《人類簡史》9、科學革命——認可本身無知的革命

在過去的500年之間，咱們人類的力量有了史無前例的成長。在公元1500年的時候，全球人口大約只有5億，可是今天已經到了70億。咱們全人類在1500年一全年的全球生產總值是2500億美圓。可是今天每一年全球生產總值是60萬億美圓。在1500年的時候，全球人類天天總消耗13萬億卡路里的能量，但今天天天要消耗掉1500萬億卡路里的能量。看看這些數字，人口增長了14倍，生產增長了20倍，能量消耗增長了115倍。

咱們假設有一艘現代戰艦回到了哥倫布時代，只要幾秒鐘的時間就能輕鬆消滅掉當時全部世界強權的海軍，本身連個刮痕都不會有。只要五艘現代的貨輪就可以承載當時全世界全部船隊所運輸的貨物。只要一臺現代計算機就可以存儲中世紀全部圖書館裏所有的文字信息。就算把全部前現代王國的財產數量都相加，也比不上如今世界上任何一家大型銀行。

在16世紀以前，地球上歷來沒有人可以繞地球航行一圈。一直到1522年，麥哲倫的船隊花了3年時間作到了。可是幾乎全部的船員都在途中喪生，包括麥哲倫本身。而今天，任何人都可以在48小時輕鬆又安全的完成環球大業。

在公元1500年，人類還被侷限在地面上。天空則永遠都是屬於飛鳥、天使和神的領域。而到了1969年7月20日，人類登月成功。在過去的40億年演化期間，沒有任何生物可以離開地球大氣層，而咱們人類卻能夠在月球上留下腳印。

還有在1945年7月16日，美國科學家在新墨西哥引爆了世界上第一個原子彈。 從這個時候開始人類不只有了改變歷史進程的能力，更擁有告終束歷史進程的能力。

在過去500年的時間裏面，咱們所看到的這一切的日新月異，包括引爆原子彈和將人類送上月球，這段歷史進程咱們稱之爲「科學革命」。

之因此又要稱之爲革命，是由於在公元1500年以前。全球人類根本不相信咱們本身還可以在醫療、軍事和經濟方面再有什麼突破。當時的人們以爲黃金的時代永遠屬於過去，整個世界只會停滯甚至惡化。政府的全部投入通常都是爲了維持現有的能力，而不是取得什麼創新。更多的信仰者則將但願放在救世主身上。

同窗們聽起來是否是以爲很費解，就連如今的咱們都以爲世界天天都在進步，科技時時刻刻都在改善着咱們的生活，咱們還有不少的沒有解開的祕密。爲何500年前的人類會如此固步自封呢？對的，沒有錯。 科學革命，其實不是知識的革命，而是無知的革命。真正讓科學革命起步的偉大發現，就是發現咱們對於最重要的問題其實毫無所知。

而對於像是伊斯蘭教、基督教、佛教或者是儒家思想這些前現代知識體系來講，他們最重要的前提就是咱們這個世界上全部重要的知識都已經爲人或者爲神所知。而這些全知全能的偉大的神靈或者是智者，經過語言或者文字，將這些智慧傳於後人。對於全部的人來講重點就是鑽研這些文字和語言，靠正確的理解它來獲取知識。在當時，若是你說《聖經》裏漏掉了某些宇宙中的重大祕密，而這個祕密竟然被你這樣一個凡人發現了，那絕對是不可能的事情。另外，若是在聖經中確實沒有敘述的事情，那麼他就是不重要的事情，好比說蜘蛛是怎麼結網的，蝴蝶的翅膀爲何色彩斑斕。這些事情是不會影響到咱們人類的繁榮和救贖的，因此上帝根本沒有必要把這些事情的答案告訴咱們人類。

因而，前現代社會這樣咱們已經無所不知的知識體系，就等因而給咱們的科技發展上了一張封條。你能夠去研究蜘蛛結網和蝴蝶翅膀這樣不重要的事情，可是你這樣作所付出的代價就是把本身放置在了整個社會的邊緣。對這些事情的研究根本就不會影響到社會、經濟和政治的基本真理。

而咱們的現代科學最重要的就是在於公開的認可咱們對最重要的問題一無所知。達爾文歷來沒有說本身已經徹底解開了生物進化的謎團，就連如今的生物學家依然認可咱們不能徹底解釋人類的大腦爲何可以產生意識。一樣的物理學家也不知道是什麼引起了宇宙大爆炸，也不知道如何把量子力學和廣義相對論結合起來。

在科學革命以前，咱們根本不相信本身的知識可以克服世界上最重大的問題。若是連穆罕默德、耶穌、佛陀和孔子這些全知者都沒辦法解決饑荒、疾病、貧窮和戰爭，咱們這些平凡人又怎麼作獲得呢？

等到現代文明開始認可本身的無知，又發現科學研究能夠給咱們新的力量的時候，因而人類開始思索，以爲咱們確實還有可能真正進步。隨着科學開始解決一個又一個過去認爲沒法解決的問題，許多人也開始相信，只要取得新的知識並加以應用，人類就能解決全部的問題。貧困、疾病、戰爭、饑荒、衰老和死亡看來都已再也不是人類必然的命運，而只是無知所形成的限制。

一個著名的例子就是閃電。在傳統文化中，閃電那但是憤怒的雷神之錘，是用來懲罰罪人的。但在18世紀的富蘭克林作了一個科學史上著名的試驗。他在一場雷雨中放風箏，但願驗證閃電是否只是一道電流。經過富蘭克林的試驗觀察，再加上他對電流知識的瞭解，他發明了避雷針，因而憤怒的雷神之錘今後繳械認輸。

貧窮又是另外一個例子。在許多文化裏，貧窮都被認爲是這個不完美世界裏不可避免的一部分。但到了今天在看來，貧窮就是一個能夠處理的技術問題罷了。通常都認爲，只要以農業學、經濟學、醫學和社會學的最新發現爲基礎，制定相關政策，就能消滅貧窮。

確實如此，當今世界許多地方已經再也不有最惡劣的貧窮形式了。縱觀歷史，貧窮也分爲兩種：（1）社會性的貧窮，指的是某些人掌握了機會，卻不肯意把機會釋放出來給其餘的人；（2）生物性的貧窮，指的是由於缺少食物和住所，而令人的生存受到威脅。或許社會性的貧窮永遠都會存在、沒法根除，但在全球許多國家中，生物性的貧窮都已經成了過去式。

在不久以前，大多數人的生活還十分接近生物貧窮線，只要一落到這條線如下，就表明沒法獲得足以維持生命的熱量。因而只要稍微失算或是一時不幸，就要面臨被餓死的危機。而不管是天災仍是人禍，都極可能形成數百萬人死亡。但到今天，全球大多數人民都有一張安全網。多是我的保險，多是社會福利，也多是當地或國際非政府組織的保護，能讓他們免遭不幸。即便某一地區遭遇重大災難，全球動員的救災工做一般也能避免狀況惡化到無可挽回。雖然民衆仍是會碰上一些落魄、恥辱、貧病交錯的情形，但在多數國家裏，都不會再發生飢餓至死的慘劇。事實上，許多社會如今的問題是養分過剩，胖死比餓死的機率更高。

雖然咱們如今都廣泛贊成主流的科學理論是表明了真相，可是當有新的證據出現與主流理論想違背，主流理論也須要進行修正或者完全的被淘汰。咱們如今認可本身的無知，所創建的現代知識體系比以往的全部更具活力和彈性，也更有求知慾。這一點相當重要，它極大的提高了人類的創造新科技的能力。

可是，問題就來了，既然咱們本身並不是無所不知，並且現有的知識也都沒有蓋棺定案，那意思就是說咱們讓數以百萬人合做的虛構故事也絕非真理嘍？那社會豈不是要崩潰了？其實，當咱們認可本身的無知以後， 現代社會之因此還可以維繫，緣由就在於咱們對於科技和科學研究方法的信任，已經成爲了一種信仰，甚至在必定成都上也取代了對絕對真理的信念。因此別嫌棄這個名詞，咱們如今所信奉的就是科學教。

咱們現代的科學教並無什麼嚴格的教條，可是研究方法有一個共同的核心，就是收集各類觀察結果，並用數學的工具加以整理。

從發現了本身的無知開始，咱們就開始以爲須要尋找取得全新的知識。所以主流的現代研究方法都會預設舊的知識有不足或者有錯誤。那麼這時候的重點不是研究舊的知識體系，而是強調新的觀測和實驗。光憑觀測和實驗還不夠，爲了瞭解宇宙，咱們必須整理各類觀察實驗結果，概括成完整的理論。 這個時候，數學被擡到了史無前例的高度，由於早期的知識體系經常是用「故事」構成理論，而現代科學用的則是「數學」。

咱們現代科學家執迷於用數學公式來表達世間的一切法則，從牛頓的力學三大定律開始，牛頓告訴咱們，大天然這本書所用的書寫語言是數學。有些學者開始仿照牛頓，將生物學、經濟學和心理學整理成簡單的公式，可是卻發現這些領域用數學公式表達實在太複雜，不可能照葫蘆畫瓢。爲了處理現實中更爲複雜的層面，數學發展出了一個新的分支：統計學。

在1744年的時候，蘇格蘭的兩位神職人員用機率和統計的計算方法預測了他們國家一個撫卹基金20年後的總資本爲58347英鎊。過後證實，他們的計算準確到了難以想象的地步。到了1765年該基金的總資本爲58346英鎊。之比預測少了1英鎊！這但是比全部宗教先知的預言都要精準得太多了。

這兩位蘇格蘭神職人員所用的機率計算，後來不只成了精算學的基礎，也成了人口統計學的重要概念。接着，差點兒當了英國聖公會牧師的達爾文又把人口統計學當作演化論的基礎。雖然沒有公式可以預測生物可能發生的演化，但遺傳學家仍是可以利用機率計算，瞭解生物發生突變的可能性。這樣的機率模型漸漸成了經濟學、社會學、心理學、政治學和其餘社會科學及天然科學的安身立命之本。

到了咱們的今天，修辭學乏人問津，邏輯學只剩哲學系繼續捧場，神學也只剩神學院大力支持。但有愈來愈多的學生有興趣或是被強迫學習着數學。走向精確科學的趨勢勢不可擋，而所謂的「精確」，正是由於使用了數學工具。就算是像語言學或心理學這種傳統上屬於人文領域的學科，如今也愈來愈依賴數學，並試圖讓本身看來有着精確科學的樣子。

像是在做者任教的耶路撒冷希伯來大學，心理系中第一項必修課叫作「心理學研究統計與方法概論」。而到了第二年，心理系學生還得學習「心理學研究統計方法」。若是咱們告訴孔子、佛陀、耶穌和穆罕默德，若是想了解人的心靈、治癒人的疾病，必需要先學習統計學。他們會是什麼樣的反應呢？

同時做者告訴咱們，數學其實又是一門對人類來講很頭疼的學科。對人腦來講，這種數學語言很難掌握，並且結果經常與通常常識互相矛盾。在當今全球70億人口中，有多少人真的瞭解量子力學、細胞生物學或宏觀經濟學？儘管如此，由於科學爲人類帶來太多新的能力，也就享有崇高的地位。雖然總統和將軍可能本身不懂核物理，但他們對於核彈能作什麼事但是瞭如指掌。

知識就是力量，真正的考驗就是實用性。能讓咱們作出新東西來的，就是知識。

科技與戰爭就是最典型的相互推進的共生關係。今日的戰爭，正是科學的產物，而科學發展又是由軍事所資助和引導的。

話說在第一次世界大戰的時候，戰況已經陷入了無休無止的壕溝戰，雙方都寄望科學家可以打破僵局、拯救本身的國家。這些穿着白大褂的科學家相應了號召，從實驗室裏推出了大量使人咋舌的新武器，好比說飛機、坦克、潛艇和毒氣，還有更加好的機槍、大炮和炸彈。

到了第二次世界大戰的時候，科學的重要性更是一日千里。1944年末，德軍節節敗退，可是卻頑強抵抗決不投降。給予德國軍民以但願的，就是由於他們還相信德國科學家能夠研發出奇蹟般的武器，力挽狂瀾。

雖然德國人確實在研發火箭和噴氣式飛機，可是美國的曼哈頓計劃已經將原子彈研發成功。1945年8月，德國已經投降，不過呢日本卻還在負隅頑抗。若是美軍要入侵日本本土，必然有超過百萬的美國士兵喪命。那這個賬就也很好算了，因而杜魯門總統決定使用這款新型炸彈。結果兩枚原子彈在日本引爆以後，戰爭就此結束。

從坦克到原子彈，咱們想不到的是，這種對於軍事科技的迷戀實際上是到了近代纔出現的，在十九世紀以前，軍事上的主要變革都在於組織，而不在於科技。在不一樣文明第一次接觸的時候，科技差距有時候影響重大，可是即使如此，卻不多有人認真想過要刻意製造或擴大這種差距。大多數的帝國之因此興起並非由於有了形同巫術般的科技。

古羅馬帝國就是最好的例子。他們擁有當時世界上最強大的軍隊，可是科技上來講，古羅馬並不比迦太基或者馬其頓帝國更有優點。他的強大之處在於他有效率的組織、鐵通常的紀律和強大的後備力量。在幾個世紀的時間裏，全部的武器大體上並無什麼不一樣。若是咱們把古羅馬的軍隊穿越到500年後的君士坦丁在位的期間，他們的勝率依然會很是高。可是再想象一下，若是把康熙大帝的軍隊帶到現代和咱們的解放軍一較高下的話，那又會如何呢？

不管是在古羅馬或是咱們古代的中國，多數的將領和哲學家都不認爲研發新武器是他們本身的責任。中國史上最偉大的發明是包括了火藥的。火藥的發明實際上是一場意外，本來的目的是想煉出長生不老的仙丹。但火藥這種全新化合物在中國的主要用途只是鞭炮而已。就算是蒙古大軍已經兵臨城下，也沒有哪一個宋朝皇帝急着創建起中世紀的曼哈頓計劃，發明某種末日武器來拯救宋朝。一直要到火藥發明600年後的15世紀，大炮才成了亞非大陸上戰爭的決定性因素。從一開始，火藥就有了可以攻城略地的潛能，但爲何要花這麼久的時間才付諸于軍事用途？緣由就在於，火藥剛發明的時候，不管是皇帝、文人仍是商人，都沒想到新的軍事科技可以救國或是致富。

就算到18世紀，炮兵出身的拿破崙都對新武器沒有多大的興趣。一直到資本主義制度和工業革命登場，科學、產業和軍事科技才發生了水乳交融的關係，今後整個世界急速全然改變。

咱們活在一個科技時代。許多人相信，有了科技就能找出全部問題的解答。只要讓科學家和科技研發人員繼續努力，總有一天咱們能在地球上創造天堂。然而，科學活動並非處於某個更高的道德和精神層面，而是也像其餘的文化活動同樣，受到經濟、政治和宗教利益的影響。

科學活動可都是要花錢的，若是生物學家想研究人類免疫系統，就須要實驗室、試管、化學藥品和電子顯微鏡，更別提還須要實驗室助理、水電工人和清潔工人。若是經濟學家想模擬金融市場情況，就得購買計算機、創建龐大的數據庫，還須要開發複雜的數據處理程序。這一切都須要經費。

現代科學之因此能在過去500年間取得如同奇蹟般的成果，有很大程度必須歸功於政府、企業、基金會和私人捐助者願意爲此投入數十億美圓的經費。這數十億美圓對於繪製世界地圖、宇宙星圖，以及將整個動物界編目的貢獻，其實遠超過哥倫布、伽利略和達爾文我的。

究竟爲何會有數十億美圓的資金，從政府和企業流進實驗室和大學？在學術界，許多人還天真地相信這一切都是爲了純粹的科學學術。他們認爲，政府和企業是基於利他的心態，因而提供經費給他們從事任何他們有興趣的研究。但關於科學經費的現實絕非如此。

科學研究之因此能獲得經費，多半是由於有人認爲這些研究有助於達到某些政治、經濟或宗教的目的。例如在16世紀，國王和銀行業者對於前往世界各地進行地理探勘能夠說是揮金如土，但講到要研究兒童心理學可就愛財如命。緣由就在於，國王和銀行家認爲新的地理知識可以讓他們征服新的土地、成立貿易帝國，但他們在兒童心理學這一塊，則看不到任何利益。

20世紀40年代，美國和蘇聯也投入大量資金研究核物理，而不是水下考古。根據兩國當政者推測，研究核物理有助於發展核武器，而水下考古對於贏得戰爭大概沒什麼幫助。科學家自己並不必定會察覺到各類控制金錢流動的政治、經濟和宗教利益，許多科學家確實只是純粹爲了求知而研究。然而，真正控制科學發展進度表的，也不多是科學家。

考慮如下的兩難情境：有兩位生物學家，擁有一樣的專業技能，都想申請數百萬美圓的研究經費。甲科學家想研究一種會感染奶牛乳房、形成產奶量下降的疾病。乙科學家想研究的則是奶牛被迫與後代分開時是否會形成憂鬱。假設經費有限，不可能二者都補助，那麼哪位科學家該獲得這筆經費？

這個問題沒有出於科學的答案，只有出於政治、經濟和宗教的答案。在如今，顯然甲科學家更有可能獲得經費。這並非由於研究乳房疾病比牛心理在科學上更有趣，而是由於可以今後研究得益的乳品業，背後的政治和經濟影響力會遠大於關心後者的動物保護團體。

總之，科學研究必定得和某些宗教或意識形態聯手，纔有蓬勃發展的可能。意識形態可以讓研究所耗的成本合理化。而代價就是意識形態可以影響科學的進程表，而且決定如何使用研究成果。 所以，若是想知道人類到底是怎樣作出核彈，怎樣登上月球，光是研究物理學家、生物學家和社會學家的成就還不夠。咱們還必須考慮到當時的思想、政治和經濟力量，看看這些力量如何形塑了物理學、生物學和社會學，將它們推往某些特定的方向。

其中，有兩股力量特別值得關注：帝國主義和資本主義。在過去500年間，科學、帝國和資本之間的回饋循環無疑正是推進歷史演進的主要引擎。