温伯格晚年回擊科史界：我為何堅持科學的輝格史觀？丨展卷_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴（ID：fanpu2019）,阅读更多！2022-04-24 10:36
當代最有影響力的理論物理學家、1979年諾貝爾獎得主史蒂文·温伯格（Steven Weinberg，1933.5.3-2021.7.23）不僅是一位有分量的物理學者，同時還是一位足夠有影響力的科普作家。他創作的科普和科學史作品都是科普界的經典，能夠引起同時代甚至下一代物理學家的思考和研究，他出版的科學隨筆也是餘味悠長。去年，當温伯格的隨筆集Third Thoughts在美國出版後，我們發表過著名科普作家盧昌海先生的介紹（見温伯格的最後一本文集，值得每個科學愛好者品讀丨昌海一述）。在盧昌海的文章裏，他特別提到温伯格在這本書裏兩篇有關科學史的文章：“Keeping an Eye on the Present – Whig History of Science”和“The Whig History of Science: An Exchange”。因為“這兩篇文章都跟温伯格的科學史著作To Explain the World密切相關——因為都是後者引發的。……科學史學界對這部書的反應相當激烈。……而收錄在Third Thoughts中的這兩篇文章由於對這種針鋒相對作了更清晰、更精彩、更直率、並且也更針鋒相對的闡述，故而值得特別舉出。”
今年，Third Thoughts已經有了中譯本，我們在此刊發“Keeping an Eye on the Present – Whig History of Science”（《關注當下——科學的輝格史》）一文，與《返樸》諸友共讀共思。歡迎發表您的看法至“返樸”公眾號留言區，截至4月30日我們會選出3條留言，每人贈書一本。
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撰文丨斯蒂芬·温伯格（Steven Weinberg）
翻譯丨秦麥、孫正凡
我從1972年開始對科學史很感興趣，當時我寫了自己的第一本書——關於廣義相對論的研究生論文。[1]為了講清楚愛因斯坦假設的動機，我從歷史介紹開始，總結了這些想法的前因：非歐幾何的歷史、萬有引力理論的歷史，以及相對性原理的歷史。
那本書中對歷史的探討幾乎都基於二手資料和已發表的研究文章，但是我在寫第二本書時做得更好一些，那是一本面向普通讀者的關於現代宇宙學的書，在1977年出版。[2]為了寫這本書，我還採訪了與1965年發現微波背景輻射有關的物理學家和天文學家，瞭解他們當時所面臨的困難。宇宙微波背景輻射是早期宇宙殘存的輻射。
後來我決定嘗試向本科生教授物理學的歷史。20世紀80年代初，我先是在哈佛，隨後在得州大學教授了一門課程，內容是人類如何發現了原子的組成——電子、質子、中子。這些內容組成了另一本書。[3]由於對歷史着了迷，後來我關於量子場論和量子力學的論文也是以歷史介紹開始的。除了解釋這些理論背後的思想從何而來，我也希望讓使用這些理論的學生能夠感覺到自己是一個宏大歷史傳統的一部分。
這些寫作和教學中的大部分都只涉及物理學和天文學的現代史，大約從19 世紀末到現在。而我越來越感覺需要更深地挖掘，瞭解科學史上更早的時代，那時科學的目標和標準還沒有變成現在的形態。為了瞭解更早的歷史，我主動提出在得州大學為本科生講授關於物理學和天文學史的課程。基於這些課程的講義，又產生了一本書，在2015年出版。[4]
儘管我在這本書中對科學史上的錯誤、失敗的開始，甚至不端行為給予了充分的關注，但是總的來説這算得上一個進步的故事，從古希臘人最初的低效嘗試，到希臘化時期天文學家、數學家和物理學家早熟的科學，隨後經過在中世紀伊斯蘭和基督教世界斷斷續續的進步，直到科學革命中現代科學的繁榮。我知道這種進步的故事已經不時興了，並且我有意對科學史採用了常被詬病為“輝格解釋” 的方法。所以當有些歷史學家——儘管沒在書中找到明顯的錯誤——表示不喜歡其主題時，我並不驚訝。
這場混亂的結果是，美國物理學會於2016年3月在巴爾的摩召開學術會議的時候，將一個環節命名為：“對話作者：斯蒂芬·温伯格的《給世界的答案》”（返樸編注：即To Explain the World）。2015年12月，《紐約書評》發表了我提前寫好的演講，也就是下文。以下全部是一篇完整的文章：
最早描述並譴責所謂“歷史的輝格解釋”的人是劍橋歷史學家赫伯特·巴特菲爾德。1931年，年輕的巴特菲爾德在一本以此為名的書中宣稱，“研究過去的時候，將一隻眼睛——可以這麼説——盯着當下，是歷史中一切罪惡和詭辯的來源”[5]。他着重批評了包括阿克頓勳爵在內的一些歷史學家。這些歷史學家將過去置於現代的道德評價下，比如他們只把輝格黨人查爾斯·詹姆士·福克斯描繪成不列顛的自由主義的拯救者，而看不到其他。並非巴特菲爾德個人不願意進行道德評判，他只是覺得這不是歷史學家的事。按照巴特菲爾德所説，研究16世紀的天主教和新教的輝格式歷史學家們，“除非他能説出哪個派系是正義的，否則就感覺還有些事懸而未決”。
後來的歷史學家們熱切地採納了巴特菲爾德的指摘。對歷史學家來説，被叫作“輝格”，就像被稱為“性別歧視主義者”“歐洲中心主義者”一樣可怕。科學史也未能倖免。科學史家布魯斯·亨特回憶，他在20世紀80年代初就讀研究生學院時，“輝格派”是科學史中一個常見的蔑稱。為了免受這種指控，人們不再講發展進步的故事或者任何“大局”故事，而是轉向小事件的描述，嚴格地聚焦在一段時間和空間。
儘管如此，在我教授物理學和天文學史課程，並隨後將我的講義加工成一本書的過程中，我開始認為，不論在其他各類歷史中人們如何看待輝格史觀，在科學史上它是有一席之地的。很明顯，在藝術史或時尚史中不能説正確或者錯誤，在宗教史中也不可能，在政治史中是否可能則可以探討。但是在科學史上，我們確實可以説誰是對的。根據巴特菲爾德所説，“一個人永遠不能説終極問題、後續發生的事件，或者時間流逝證明了路德是正確的而教皇不是，或者説皮特是錯的而查爾斯·詹姆士·福克斯是對的”。但是我們可以完全自信地講，時間的流逝已經證明，關於太陽系，哥白尼是對的，而托勒密的信徒們錯了，牛頓是正確的，而笛卡爾的追隨者們錯了。
儘管科學史因此具有一些特別之處，使得輝格式解讀有其用處，但是關注當下的想法也給一些專業的歷史學家造成了困擾。沒有從事過科學工作的歷史學家們可能感覺到，他們達不到活躍科學家對於當代科學的理解程度。另一方面，像我這樣的科學家必須承認，我們不能達到專業歷史學家對於史料的掌握程度。所以應該由誰來寫科學的歷史呢？歷史學家還是科學家？答案對我來説很明顯：都可以寫。
我要透露，這是和我有利害關係的，至少一本書的關係。[6]我提到的這本書基於我在得州大學奧斯汀分校的講座，我在其中提到“我將會靠近當代歷史學家們非常小心避開的危險區域：使用當前的標準評判過去”。書評大多是肯定的，但是發表在《華爾街日報》上的一篇書評（一個專業史學家所寫）嚴厲批評了我對當下的關注。這篇書評的標題是“科學的輝格式解釋”。
現在，巴特菲爾德等人對於輝格式的批評，要麼與科學史無關，要麼毫無爭議。當然，我們不應該過分簡化或者進行道德評判，比如將某些過去的科學家説成完美無瑕的英雄或者永不犯錯的天才，而把另一些人説成壞蛋或者傻子。比如，我們絕不能掩飾伽利略在與耶穌會大學教授格拉希的一次關於彗星的辯論中完全錯了，或者牛頓篡改自己的計算以符合對地球自轉軸進動的觀測。無論如何，我們應該把現在的標準用在考量想法和實踐上，而不是用於評價個人。最重要的是，我們不能假設前人以我們的思考方式思考，以為他們只是缺少些信息。
“研究過去的時候，將一隻眼睛——可以這麼説——盯着當下”，這是巴特菲爾德對我們小心當下主義的警告，這對輝格式科學史學家仍然是一個嚴峻的挑戰。在1968年列出的注重內在發展的科學史準則中，托馬斯·庫恩主張“歷史學家應該儘可能地（永遠不會完全如此，如果是的話就寫不出歷史了）放下他所瞭解的科學”。[7]一些社會學家，包括巴斯大學著名的科學知識社會學研究組，將科學史作為一種社會現象來研究，則更加堅決地反對使用當前知識。
同時，科學史中的輝格派也並不缺少捍衞者。尤其是曾經的科學工作者，比如愛德華·哈里森[8]、尼古拉斯·賈丁[9]、恩斯特·邁爾[10]。我想這是因為科學家們需要這樣的科學史——關注當下科學知識的科學史。我們並不認為自己的工作僅僅是此時此地文化（比如議會制民主或者莫里斯舞）的表達。我們認為存在一個可以上溯千年的解釋世界的過程，而我們的工作是其中的最新階段。我們如何到達了現今的理解（儘管此理解仍不完美）是一個有益的故事，我們可以從中獲得觀點和動力。
當然，歷史不應該忽略那些有影響力又被證明是錯誤的歷史人物，否則我們就永遠無法理解把事情弄對需要付出什麼代價。但是，只有我們能夠認識到有些人錯了而有些人對了，故事才有意義，而只有通過現有知識的視角，才能做到這一點。
什麼對了或錯了呢？只通過對錯來給一個過往科學家打分的輝格式歷史不會太有趣。在我看來，更重要的是勾勒出幾個世紀以來人們在學習如何瞭解世界這件事上緩慢而艱難的進展：我們可以指望解答哪類問題？哪類概念可以幫助我們找到這些答案？我們怎麼才能知道某個答案是否正確？我們可以辨認哪些歷史實踐能讓未來科學家走上正確的道路，哪些古老的問題和方法不得不被拋棄。人們如此艱難才獲得了現在的理解，如果不考慮這一理解，就無法得到上述問題的答案。
舉一個對過去進行輝格式評判的例子，比如古老的基本問題，世界是由什麼物質組成的？很多人將此歸功於阿布德拉的德謨克利特，他在公元前400年左右提出物質是由在虛空中運動的原子組成的。當今希臘一所頂尖大學就是以德謨克利特命名的。然而，從現代角度來看，德謨克利特關於原子的美妙猜想不代表任何科學方法上的進步。德謨克利特現存的很多著作殘篇中，沒有描述可以推測出原子的任何觀察，他或者古代世界的任何人也完全未能利用這一想法去證明物質的確由原子組成。儘管德謨克利特關於物質説對了，但他在如何瞭解世界上是錯的。在這一點上，他並不孤單。早於亞里士多德的人似乎都未能理解，關於物質的推測性理論需要通過觀察來證實。
對亞里士多德的評價可以很好地測試一個人對科學史的態度，因為狹義上講，亞里士多德是第一位科學家，並且其後科學史的一大部分都是對他的學説的回答。亞里士多德主張地球是球形的，不僅因為理論上這一形狀允許最多的土元素靠近宇宙中心，而且也基於觀測：月食的時候，地球投到月球上的影子邊緣是彎曲的，而一個人向南或向北行進的時候，星空看起來會有變化。然而，亞里士多德的工作表明，他並未理解數學應該是自然研究中的重要部分。比如，他完全沒有嘗試使用不同緯度處的夜空觀測來估算地球的周長。他的理論是行星在各自的天球上運動，天球又在其他天球支配下旋轉，且所有這些天球都以地球為中心。這一理論只定性地符合觀測到的行星運動，卻不能定量地符合觀測。但這未引起他以及其眾多追隨者的擔憂。
在希臘化時期及後來羅馬帝國時期的希臘，數學開始在科學中得到建設性的應用。大約150年，克羅狄斯·托勒密最終確定了一個與觀測結果相當吻合的關於行星視運動的數學理論。（在托勒密理論的最簡單版本中，行星沿着叫作本輪的圓運動，本輪的圓心則沿着更大的以地球為中心的圓運動。）根據現有知識可以知道，這一理論符合觀測是意料之中的事，因為托勒密理論的最簡單版本所預測的太陽、月亮與行星的視運動，與後來哥白尼理論的最簡單版本的預測相同。然而在1500年裏，被稱為天文學家或者數學家的托勒密的追隨者與被稱為物理學家的亞里士多德的追隨者之間的爭論仍在繼續。關於太陽系中的實際運動，托勒密是錯了，但是在需要定量符合觀測方面，他是對的。
16—17世紀科學革命的偉大成就之一，就是建立起了數學與科學之間的現代關係。數學對於畢達哥拉斯來説很重要，但那是數字神秘主義的一種形式；對柏拉圖也很重要，但那是作為純粹演繹科學的一個模型，而純粹演繹科學已經被證明不可能有效。數學與自然科學的現代關係，由惠更斯講了出來，他在1690年的著作——《光論》的前言中寫道：
（在本書中）看到的論證，不像幾何學中的論證那樣反映出很強的確然性，二者的差異甚大，因為幾何學家是用確定的、無可爭辯的原理來證明他們的命題，而這裏的原理是由它們引出的結論來檢驗的。這些東西的性質不允許以其他方式論證。
值得一提的並非是惠更斯懂得了這一點，而是在進入17世紀之後，這句話仍然需要強調。
實驗是人工安排的場景，比我們在自然中遇到的情景更能揭示真相。可亞里士多德覺得完全沒有必要進行實驗，這大概是因為他認為自然與人工之間有重大區別，只有自然世界值得研究。他就像柏拉圖一樣，認為一個人只有知道事物的目的時才有可能理解事物。這些觀念阻礙了他們學習如何瞭解世界。
這類對於亞里士多德及其追隨者的評判就是這樣，研究過去的同時關注當下，仍常常被一些歷史學家所詬病。比如，一位知名科學史家，已故的大衞·林德伯格評論道：“按照亞里士多德在多大程度上預見了現代科學（好像他的目標是回答我們的問題，而不是他自己的）來評價他的成功，是不公平且毫無意義的。”[11]他還在同一著作的第二版中講道：“對於一個哲學系統或者科學理論的恰當評估，並不是它在多大程度上預見了現代思想，而應該是它處理當時的哲學與科學問題時的成功程度。”
在我看來，這是一派胡言。科學的目標並不是回答某個時代流行的問題，而是理解世界。我們預先並不知道什麼樣的理解是有可能的和令人滿意的，瞭解這一點正是科學工作的一部分。一些問題，比如“世界是由什麼組成的”，是好問題，但是提出的時間過早了。在18世紀末化學質量的精確測量出現之前，沒有人能夠在回答這一問題上取得任何進步。同樣，20世紀初亨德里克·洛倫茲和其他理論物理學家曾試圖理解新近發現的電子的結構，這一努力也過早了：在20世紀20年代量子力學出現之前，沒人能夠在電子結構上獲得任何進展。其他一些問題，例如“火天然的位置在哪裏”或者“月亮的目的是什麼”，本身就是壞問題，讓我們遠離真正的理解。科學史的一大部分，其實是學習哪類問題應該問，哪類問題不該問。
我並不是主張輝格史是唯一有趣的科學史。即便是輝格派史學者，可能也會有興趣探索大眾文化對科學發展的影響，或科學對文化的影響，而不需要擔心這些發展在走向現代科學的過程中扮演什麼角色。比如，德謨克利特的原子論，演示了世界在沒有神的干預下可能怎樣運作，因此深遠地影響了一個世紀之後希臘化時期的哲學家伊壁鳩魯，以及更久之後的羅馬詩人盧克萊修。這一理論造成的影響，並不取決於它按照現代標準來看是否論據充分，事實也的確是不充分的。同樣，你可以從詩人安德魯·馬維爾的作品中感受到科學革命對大眾文化的衝擊。（特別讓我想起的是他的詩《愛的定義》。）反過來的影響也是存在的。社會學家羅伯特·默頓稱，新教教義對於英格蘭17世紀的偉大科學進步起到了重要的促進作用。我並不知道是否果真如此，但這確實很有趣。
但即使是這裏，仍然有一些輝格式的元素。在希臘化時期的希臘和17世紀的英格蘭，如果不是一些事讓科學向現在的方向進步的話，一個科學史學家為什麼會專注於那幾個時期的知識環境呢？科學史不只是一個關於知識時尚的故事，時尚一個個接踵而至卻沒有方向，科學史則是朝向真理的進步。儘管這一進步被托馬斯·庫恩否定，但工作在一線的科學家們對此有真切的感受。因此輝格史不僅是幾種有趣的科學歷史之一。現代科學幾個世紀以來的進步是一個偉大的故事，和人類文明史中的其他任何事情一樣重要和有趣。
巴特菲爾德自己似乎也意識到了輝格觀點在科學史中有其合理性。1948年，他在劍橋的關於科學史的講座中，賦予了科學革命以巨大的歷史重要性，他永遠不會將這樣的重要性賦予輝格黨人所摯愛的英格蘭光榮革命。[12]我發現他對科學革命的陳述完全是輝格式的，其他人也這樣認為，包括巴特菲爾德的學生之一A.魯珀特·霍爾。[13]更早以前，在《歷史的輝格解釋》一書中，巴特菲爾德已經表現出自己在某些情況下會接受歷史的輝格式解釋。他指出，如果道德是“一種絕對，在所有的時間和地點同樣有效”，那麼歷史學家“就會想去觀察人類對於道德秩序的越來越覺醒的意識，或者他們會逐漸發現它的故事”。儘管巴特菲爾德是虔誠的基督教衞理宗信徒，他卻不相信歷史或宗教或其他東西向我們揭示了絕對道德秩序。[14]但是他並不懷疑存在自然的律法，在所有空間與時間都有效。物理學的輝格派學者想要講述的正是這一故事——人類對自然律法越來越增長的意識，但是要想講這個故事，就不得不關注當下關於自然世界的知識。
註釋
[1] Steven Weinberg, Gravitation and Cosmology: Principles and Applications of the General Theory of Relativity (New York: Wiley, 1972).
[2] Steven Weinberg, The First Three Minutes: A Modern View of the Origin of the Universe (New York: Basic Books, 1977; updated ed., 1988).
[3] Steven Weinberg, The Discovery of Subatomic Particles (New York: Scientific American Library, 1983; rev. ed., Cambridge: Cambridge University Press, 2003).
[4] Steven Weinberg, To Explain the World: The Discovery of Modern Science (New York: HarperCollins, 2015).
[5] Herbert Butterfield, The Whig Interpretation of History (1931; republished, New York: W. W. Norton, 1965). 我在本文中會遵循巴特菲爾德的習慣，“輝格”指代政黨時大寫，指代學術傾向時小寫。（簡體中文版中則用“輝格黨”和“輝格式”來區分。——譯者注）
[6] 這本書就是《給世界的答案》。
[7] T. Kuhn, “The History of Science,” in International Encyclopedia of the Social Sciences, vol. 14 (New York: Macmillan, 1968), 76.
[8] E. H. Harrison, “Whigs, Prigs, and Historians of Science,” Nature 329, no. 213 (September 1987).
[9] N. Jardine, “Whigs and Stories: Herbert Butterfield and the Historiography of Science,” Journal of the History of Science 41, no. 125 (2003).
[10] E. Mayr,“ When Is Historiography Whiggish?,” Journal of the History of Ideas 51, no. 2 (1990): 301-309.
[11] David C. Lindberg, The Beginnings of Modern Science (Chicago: University of Chicago Press, 1992).
[12] 這些講座於1950 年由赫伯特·巴特菲爾德收錄於The Origins of Modern Science, rev.ed. ( New York: Free Press, 1957)。
[13] 參見 A. R. Hall,“ On Whiggism,” History of Science 21, no. 45 (1983) 一文的結尾。
[14] 關於巴特菲爾德的宗教觀點，見M. Bentley, The Life and Thought of Herbert Butterfield (Cambridge: Cambridge University Press, 2011)。
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