哲思9：科学的可证伪性居然有Bug？

目前，对科学的三大特征却是这样表述的：

1、客观性:科学研究和论述必须是遵从客观实际的;

2、验证性:科学研究的结论必须是可验证的

3、系统性:科学研究和科学理论必须是系统的、完整的。

这里的验证性，就意味着任何科学理论，要存在被证明是错的可能性，就叫可证伪性。若是你提出的理论或观点无法被证伪，那么你的看法就是不合逻辑的，也就没有办法通过科学方法验证。或许你的观点正确，但并不在科学研究的范畴之内。

尽管证伪主义是能很好地检验科学和非科学的工具，但它依旧有漏洞。

先让我们作一个假设。

我们已经知道相对论比牛顿力学更准确了，那么我们假设有一个时空机，把相对论带到了牛顿时代。牛顿时代的科学家们见到了更准确的相对论，他们会是什么反应呢？

可能会有两种情况。一种是当时的观测技术可以观测到两种理论的区别。一种是当时的观测技术有限，区分不出两者。

第一种情况，观测手段能区分相对论和牛顿力学的区别。

这种情况是很有可能的。比如在1859年，法国天文学家就发现，水星的移动和牛顿理论计算出的结果有几十秒的角度偏差。

结果科学家们想当然地认为，这是由另外一颗没被发现的水星卫星的吸引造成的。他们根据牛顿理论计算出了这颗未知卫星的位置和大小，还给它起了一个名字。但实际上，他们根本观测不到这颗卫星。科学家们又提出一堆新理论来解释为什么找不到这颗卫星，反正就是不怀疑牛顿。

你或许还会觉得，科学家们不会就那么傻吧。他们那么聪明，怎么会只知道不断给错误的理论找理由，不知道怀疑整个理论呢？

实际上科学家们不仅喜欢找理由，而且无时无刻不在找理由。

类似的例子并不少。1956年，李政道和杨振宁发现了宇称不守恒定律（啥意思大家不用知道了），这在物理学界是一件大事，其冲击效果类似于证明出“能量不守恒”来。两个人因此得到了诺贝尔奖。然而实际上，在二十七年前，1929年的时候，一些实验早就已经出现了支持宇称不守恒的数据。但是科学家们觉得宇称不守恒这事儿太扯了，就认为这些异常的数据只是误差而已。

但这并不是科学家们的错。换句话说，为了一个独立出现的异常数据，我们应该推翻一个被验证了成千上万次的成熟理论，而用一个更复杂的全新理论取而代之吗？

再看第二个假设 假如牛顿时代的人见到了更为正确的相对论，但是当时一切的观测手段都无法验证两者的区别，那该怎么办呢？

这时候科学家们就会毫不犹豫地选择牛顿了，因为前面我们提到过的“奥卡姆剃刀”。“奥卡姆剃刀”大致的意思就是，当两个学说都能准确解释同一件事的时候，我们选择更简单的那个。

不为别的什么，就只是因为它简单。

我们刚才说，无论当初的科学家是否观测到和牛顿力学不符的数据，都不会相信相对论。那你肯定会问：那后来相对论怎么就被承认了呢？

相对论被承认的原因只有一个，就是背离牛顿力学而符合相对论的证据越来越多，多到人们觉得宁可选择复杂的相对论，也比不断给牛顿理论中的错误数据找各种理由要更省事、更简洁。

这是什么意思？

我们回想一下整个过程，相对论为什么能代替牛顿力学？

这并不是一个突变的过程，并不是科学家们在一次大会上拿出各种证据和理论来不停地辩论，最终一方灰头土脸地离开会场，另一方宣布科学理论被改写。这其实是一个渐变的过程，是随着反对旧理论、支持新理论的证据越来越多，相信旧理论的科学家不断地给那些证据找理由，直到所有找出的理由堆积在一起比新理论还复杂、还难以让人接受的时候，科学理论就被改写了。

那么，您能意识到科学理论互相取代，依据的是什么原则了吗？

是实用主义！我们在筛选科学理论的时候，实用是唯一的标准：首位的要求是这个科学理论能够指导我们工作，不能够出错。其次，在不出错的基础上越简单易用越好。就比如牛顿力学其实是错的，但在我们粗糙的日常生活中已经足够用了，我们就只当牛顿是正确的，不需要了解相对论。

而且相对论就绝对正确了吗？也不是。相对论也是可以被证伪的。目前没人推翻相对论，只是因为人类现在观测到的物理数据里还没有足够多的和相对论违背的数据。等到人类的观测能力不断提高了，有朝一日违背的数据越来越多，相对论不够实用了，就会有新的理论去代替相对论了。

说白点就是，科学就是我们在一堆科学假设中，挑出一个能够解释已有的实验和观测数据，而且表述尽量简单，而且还可以被证伪的理论。这个理论就是最“科学”的。

另外证伪主义还有另一个问题：有些命题的证伪成本太高。

如“就算世界所有的核弹一起引爆，人类也不会灭亡”这个命题，是不可证伪的。因为要证伪这句话，就必须把所有的核弹一起引爆，看看人类灭亡了没有。且不说没有人会干这种蠢事，就算干了，证明这个命题错了，那个时候人类也可能灭亡了，也就没人会出来宣布这个命题错了。

我们可以从实用主义的角度考虑这个问题：我们为什么要知道所有核弹引爆的后果？如果只是为了好玩，只是为了增加知识，那么随便算一算，论据和推理过程没有明显的错误，那就够了。如果是在冷战时期为了给政府提供政策参考呢，那研究这个问题的实际目的，其实是为了劝告各国政府，千万别打核大战啊，打起来大家都完蛋。既然实用的目的是劝诫，那不妨说得更厉害一点好了。哪怕拿不准事实，也要为了实用的目的，硬咬着牙说“打起来人类就毁灭了”。事实上今天就有人质疑，冷战时期对核战争的恐怖后果被过度夸大了。

你看，这不就是实用主义的真理观吗？

从这个角度说，实用主义是证伪主义很好的补充，可以让证伪主义免去讨论那些因为条件所限、难以被证伪的理论。

卡尔·波普尔（1902-1994）是批判理性主义的创始人。他认为经验观察必须以一定理论为指导，但理论本身又是可证伪的，因此应对之采取批判的态度。在他看来，可证伪性是科学的不可缺少的特征，科学的增长是通过猜想和反驳发展的，理论不能被证实，只能被证伪，因而其理论又被称为证伪主义。

波普尔说，我们并不能证明世上存在普遍的规律，但是人类为了生存，为了便于使用理论，必须要在各种混乱的经验中总结出规律来。换句话说，人类是带着“总结规律”的目的去观察、去总结经验的，因而发现了各种普世的规律。

这等于是说：为什么宇宙中存在普世的物理规律呢？

因为人类需要，这样人类改造自然才方便。

这便是实用主义的观点了。

这会让科学很难堪吗？我倒觉得，这会让科学更自在。我们前面说过，按休谟的说法，世界上不存在因果律，但另一方面，在一个决定论的世界里，虽然存在因果律，我们却无法发现它。那么建立在因果律上的科学就很纠结，好像随时都可以被驳倒一样。

然而当我们接受了“科学并非揭示真理，仅仅是实用工具”的概念以后，我们就发现，我们没必要非要先证明有因果律，然后再去研究科学。我们只要当作有因果律就可以了。因果律就是我们的一个假设，错就错了，又怎么样呢？

延伸阅读：《哲学家们都干了些什么》 作者: 林欣浩

（待续）