科學從這里開始

《永不停歇的時鐘：機器、生命、能動性與現代科學的形成》

[ 美] 杰西卡·里斯金 著

呂天擇 譯

中信出版社·新思文化

2023 年9 月

在1868 年11 月的一個周日晚上，英國博物學家托馬斯·亨利·赫胥黎—皇家礦業學院博物學教授、倫敦皇家外科學院解剖學和生理學教授、查爾斯·達爾文的朋友和捍衛者—開了一個玩笑，近一個半世紀之后人們依然津津樂道于此。

赫胥黎的玩笑

詹姆斯·克蘭布魯克是一位改變了信仰的牧師，他邀請赫胥黎前往愛丁堡，為新系列的“非神學主題講座”揭幕。赫胥黎選擇了原生質作為他的非神學主題，為了便于外行人理解，他把原生質定義為“生命的物質基礎”。他的主要觀點很簡單，他說，僅僅根據原生質的組成部分，我們就應該能夠理解其性質，包括生命這種非常特別的性質，而不需要借助于任何特殊的東西，任何所謂“活力”的力量。

玩笑出現在這里：赫胥黎指出，畢竟水也有特別的性質，但是我們知道水是由氫和氧在一定溫度范圍內以特定比例結合形成的，并且我們不會“假設有某種‘水性進入并占有了氫的氧化物……然后引導水粒子各就其位”。

赫胥黎接著說，誠然，我們目前還不理解水的性質是何由它的成分產生的，就像我們也不理解原生質如何能具有生命，然而“我們滿懷希望和信心地認為……我們不久之后就能從水的成分出發清楚地理解水的性質，正如我們現在能夠從手表各個部件的形狀及其組合方式中推斷出手表的運作那樣”。

赫胥黎的演講獲得了巨大的成功。演講內容在次年2 月份作為《雙周評論》的頭版文章發表，該期雜志很快售罄?！峨p周評論》的編輯約翰·莫利認為，對于一代人來說，從沒有其他文章“激起過如此深遠的轟動”。

關于水性的俏皮話在近一個半世紀里持續不斷地出現在生物學教科書和大眾科學著作之中。

這個玩笑假定了現代科學的一個基礎原則，即科學的解釋不能賦予自然現象以意志或能動性：沒有諸如“水性”那樣的主動力量“占有”事物并“引導”它們發展。這個原則也不允許，諸如，用重物想要靠近地球中心來解釋落錘驅動時鐘，或者用水蒸氣想要向上運動接近天空來解釋蒸汽機內水蒸氣的膨脹。

其次，能否將禁用能動性的原則擴展至對生命現象的解釋？人們對此不太確定，有所猶豫，赫胥黎的玩笑恰好利用了這一點：他斷言“活力”并不比“水性”概念更加有用或更加科學。

最后，赫胥黎建議采用機械論的科學解釋，以手表等人造機器的運行作為自然的模型，來取代那些訴諸“水性”等神秘力量的解釋。

逐出能動性

反對者斥赫胥黎的妙語，因為他們擁抱相反的原則：能動性是自然必不可少、根深蒂固的一部分。

能動性有點類似于意識，但能動性更根本、更基礎，是一種原始的、先決的性質。一個事物如果沒有能動性就不可能具有意識，但可以沒有意識卻具有能動性。例如，人們可能會把植物追尋陽光的向光能力看作一種能動性，而這并不意味著認為植物具有意識。人們可能會把某些電現象視為能動性的彰顯，例如電子運動以維持電荷守恒。

因此，我所說的“能動性”僅僅是指一種在世界中行動的內在能力，能夠以既非預先確定也非隨機的方式行事。能動性的反面是被動性。

許多科學上的說法將自然事物的原因歸結為各種形式的能動性：生命力、感覺能力、活力之流，以及自組織傾向。相應地，也有許多反對的說法。有一個共同特征把這些正反雙方的說法統一起來：在每一種情況下，表面的力量、趨勢或能力都源自其自然形式之內。

具有能動性的事物，其活動源于自身內部而非外部。當一個臺球撞向另一個臺球時，后者開始滾動，臺球看起來是被動的：它的運動似乎源于自身之外。而指南針會指向北方，文竹生長之快以至于一夜之間便可穿向屋外，對于這些現象又該如何理解呢？人們可能會認為，自然中的許多事物（如果不是大多數的話）都展現了能動性：一種似乎源于自身之內的活性。

然而，禁止將能動性賦予自然事物的科學原則假設了一個本質上被動的物質世界。

這個原則大約在17 世紀中期開始占據統治地位，歷史學家們普遍認定現代科學—或者如其發明者所稱的“新科學”—正起源于這一時期。該原則是機械論科學方法的指導性公理。

機械論是17 世紀中期以來現代科學的核心范式，它把世界描述為一臺機器—在十七八世紀的想象中是一座巨大的時鐘，其部件由惰性物質制成，只有在外力驅動時才會運動，就像鐘表匠擰緊發條那樣。根據這個源自17 世紀的模型，機械裝置缺乏能動性，由外部力量制造并移動；自然，作為一臺巨大的機械裝置，同樣是被動的。假設生物是自然的一部分，根據該模型，生物也必須在不借助意圖或欲望、能動性或意志的前提下得到理性的解釋。

在自然科學中，這是標準的解釋典范，甚至人文學科和社會科學也經常努力尋求自然科學的這種缺乏能動性的解釋。禁用能動性似乎是科學之所以為科學的核心，也是任何科學規律或原理的核心，違背它似乎就等同于脫離科學而進入神秘主義。

然而，歷史研究表明，這種科學模型本身有一個神學起源。缺乏能動性的物質世界假設，并且在實際上需要一個超自然的神。在17 世紀，自然和自然科學中的能動性、感知、意識和意志被放逐了出去，所有這些屬性被完全歸于一個外在的神。

經典的機械論科學方法以及與之相伴的自然機械模型和生物機械模型，自17 世紀中期開始發展之時，就在根本上依賴于一種同時出現的神學，即設計論。設計論者挖掘自然（上帝的造物）中機械設計的證據，試圖在其中找到上帝存在的證明。

缺乏能動性的純粹被動的造物世界，就其本身而言，從未成為對生物本性的合理解釋。這種科學模型，即所謂神學機械論，依賴于一個神圣的設計師，并把感知、意志和有目的的行動都交在他手里。

換而言之，自然和自然科學中禁用能動性的原則不僅是現代科學的一條指導性原則，同時也是現代神學的一條指導性原則。

（本文獲出版社授權，標題為編者所加）

責任編輯董可馨 dkx@nfcmag.com