科學戰勝怪誕_風聞

科學激發了人們不斷增長的探求神秘的好奇心。但是偽科學也有同樣的作用。很少的和落後的科學普及所放棄的發展空間，很快就被偽科學所佔領。如果大家都能夠明白一種學説在被接受之前必須要有充足的證據支持，那麼偽科學就沒有立足之地了。

——卡爾·薩根：《魔鬼出沒的世界——科學，照亮黑暗的蠟燭》

圖1 《科學與怪異》（[美]喬治·O·阿貝爾等著，上海科學技術出版社，1989年），輯錄美國一批知名學者對種種“超自然的”奇談怪論所作的科學評論文章20篇，包括卡爾·薩根的長文“《碰撞中的世界》析”

舊金山的較量

天文學極具魅力。然而，總有人假借天文現象製造奇談怪論，不明真相上當受騙者也不在少數。揭穿欺人之談，昭示事情的本來面目，是天文學家們責無旁貸的義務。卡爾·薩根與維裏柯夫斯基對質便是著名的一例。

伊曼紐爾·維裏柯夫斯基是一位旅居美國的俄國僑民，於1979年去世，時年84歲。他本是一位生理學家兼精神病醫生，但是在20世紀40年代，卻異想天開地以《聖經》和一些神話傳説為出發點，盡力附會某些天文學和地學現象，提出了一些非常怪誕的“理論”。

例如，維裏柯夫斯基認為，在公元前1500年前後，木星曾拋射出一顆彗星；這顆彗星在數百年間曾兩次從地球附近經過，結果造成了《聖經》中所描述的景象：昆蟲和嗎哪（《聖經》中傳説古以色列人經過曠野時獲得的神賜食物）降落到地球上；這顆彗星從火星附近經過，使火星改變了軌道；它從地球近旁掠過，其潮汐力造成了地球上的種種災禍。最後，大約在公元前7世紀，這顆彗星終於變成金星，在目前的金星軌道上安頓下來。

這簡直是天方夜譚。不料，美國的麥克米倫圖書公司於1950年出版了維裏柯夫斯基宣揚這種理論的《碰撞中的世界》一書，許多人誤以為這是重大科學發現而競相爭購。此後20餘年間，維裏柯夫斯基的著作擁有相當大的讀者羣，甚至一些頗有科學背景的人士也起勁地擁護他。一些有真知灼見的學者批評他，反被指責為壓制新的學術思想。

於是，卡爾·薩根站出來了。薩根是美國太空探測領域中很有影響的人物，又是一位享譽全球的科普大師。他主持拍攝的13集電視系列片《宇宙》，被譯成十幾種語言在近70個國家播出。與此配套的同名圖書《宇宙》在全球銷售500萬冊以上。他的《布羅卡的腦》《暗淡藍點》《魔鬼出沒的世界——科學，照亮黑暗的蠟燭》等科普讀物在全球廣為流傳。後來，美國的“火星探路者號”着陸器也冠名為“卡爾·薩根紀念站”。

圖2  美國著名天文學家卡爾·薩根（1934-1996）

1974年2月25日，在薩根為首的一羣學者力促下，美國科學促進會在舊金山舉行了一次討論會。會上首先向維裏柯夫斯基發難的，是古代楔形文字專家彼得·休伯。他説，古代的泥板提供了有力的證據，説明在公元前1500年以前金星就處在它目前的軌道上了。他指出，古代美索不達米亞人的一些記錄被人誤譯了，而維裏柯夫斯基正是被這些不恰當的譯文引入了歧途……

維裏柯夫斯基雖然年逾古稀，精力卻很充沛。他十分自信地説，他的理論有一些“先進的論點”，例如正確地預言了金星的高温。他在結束髮言時高傲地宣稱：“誰也不能使金星變冷，誰也改變不了我書中的一句話。”

卡爾·薩根在他的長篇發言中指出，維裏柯夫斯基的預言都只是定性的，而且曖昧不清。薩根着重申明：“有説服力的論證中的每一步皆須一清二楚。”他的結論是：“凡是維裏柯夫斯基自己創造的東西，基本上都是錯誤的；凡是他正確的地方，有關的想法就已有別人提出在先。”

對重要問題的定量分析

薩根對維裏柯夫斯基的批評由兩大部分構成。第一部分猶如“總論”，第二部分是對《碰撞中的世界》涉及的10個重要問題的詳細的定量分析，這些問題是：1.金星是木星拋射出來的嗎？2.地球、金星以及火星之間的反覆碰撞；3.地球的自轉；4.地球地質學和月球撞擊坑；5.類地行星的生物學和化學；6.嗎哪；7.金星的雲；8.金星的温度；9.金星的撞擊坑；10.金星軌道變圓以及太陽系中非引力的力。以下簡介幾個例子。

第1個問題：金星是木星拋出來的嗎？

對此，卡爾·薩根作了幾項計算，其中有一項是：後來變成金星的那顆彗星由木星拋出時所必須具備的臨界速度。木星本身的逃逸速度為約60千米/秒，在木星所處的位置上脱離太陽系的逃逸速度為約20千米/秒。由此可以推算出，如果從木星上拋出的彗星速度小於60千米/秒，那麼它就會落回到木星上；如果速度大於63千米/秒，那麼它就會離開太陽系。與維裏柯夫斯基的假説相容的速度範圍如此狹窄，使他的假説難以成立。事實上，彗星從木星上拋出的速度，巧得正好在60千米/秒到63千米/秒之間，幾乎就不可能。

再者，金星的質量超過5×1027克，將它推進到木星的逃逸速度所需的總動能，相當於太陽在一年中輻射到太空中去的全部能量，這要比迄今觀測到的最大的太陽耀斑還要強1億倍，而木星本身卻比太陽小得多！

第5個問題：類地行星的生物學和化學

維裏柯夫斯基的《碰撞中的世界》一書，有許多內容涉及《聖經》。《聖經》是人類文化歷史的產物，但其中有許多虛構的成分。用科學的眼光審視，就能看出它們的謬誤。維裏柯夫斯基引用《聖經》，提出許多非常古怪的見解。例如，他“論證”《聖經》出埃及故事中提到的蒼蠅，真的是來自彗星，而這顆彗星又是木星拋射出來的。

薩根對此駁斥道：

惟獨蒼蠅起源於地球之外，這種想法不禁使人聯想起馬丁·路德那令人惱怒的結論：所有的生命均為上帝所創造，蒼蠅卻必定是魔鬼創造的……但是，蒼蠅乃是極有代表性的昆蟲，在解剖學、生理學以及生物化學方面均與其他昆蟲綱生物有着密切的聯繫。

這裏，有一個奇怪的事實，蒼蠅會使氧產生代謝變化，但是木星上卻沒有氧……維裏柯夫斯基隱約提到“許多小昆蟲……生活在缺氧大氣中的能力”，但是……一種在木星上進化而來的生命機體怎能生活在富氧大氣中，並使之產生代謝變化呢？

薩根進而幽默地指出：

蒼蠅恰恰具有與小的流星體相同的質量和尺度。小流星體在彗星軌道上進入地球大氣時，約在地面上空100千米的高度上燃燒殆盡……那些彗星害蟲在進入地球大氣時不僅會迅速地變成幹炸蒼蠅，而且還會像今天的流星那樣蒸發出原子……從木星拋出彗星時所伴隨的高温，也同樣會把維裏柯夫斯基的蒼蠅都炸透了。因此……它們是站不住腳的。

第8個問題：金星的温度

“金星高温”是維裏柯夫斯基津津樂道的一項“預言”。薩根認為，這是因為他採用了錯誤的前提，才導出了貌似正確的結論。例如，維裏柯夫斯基認為，金星是由於經歷劇變而從木星中產生出來的，因此很熱，而現在正在逐漸冷下來。薩根指出，耶魯大學的魯珀特·懷爾德教授比維裏柯夫斯基早10年就已正確地闡明，金星表面必定會由於温室效應而使温度上升得很高。薩根引證了若干年來許多科學家小組用射電方法測量金星微波亮温度的一系列結果，最後説道：

我們發現，（1）維裏柯夫斯基對所討論的温度從未給出具體數據；（2）他為提供這一温度而提出的機制極不充分；（3）金星表面並不像有人大肆宣揚的那樣隨着時間而冷下來；（4）當時，金星表面温度很高的想法發表在重要的天文學期刊上，並且在《碰撞中的世界》出版之前10年就有了本質上正確的論證。

薩根與維裏柯夫斯基的對陣，以科學戰勝怪誕而告終。1996年，薩根與世長辭。他在逝世前出版的最後一本書《魔鬼出沒的世界》，位居美國1996年全年暢銷書榜首。其副書名中“照亮黑暗的蠟燭”一語源自民諺的啓示：“與其咒罵黑暗，不如點亮一支蠟燭。”書中不僅揭穿了種種偽科學騙局，而且提出了從各種角度進行思考的“探測謊言的方法”。

圖3  卡爾·薩根著《魔鬼出沒的世界》書影

其實，不只是科學家，每個人面對某種偽科學怪論，都應該像薩根那樣，用自己的科學知識和科學思維來識別它的本質、揭穿它的謬誤。當然，有時候做起來並不容易。正因為如此，所以我們就應該分外努力，朝着正確的方向，義無反顧地前進。

圖4  《展演科學的藝術家——薩根傳》是一部優秀的傳記，作者凱伊·戴維森是美國著名科學作家。中文版由暴永寧執譯，上海科技教育出版社出版，這個納入“科學大師傳記精選”的較新版本，於2014年6月面世

作者簡介

卞毓麟：1965年南京大學天文學系畢業。中國科學院國家天文台客座研究員，中國科普作家協會前副理事長，上海科技教育出版社編審。著譯圖書30餘種，《追星——關於天文、歷史、藝術和宗教的傳奇》一書獲國家科技進步獎二等獎。曾獲全國先進科普工作者、全國優秀科技工作者等多種表彰。