾党时期以来，第一场为了军事目的，有系统并集中动员科学家力量的战争。就成效而言，同盟一方的成就，恐怕比德意日三国轴心为高，因为前者始终未打算利用现有的资源及方法，速战速决赢得胜利（见第一章）。就战略而言，核战争其实是反法西斯的产物。如果单纯是一场国与国之间的战争，根本不会打动尖端的核物理学家，劳驾他们亲自出马，呼吁英美政府制造原子弹——他们本身多数即为法西斯暴政下的难民或流亡者。到原子弹制成，科学家却对自己的可怕成就惊恐万状，到了最后一分钟还在挣扎，试图劝阻政客和军人们不要真的使用；事后，并拒绝继续制造氢弹。种种反应，正好证明了“政治”情感的强大力量。事实上二战以后掀起的反核运动，虽然在科学界普遍获得很大支持，主要的支持者，却还是与政治脱不了干系的反法西斯时代的科学家们。

    与此同时，战争的现实也终于促使当政者相信，为科学研究投下在此之前难以想象的庞大资源，不但可行，而且在未来更属必要。但是环顾世上各国，只有美国一国的经济实力，能够在战时找得出20亿美元巨款（战时币值），单单去制造一个核弹头。其实回到1940年前，包括美国在内，无论是哪一个国家，恐怕连这笔数字的小零头做梦都舍不得掏出，孤注一掷，投在这样一个冒险空想的计划之上。更何况此中唯一根据，竟是那些一头乱草的书呆子笔下所涂的令人摸不着头脑的神秘公式演算。但是等到战争过去，如今唯有天际（或者说举国的经济规模），才是政府科学支出及科学人事的界限了。70年代时，美国境内的基本研究，三分之二是由政府出资进行，当时一年几乎高达50亿美元，而其雇用的科学家及工程师人数，更达百万余名（Holton，1978，pp．227－228）。

    3

    第二次世界大战之后，科学的政治气温骤降。实验室里的激进思想，于1947-1949年间迅速退潮。当时，在他处被视为无稽之谈或怪论的思想，却在苏联成为科学家必奉的圭臬。其严重程度，甚至连一向最忠贞的**信徒，也发现李森科一派的谬论难以接受。更有甚者，情况越来越明显，各个以苏联制度为楷模的大小政权，不论在物质上或精神上，实在都缺乏魅力，至少对科学家是如此。而在另一方面，不论宣传家叫嚣得多么卖力，东西两大集团之间的冷战对抗，始终不曾唤起如法西斯主义曾在科学家中间激起的政治热度。或许是因为自由主义与马克思理性主义之间，素有传统的亲近关系之故。也或许是由于苏联，不似纳粹德国，从来没有那副力能吞没西方世界的赫赫架势。

    至于发达的西方世界，其政治及意识形态的声音，在自然科学的领域里保持了一代沉默。如今自然科学享受着它在知识上的胜利，以及取之不竭的大量资金支持。政府及大企业对科学研究的慷慨解囊，的确助长了一批视庞大研究资金为当然的研究人员。在本身的范围之外，他们的研究工作到底有何广泛的影响及意义——尤其当它们属于军事性项目时——科学家情愿不去自寻烦恼。他们唯一的动作，至多也只有提出抗议，反对当局不让他们发表此中的研究结果而已。事实上，以1958年为迎接苏联挑战而成立的美国国家航空暨太空总署（National

    Aeronautics and Space Administra－tion，NASA）为例，在它那如今已经博士成林的队伍当中，多数成员就如同军队中的行伍一般，对其工作任务的理论根据，不多置问。但是回到40年代后期，科学家们却对是否加入政府机构，专事战时生化研究，仍然痛苦不决。时过境迁，如今这一类单位招人时，显然就没有这么多麻烦需要考虑了。

    有点意外的是，步入本世纪的下半时期，却是在苏联集团的地面上，科学出现了比较强烈的“政治”气息——如果带有任何一种气息的话。事实上苏联全国持不同政见者的主要发言人，竟是一位科学家萨哈罗夫（Andrei

    Sakharov，1921－1989），也绝非由于偶然（萨哈罗夫是40年代末期苏联氢弹制造的主要负责人）。科学家，是大批新兴科技专业里中产阶级的优秀代表人物。这个阶级，是苏联制度的最大成就；可是在此同时，这个阶级却也最直接警觉到制度的弱点所在。苏联科学家对其制度的重要性，远胜过他们西方世界的同行。因为是他们，也唯有他们，才使得这个其他方面一无是处的落后经济，可以神气活现地面对美国，以另一超级大国的姿态出现。事实上在一段短时间内，他们甚至帮助苏联登峰造极，在科技的最高顶点领先西方，即太空的探险。第一颗人造卫星（即Sputnik，1957年），第一次男女太空人同舱飞行（1961年、1963年），以及第一次太空漫步，都是由俄国人首开先河。集中在研究机构或特殊的“科学城”里，当局又刻意加以怀柔，并容许某种程度的自由范围，加以能言善道，可以侃侃而谈，难怪实验研究的环境中会培养出不满的批评声音。因为苏联的科学家们，其声望地位之高，原是其本国境内其他任何行业所不能望其项背的。

    4

    政治及意识气温的波动，是否影响到自然科学的进展呢？比起社会和人文学科——更不要说意识思想及哲学本身——答案是其实少得太多了。自然科学对科学家所处时代的反映，只能在经验论者方法学的范围之内显示；而这项方法，则必然成为在认识论上属于不确定时代的标准法则。即可以通过实际验证，证实为“无误”的假说——或借用英国的哲学家波普尔（Karl

    Popper，1902）所说，或许多科学家也有自家版本的相同说法——可以经由实际验证，证实为“错误”的假说。于是便替科学“意识化”的走向，加上了某种限制。可是经济学则不然，虽然也受逻辑及一贯性条件的规范，却发展成某种形式的神学地位——在西方世界，可能更是一代显学。也许正因为经济学之为物，能够——并且一向如此——摆脱开这种假设验证的束缚，而物理却不能。因此，有关经济思想上的学派矛盾、风气改换，很容易便可以用来反映当代经验与思潮的演变。可是属于自然科学的天体宇宙学，却没有这种能耐。

    不过，科学毕竟多少也能反映它的时代，虽然无可否认，某些重大的科学进展，其发生全然来自内部，与外界无关。因此无可避免，难怪理论学者眼见次原子家族中的粒子成员胡乱大爆炸之余，尤其在它们于50年代加速现身之后，不得不开始寻思一种简化之道。于是这个由质子、电子、中子，以及其他所有众“子”组成的假想新“终极”粒子，（在一开始）其性质之偶然之定，可以从它的命名看出：夸克（quark，1963）——原是取自乔伊斯的《芬尼根守灵夜》（Finnegan’sWake）。不久，夸克家族也被一分为3种（或4种）次族——并各有其“反夸克”（anti-quarks）成员——分别以“上”、“下”、“奇”、“魅”名之（编注：现今又发现了“底”、“顶”两种）。更有带领“风骚”（charm，注：夸克质性之一种）的一群夸克，每个成员有个别的“质色”（colour，注：夸克质性又一种）为特性。这些字眼，与它们平常的字义完全大异其趣。于是一如其他例子，科学家根据这个理论，成功地做出推测；同时使其中另一项事实隐而不彰，即以上任何一种夸克子的存在，在90年代都还未发现任何实据证明。这些新发展，到底简化了原有的原子迷宫，还是又为它加上了一层扑朔迷离的复杂性？这个问题，得让有资格的物理学家判定。但是我们心中存疑的外行人欣羡之余，却不得不想起19世纪末期的前车之鉴。当时多少精力，都耗费在无望的追求之中，以保持科学界对“以太”（aether）的莫名信仰。直到普朗克和爱因斯坦的研究问世，才打破了这个科学神话，把它与“燃素”（phlogiston）一同放逐到“假理论”的博物馆中（见《帝国的年代》第十章）。

    理论性的构成，与它们欲解释的现实之间，却如此缺乏联系（除非其目的是为证实假说为误），于是使其门户洞开，大受外在世界的影响。在一个深受科技左右的世纪里，机械式的类比岂不因此再度插上一脚？只是这一回的类比，是以动物与机器之间，在传播和控制技术上的对照出现，1940年，就有了一些以各种不同名目问世的理论——如控制论（cybernetics）、系统论（general

    systems theory）、信息论（information theory）等等。自二战以后、尤其在晶体管发明之后——即以惊人速度发展的电子计算机，具有高度的模拟能力。因此一向以来，被视为有机体（包括人类在内）物理和精神的动作范畴，现在极易发展出机械模式模拟之。20世纪后期的科学家们，谈起人脑，就仿佛它根本上是一部处理信息的系统。而本世纪下半期最熟悉的辩论主题之一，便是“人类智慧”与“人工智慧”之间，是否有区别？如果答案是肯定的，又如何区别？总而言之，即指人脑中到底有哪一部分，是理论上不能在电脑中以程序设计的？这一类科技模型的出现，更加速了研究进展，自是毋庸置疑。人体神经系统的研究——即电子神经脉冲（electric

    nerve impubses）学——若无电子研究的推动，能有什么成就？不过追根究底，这些类比都属于“还原简化”’（redUCtiorllst）的观点。将来有一天在后人看来，恐怕正如今之视昔，就好像18世纪用一组杠杆形容人体行动般的粗浅简陋。

    某些类比，的确有助于特定模式的建立。但是出了这个范畴，科学家个人的人生经验，难免就会影响他们观照自然的途径了。我们这个世纪——借用某位科学家回顾另一位科学家一生时所言——是一个“渐进与骤变同时渗透人类经验”的世纪（Steve

    Jones，1992，p．12）。既然如此，科学当然也难逃此“劫”。

    在19世纪资产阶级进步与改造的时代，科学的范例（paradigm）是由连续与渐进所掌握，不论自然的动力为何，它都不可以擅自跃动。地表上的地质变迁及生命演进，都非惊天动地地阔步迈进，而是一小步一小步地逐级改变。甚至那看来似乎极为遥远的未来，那可以想见的宇宙末日，也将是逐渐缓慢地结束。根据热力学（thermo

    dynamics）的第二定律，一点一点地，虽然感觉不到，却最终不可避免，“能”将转化成“热”，即‘宇宙热死”论（heat

    death of the universe）。但20世纪科学的世界观，却发展出一个全然不同的画面来。

    根据这项新观点，我们宇宙的诞生，是源自1500万年以前的一场超级大爆炸。而且根据本书写作时的天体推论，这个宇宙消灭之时，也必然以同样一种轰轰烈烈的形式灭亡。在这个宇宙里，星球的生命史，包括众多行星的历史在内，也如宇宙一般，充斥着大洪水般惊天动地的大混乱：新星（nova）、超级新星（supernova）、大红巨星、白矮星、黑洞等各式各样的名堂——凡此种种，回到20年代以前，最多只被归类于周边性的天文现象。长久以来，多数地质学家都抗拒地块大规模侧向移动的说法，如在整个地球历史中，大陆曾在地表向四处漂流，虽然此中的证据非常多。他们反对的理由，多是基于意识立场，从“陆块漂流说”的主将韦格内（AlfredWegener），所遭遇的争议可知。反对者认为绝不可能，因为根本没有造成这种移动的地质物理机制存在。但是他们这种说法，就实际证据而言，正如凯尔文（Lord

    Kelvin）曾于19世纪主张，当时地质学者提出的地球时间表必然有误一般，至多只是一种先验性的假设。因为根据当时的物理知识，将地球年龄估算得远比地质学所需要的年代为年轻。但是自从60年代开始，以往难以想象的臆说，却成为地质学崇奉的常识正统，即全球性的移动，有时甚至有巨型板块快速漂移发生——“板块构造学”（plate

    tectonics）之说。

    更重要的是，也许是自从60年代以来的“直接大灾难说”，通过古生物学，重回地质学与进化理论之门。这一次，这似乎“初逢乍见”的新证据，其实早已为人熟悉，每个小孩子都知道，恐龙于白垩纪时期在地球上灭种绝迹。因为在过去，达尔文的教诲如此深入人心，人们都依他所说，把生物进化视为一种缓慢细微的渐进过程，延续在整个地质历史之中，而非某种大变动（或创造）的突然结果。以至于如恐龙灭种，这种显然属于生物大灾变的现象，很少引起人的注意。反正地质的时间表一定够长，足供任何可见的演变结果发生。因此说起来，在人类历史遭此巨变的时代，进化间断的现象再度受到注目，也就不足为奇了。我们还可更进一步指出，在本书写作时，最受地质和古生物巨变说学者青睐的机制，就是从天而降的外太空袭击，即地球与一个或多个大型陨石相撞。根据一些计算，某些大到足以毁灭文明的太空游星——即等于800万个广岛原子弹的威力——每30万年就会来访地球一次。这一类的情节，一向是遥远的史前史的一部分，回到核战争纪元以前，有哪一位严肃的科学家会正眼瞧它一眼？进化缓慢的过程中，时不时被相当突然的变动打岔，这种“中断了的平衡状态”（punctuated

    equilibrium）理论，虽然在90年代依然是争议之说，可是却已经成为科学界内部激辩的议题之一了。再一次，作为门外汉的我们旁观之余，不得不注意到在离平凡人类思想最遥远的一行里，近年来兴起了两大数学副支：即60年代出现的“灾变说”（catastrophe

    theory），以及80年代问世的“混沌说”。前者属于60年代，在法国首先发展的“拓扑学”（topology）之一支，主张对渐变遣成的突然断裂现象，加以探究——即在连续与间断之间，有何相关关系。后者是源起于美国的新学说，建立于情况过程中的不确定性及不可测性的模式之上。即明明很细小的事件（如一只蝴蝶拍拍翅膀），却可在地处导致巨大后果（造成飓风）。但凡经历过本世纪后数十年动乱的人，应该都会理解，为什么像这一类混沌和灾变的图像，也会进入科学家和数学家的脑海中吧。

    5

    然而从70年代起，外界开始更间接、也更强烈地侵入了实验室和研究室的领域。因为世人发现，原来以科学为基础的科技，在全球经济爆炸之下力量更显强大，同时却对地球这个行星——至少就地球作为生命有机体的栖息地来说——产生了根本、甚至可能永远无法挽回的深远影响。漫长的冷战年月里，人们的脑海及良心，都被笼罩在人为核战争的灾难恶梦之中。可是眼前的生态灾难，却比核子更令人心不安。因为美苏间一场世界核大战，毕竟可以想法避免，而且最后事实证明，人类的确逃过这场浩劫。但是科学性经济增长造成的副作用，却没有核战争那么容易避开。1973年，罗林（HenryAugustus

    Rowland）与莫利纳（Molina）两位化学家，首次注意到在冰箱和新近大为流行的喷雾产品中广泛应用的化学物质，氟氯碳化合物（冷媒，fluorocarbons），已经造成地球大气臭氧层的减少。若在更早以前，这种变化很难发现，因为这一类化学物质（CFC

    11和CFC 12）释放的总量，在50年代初期之前，一共不到4万吨。可是到1960－1972年间，却总共有360万吨进入大气层。到90年代，大气中“臭气层开天窗”，已是众人皆知的事情了。现在唯一的问题，就是臭氧层将会多长时间告竭，会在什么速度下，到达连地球的自然修复能力也无法补救的程度。人们也都知道，就算把CFC全部消除，它也肯定会再出现。“温室效应”（greenhouse

    effect）一说——即在人为产品不断释放大量气体之下，地球温度将不可控制地继续升高——于1970年左右开始引起认真讨论，并于80年代成为专家与政治人物共同关心的第一件大事（Smil

    1990）。这其中的危险性的确其实无比，虽然有时难免过于夸大。

    大约在此同时，铸造于1873年间的新词：“生态学”——用以代表生物学的一支，处理机体与其环境之间的相互关系——也开始获得它如今众所周知的“类政治”涵义（E．M．Nicholson，1970）。这一切，都是世间经济超级增长和繁荣的产物（见第九章）。

    种种烦恼忧心，足以解释为什么进入70年代，政治及意识形态再度开始环绕自然科学。更有甚者，这种外界压力，甚至渗进科学内部，科学中人也开始进一步辩论，由实际及道德角度出发，探讨科学研究是否有予以限制的必要。

    自从神权治世的时代结束以来，这类问题从未被人如此严肃看待。疑问来自一向对人事具有直接牵连（或看来似乎有所直接牵连）的学科：遗传学和进化生物学。因为在二战后的10年之间，生命科学已在分子生物学的惊人突破之下，起了革命性的大改变。分子生物学揭示了决定生物遗传的共同机制：“遗传密码”（genetic

    code）。

    分子生物学的革命成就，其实并不意外。生命现象，必须，也一定能够，以放之万物皆准的物理化学角度解释，而非生命体本身具有的某种特异性质，这种观念，1914年后已成理所当然。事实上，早在20年代，英国、苏联两国的生物化学界，就已经提出基本模型（多数带有反宗教的意图），描述地表上可能的生命来源，始于阳光、甲烷（methane）、氨（ammonia）、水；并将这个题目，列入严肃的科学研究议程——顺便提一句，对宗教的敌意感，继续激发着这一行研究人员的前进：克里克和泡令两人就是最好的例证（Olby，1970，p．943）。数十年来，生物方面的研究始终以生化为最大推动力，然后物理的份量也逐渐加重。因为人们发现蛋白质分子可以结晶，然后以结晶学的方式进行分析。科学家也知道有一样称作“脱氧核糖核酸”的东西，在遗传上扮演着中心角色，也许便是遗传之钥本身：它似乎是基因的基本成分，遗传的基本单位。基因（或遗传因子），到底如何“造成另一个与它完全一样的结构，甚至连原始基因的突变性质也原样移植（Muller，1951）？即遗传到底如何发生？如何进行？这个问题，早在30年代后期，即已成为学界认真探讨的题目。到了战后——借用克里克本人的话——“奇妙大事显然不远”。克里克与沃森两人，发现了脱氧核糖核酸的双螺旋结构，并用一个非常漂亮的化学机械模型，显示这个结构可以解释“基因抄袭”的作用。这一出色的成就，其光彩绝不因为50年代初期，也有其他研究人员获相同结论，而有任何减弱。

    脱氧核糖核酸的革命成就，“生物学上独一无二的最大发现”（伯诺之语），随之在本世纪后半期主导了整个生命科学的研究。基本上，它是以“遗传学”为中心范畴，因为20世纪的达尔文学说，就是纯粹以遗传、进化为主题。但是这两个题目一向以棘手闻名，一是因为科学模型本身，便经常带有某种意识形态的作用在内——达尔文学说，即受英国经济学家马尔萨斯（Malthus）思想影响（Desmond／Moore，chapter

    18）；二则由于科学模型，也经常反馈政治，为其添加燃料——如“社会达尔文主义”（Social

    Darwinism）。“种族”的观念，便是这种相互为用的最佳例证。纳粹种族政策的不堪回首，使得自由派的知识分子（科学家多在此列），简直不敢想也不能碰这个题目。事实上，许多人甚至认为，若对不同人类群体之间由遗传决定的差异，进行有系统的探究，可能根本有违正当的嫌疑；因为这类研究结果，也许会鼓励种族主义的言论出现。更广泛地来看，在西方国家里，“后法西斯”时代的民主平等观念，再度掀起旧日对“先天抑后天”、“自然或养成”（naturev．nurture）的争辩，即“遗传或环境孰重”的问题。简单地说，个人的特质，兼受遗传与环境两面影响，既有基因的成分，也有文化的作为。但是保守派往往迫不及待，乐意接受一个一切由遗传注定的社会，即无法由后天改变先天上的不平等。相反地，左派人士却以平等为己任，戮力宣称所有的不平等都可以用社会手段除去，他们是彻头彻尾的环境决定论者。于是争议的战火，便在“人类智慧”讨论上爆发开来（因为它牵涉到选择性或普遍性教育的问题），并具有高度的政治性质。智慧问题，远比种族问题牵涉面广，虽然它也离不开后者的瓜葛。至于到底有多广？连同女权主义运动的再兴（见第十章），于是有某些思想家进而宣称，在“心智面”、“精神面”上，男女之间所有的一切差异，基本上都是因文化，也即环境决定而成。事实上时下流行以代表“文化社会性别”的“性”（gender），取代代表“生物性别”的“性”（sex）的风气，即意味着“女性”在扮演其“社会角色”方面，实与男人无异，并不属于另一种不同的生物性类别。因此凡是想涉足这一类敏感题目的科学家，都知道“他”自己必不可免地踏进了一个政治雷区。甚至连那些小心翼翼步入的人，如哈佛的威尔逊（E．O．Wilson，b1929），所谓“社会生物学”（socio-biology）的先锋战士，也不敢直截了当地把话说个清楚明白。

    愈使整个情势火上加油者，却是科学家自己。尤其是生命科学中最具社会色彩的学科——进化理论、生态学、动物行动学，以及种种对动物社会行为进行研究的科目。他们未免过度喜欢应用拟人化的隐喻，动不动便把结论应用到人类身上。社会生物学家——或是那些将其发现煽风点火，进一步加以通俗化的人——表示，远古以前的数千年里，原始男人作为一个猎者，被自然挑选出来，适应并养成其广大生存空间中比较具有掠夺性的性格（Wilson，ibid）。这种物质，通过遗传，甚至到今天依然牢牢控制着我们社会的存在。这下子惹恼的不只是女人，连历史学家也大为不悦。进化理论家并将自然的淘汰选择——视为生物学上的重大革命主张——分析成“自私基因”（the

    Selfish Gene）（Dawkins，1976）从事生存竞争的结果。如此一来，甚至连赞同“硬性派”达尔文主义的人，也不禁感到茫然，到底遗传基因的选择，与人的自我本位、竞争合作，有什么关系呢？于是科学再一次遭到批评围攻，不过说来意义深长，这一回炮火却非来自传统宗教，只有原教旨主义团体例外——不过这批人的意见在知识上不值一顾。如今神职中人，也接受了实验室出来的领导地位，尽量从科学性的宇宙天体学中，寻找合乎神学教训上的慰藉。所谓“大爆炸”的理论，看在信者眼里，岂不正是世界是由某神所造的证据？在另一方面来说，60年代和70年代的西方文化革命，也对科学的世界观发动一股属于“新浪漫”（neo-romantic）、非理性的强烈攻击，而且随时可以由激烈先进，变得保守反动。

    但是“硬性”科学纯研究的中心碉堡，不像在外围打野地战的生命科学，很少为外界的攻击所动。这种局面，一直到70年代方才改观。因为如今情况愈来愈清楚，科学研究，已经不能与因其技术所造成，而且几乎是立即造成的社会后果分家。真正立即引起人们讨论是否应对科学研究予以限制的导火线，是由“遗传工程”（genetic

    engineering）而起——必然包括人类及所有其他生命形式的遗传工程在内。有史以来头一次，甚至连科学家本身也发出这种疑问之声，尤其在生物学界之内。因为事到如今，某些根本上具有作法自毙性质的科技成分，已经与“纯研究”密不可分，更非事后而起的附带效果。事实上，它们根本就是基础研究本身——如基因组（Genome）计划的任务，就是标出人类遗传的所有基因。这些批评，严重破坏了长久以来，一直被所有科学家视为科学中心的基本原则（多数科学家依然持此看法），即除了在极边缘性质的范畴之内，必须向社会道德的信念有所让步之外，科学，应该随着研究追求带领的脚步，极力追求真理，至于科学研究的成果，被非科学之人如何使用，科学家无须负责。但是到了20世纪的今天，正如一位美国科学家于1992年所言：“在我认识的分子生物学家中，没有一个人，不在生物科技工业上投下某些金钱赌注。”（Lewontin，1992，p．37；pp．31－40）再引另一位所言：“（所有）权状况，是我们所做的每一件事的核心。”（ibid，p．38）所谓科学纯粹的振振有词，还不令人更起疑窦吗？

    如今问题症结所在，不在真理的追求，却在它已经无法与其条件及其后果分开。与此同时，主要的争论，也于对人类持悲观或乐观看法之间展开。认为对科学研究应该有所限制或自我限制的人士，他们的基本假定，在于依照人类目前的状况，尚不足以处理自己手上这种旋乾转坤，能以令地球改变的巨大能力；甚至连其中带有的高度风险，也缺乏辨认能力。事到如今，即使连极力抵抗任何限制的魔法师们，也不敢相信他们的徒子徒孙了。他们表示，所谓无尽无涯的追求，“是指基本的科学研究，而非科学的技术应用，后者则应该有所限制。”（Baltimore，1978）

    其实，这些争议根本无关宏旨。因为科学家都知道，科学研究，决非无边无垠，完全自由。不说别的，单就研究本身，必须依赖有限资金的提供，便可明白矣。因此，问题并不在于是否应该有人告诉科学家什么可做，或什么不可做；却在提出限制及方向者，究竟属谁，并依据何种标准提出。其实对多数科学家来说，他们所在的研究单位，往往是由公共资金直接间接支付，因此其监管大权，是在政府手中。但是不论政府多么真诚地戮力于自由研究的价值，它的取舍标准，自然与普朗克、卢瑟福，或爱因斯坦所认定的尺码不同。

    政府取舍的标准，依据先天的定义，不在“纯”研究本身的先后次序——尤其在这种研究所费不赀时——更何况全球大景气结束之后，甚至连最富有的国家，其收入也不再持续攀升，领先于它们的支出，人人都得开始做预算了。而其尺码，不是也不能是“应用”研究的先后次序——尽管其中雇用了多数的科学家们。因为总的来说，这一类研究并非以“拓展知识”为动机（虽然有可能附带达到）；它们的目标，乃是为了实用目的的需要寻求解答——比方为癌症或艾滋病找出某种治疗方法。在这里，研究人员追求的课题，并不一定是他们本人感兴趣的课题，可是却具有社会功能或经济效益——至少，也是那些项下有钱的研究科目（虽然私下里他们也许希望，这些工作可以带他们回到基本研究的本行上去）。在这种情况之下，如再空喊高调，主张人之为物，天生就需要“满足我们的好奇心、探索心、实验心”（Lewis

    Thomas in Baltimore，p．44），因此若对研究加以限制，是可忍孰不可忍也云云。或夸夸其谈，认为知识大山的高峰，一定得去攀登，不为别的——借用典型登山迷的话——“就因为他们在那里”。这实在只是玩弄虚夸的辞令了。

    事实的真相，在于“科学”之海（所谓科学，多数人是指“硬性”的自然科学）实在太浩瀚了，它的力量实在太大。它的功能，实在不能为社会及它的出钱人所缺少，因此实在不能任由它去自行设法，自行其是。科学所处状况的二律背反在于20世纪的科技大发电厂，以及因它而生的经济成就规模，愈来愈倚靠那相对而言人数甚少的科学家们。可是在后者心里，因其活动而产生的巨大后果，却属于次要考虑，有时甚至近乎微不足道。对他们来说，人类能够登月，或能将一场巴西足球大赛的图像，发射到人造卫星，再传往远在德国杜塞尔多夫（Dusseldorf）的屏幕上供人观赏，实在无足兴奋，远不及下面这项发现有趣：在寻找传播干扰现象的解答之余，意外验明，确有某些天体背影杂音存在，因此证实了某项有关宇宙起源的理论。然而，正如古希腊著名数学家阿基米德（Archimedes）一般，科学家们知道，自己是生活在一个不能了解，也不在乎他们的作为的世界；这种现象的形成，他们其实有份。科学家大声疾呼要有研究自由，却正如为其城叙拉古（Syracuse）设计兵器御敌的阿基米德的抗议呼声一般，对侵略者的兵丁毫无意义——这些敌兵，对他的呼声不顾（“看在老天份上，别把我的几何图给搞坏了。”），径自将他杀死，——他的心意，固然可以理解，可是却不见得切合实际。

    唯一能够保护他们的，只有他们手中那把钥匙，那把可以开启变动天地的巨大能力的金锁。因为这股力量的施展，似乎愈来愈得靠着这一小群令外人费解、却拥有其特殊恩赐的精英，并且得让他们尽情发挥才成——跟一般人相比，他们对外在权力财富的兴趣较低（不过到了20世纪的后期也改观了），但是依然不减其令人费解之处。但凡在20世纪之中不曾如此行动的国家，都因此懊悔不已。于是所有国家，不遗余力，都大力支持科学发展。因为不像艺术及大多数人文活动，没有如此维护支持，科学研究势必无法有效进行，虽然它一方面也尽量避免外来的干涉。可是政府，对终极性的真理没有兴趣（除了那些基于意识或宗教立国者外），它们关心的对象，只是工具性、手段性的真理。它们之所以也乐于资助“纯”研究的项目（即那些眼前无用的研究），充其量只是因为有一天，这些研究可以产生某些有用的东西。或者，是为了维系国家名誉。因为即使在今天，追求诺贝尔奖的重要性，毕竟依然优先于奥林匹克奖章，是一项甚为世人所重的荣衔吧。因此，这才是今日科学研究和理论的胜利构造，所赖以确立的基础。也唯有靠着它们，20世纪，才将于后世被人缅怀为一个人类创造了进步的世纪，而不只是一片人类悲剧的时代啊！