尽管证伪主义能很好地检验科学和非科学，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。另一种是当时的观测技术有限，区分不出两者。

我们不用辩论那时候的观测技术到底怎样，我们把这两种情况都讨论一下好了。

第一种情况，观测手段能区分相对论和牛顿力学。

你或许会说，这种情况是不可能的，假如人类发现观测结果和牛顿的理论不符，为什么还会相信牛顿两个世纪之久？

事实上，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。

他们怀疑牛顿了吗？没有。

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。

他们怀疑牛顿了吗？没有。

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。比如“水星因发出黄道光的弥漫物质使水星的运动受到阻尼”——别问我这是什么意思，我直接复制过来的，我也不知道这是啥意思。

我们想，如果相对论来到牛顿时代，完美地解决了水星误差的问题，那它也不过是“未知的卫星”啊、“什么什么阻尼”啊等众多解释中的一种。所有这些假说都能解释实验数据的异常，但其他假说不复杂，又没有破坏牛顿理论，而相对论则要向大家宣布全世界相信了两个世纪、被无数科学家崇拜的经典理论是错的。

你信谁？

科学哲学家拉卡托斯假设过一个类似的场景。他说，假如天文学家们观测到一颗星星的运转和用牛顿定律计算出来的结果不符合，会怎么办？他们不会怀疑牛顿，他们会认为有一颗未知星球干扰了这颗星星的运动。于是他们就计算出那个未知的星球，但是星球太小了，普通望远镜观测不到。于是他们就申请一笔资金，花上三年时间造了台天文望远镜。结果他们没发现那颗星球。他们还是不会怀疑牛顿，会认为是一片宇宙尘埃挡住了未知的星球。于是他们又申请造了一颗卫星去发现那片尘埃。要是没发现那片尘埃，他们会认为是宇宙中的磁场干扰了卫星的仪器。要是还没发现磁场，他们就会提出更多的理论……直到人们把这件事整个都忘了为止。

这就好像我们生活中遇到的那种从来不懂得从根本上反省的人。他受了穷，就骂老板吝啬给他钱太少、商人太坏囤积居奇。要是怨不上老板商人，他就骂是政府太坏，要么是“社会的错”。要是赶上他还爱国怨不了国家，那还可以骂“一代不如一代了”“现在年轻人全都堕落了”。要是这些都骂不上，他还可以仰天大骂是老天不公，是命运不济。总之他遇到的所有坏事，都可以从别人身上找出无数理由，从而“严格地论证”出，他自己是不会出错的。

你或许还会觉得，这个假设不可靠。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。

想想我们上物理课时做的实验。实验结果是不可能得到理想值的，对吧？老师给我们解释说，这是因为存在误差。空气阻力也好，物体表面不够平滑也好，尺子不够精确也好，总之到处都有引起误差的原因。

但问题是，科学家就能创造出绝对理想的实验环境吗？他们创造出绝对光滑的物体了吗？他们创造出不受观测干扰的实验了吗？不，他们永远都创造不出来，所有的实验结果、观测数据永远都有误差。

科学家有能力减少误差，比如说改进实验技术，更换各种实验条件来对比实验数据，通过多次实验计算误差的分布，看看分布曲线是不是正常。但是，科学家永远没法真正消除误差，也没法精确地认定数值的某一个部分肯定属于误差——假如能精确认定，也就不存在误差了。

再者，科学中不乏前文水星观测这样的例子，它是一个孤单的证据，当时的科学家们没法找到同类例子，也就更没法确定数据的偏差到底是不是属于误差了。

所以，实验数据总是给错误留了空间。而科学家又没有严格的办法去判定每一个错误数据的出现到底是因为实验误差，还是因为理论本身的错误。虽然大部分时候科学家的判断没有错，但是到了水星的那个例子里，实验数据已经失去纠正科学理论的功能了。

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，这是物理学界的一件大事，其冲击效果类似于证明出“能量不守恒”来。两个人因此获得了诺贝尔奖。然而实际上，在27年前，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。

宇宙中确实可能存在未知的星球，存在磁场，它们也确实干扰过数据，以往这样的事情也发生过，几乎每一次，科学家们给异常数据找的理由都挺靠谱的。

就拿牛顿定律失灵这事来说。历史上还有一个相反的例子：当年牛顿定律发表后，天文学家们发现，按照牛顿的公式，天王星的位置怎么都计算不对。最后天文学家们推测应该还有一个没有被发现的星星。天文学家计算出了这颗星星的轨道，最终果然发现了它，这就是海王星。

——你看，这次就真发现新星星了。

那么，当下次牛顿定律和现实不符的时候，我们到底该怎么判断呢？

回到我们的假设，假设牛顿时代的科学家们提前知道了相对论，而且科学家们发现相对论恰好能解释水星位置出现误差的原因，那么他们会放弃牛顿吗？

假如你是科学家，你选择相信哪个呢？一边是一个没听说过的科学新人提出的一套全新的、复杂的新理论，彻底推翻了现有理论，唯一的证据是一次可能由误差产生的异常数据；另一边是一个在两个世纪里被无数人经过无数次验证的经典理论，外加一颗远离人类一亿公里的、小小的、尚未被发现的新卫星，以及我们对自己天文观测能力不足的谦虚承认。

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？

实际上，在前面说的日全食观测实验完成后，欧洲顶级的学术会议宣布爱因斯坦正确，结果当场就有权威学者站出来宣称：他认可实验的数据，但是不认为爱因斯坦就能因此推翻牛顿——人家就打心眼儿里觉得你证据不足，那又能怎么办呢？

咱们再说刚才第二个假设……您没忘了那假设吧？我们假设说，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，原因在于前面我们提到过的“奥卡姆剃刀”。

在讲牛顿的时候，我们说过衡量理论学说的两个标准，第一位是预言的准确性，第二位是简洁性。

“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。

关于奥卡姆剃刀，有一个比较常用的例子，说我们可以假设在车库里有一条我们看不到、摸不到、听不到、用任何科学手段都检测不到的“喷火龙”。这种假设在逻辑上是成立的——你不能证明它不存在嘛。那我们为什么要忽视关于这条龙的假说呢？我们可以根据证伪主义，说这条隐形龙的存在不能被证伪，所以是不科学的。我们也可以根据奥卡姆剃刀原则，说这条龙无论存在还是不存在，对我们的生活没有任何影响，那么科学家就认为它不存在，为的是让我们的理论更简洁，同时我们也不会损失任何东西。

我们也可以把奥卡姆剃刀用在《黑客帝国》的假设里。我们的确可以假设我们的世界都是虚拟的，但这假设对生活没有影响。那么，两相比较，否认假设的世界更为简洁，于是我们就选择相信没有虚拟世界，我们生活的世界就是真实的。

但是您有没有嗅到一个危险的信号？

科学不是追求真理的吗？那么奥卡姆剃刀是怎么回事？奥卡姆剃刀能证明车库里的隐形龙不存在吗？没有，它只是当作隐形龙不存在。

根据奥卡姆剃刀原则，我们选择科学理论的原则竟然不是哪一个更接近真理，而是哪一个更简洁实用。

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？

其实，广义相对论被科学界接受的过程，并不是一锤定音——前面介绍的日全食观测实验是最有戏剧性的一次证明，但不是唯一一次。早期证明广义相对论的最重要的证据有三个，而且爱因斯坦对这三个问题都能计算出精确的数字。结果科学家们发现，实际的观测结果和爱因斯坦的计算结果极为接近，这才服了——用别的理论，做不到同样准确又同样简洁。

而且就算这样，还是不能说服所有人。之后仍旧有无穷无尽的科学家质疑相对论。再加上当时找不到更多可以应用相对论的领域，所以在随后的几十年里，人们渐渐冷落了相对论。直到20世纪60年代以后，随着技术发展，人们发现在天文观测、雷达信号、GPS（全球定位系统）等领域，相对论都很有用，那些质疑相对论的声音才逐渐消失。因为到了这个时代如果再不相信相对论，眼瞅着身边的好多事就办不成了。

——说白了，相对论为什么能被人们接受？是因为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打补丁要更简洁、更省事。

也就是说，相对论代替牛顿力学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！

那个市侩的、庸俗的、让我们瞧不起的实用主义，竟然是整个科学的核心？

在相对论出现以后，我们发现，牛顿力学严格来说都是错的。我们生活的空间是弯曲的，我们随便摆放一块橡皮就可以改变空间的弯曲程度。我们坐了一趟汽车，手表的时间就和标准时间有了一点点偏差。然而，我们在生活中从来不使用相对论解决问题。人们在制造汽车轮船的时候，用的仍旧是牛顿力学的公式。为什么明明有更准确的理论我们不用，非要用不够准确的呢？原因不用我说，您肯定知道：牛顿力学在日常生活中已经足够准确而且足够简单。

一句话，更实用。

再比如，生物体内的分子原子都严格遵守物理定律。那么我们可以把生物看成一个由大量分子组成的物体，使用种种物理定律去研究它的规律。然而事实上，我们在研究生物的时候，用的是和物理学完全不同的生物学，是一套全新的定义和理论。我们为什么抛弃掉物理学已经取得的巨大成就，在生物体研究上另起炉灶呢？这就是因为，当我们把某个器官当作一个整体，按照生物学的方法去研究时，要比把它当作一个复杂的分子集合体用物理学去研究简单省事得多。虽然物理学研究的结果更精确，但是生物学的方法简单实用，所以我们选择使用生物学。还是因为实用。

甚至连我们最熟悉的“日心说”也是一样。我们今天都知道地球绕着太阳转，可是我们平时会这么描述太阳——我们说太阳“升起”，太阳“落下”。当我们说“日出”和“日落”的时候，我们其实是在假设地球静止不动，运动的是太阳。

为什么要这么做呢？因为在日常生活里，认为“大地静止不动”更实用啊。

我们应该好好想想科学到底是个什么东西了。

前面的种种例子都表明了，科学是个只讲究实用与否的工具。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。

假如你接受这一点，那么可以听听我个人给科学下的定义：科学就是建立在经验主义基础上的、以实用主义为原则筛选出来的、可以被证伪的理论。

说白点儿就是，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，还可以被证伪的理论。这个理论就是最“科学”的。

波普尔的科学观中，其实也有实用主义的倾向。

过去，人们以为科学知识是从对经验的观察中总结出来的。也就是说，先观察，再得出理论。这简直是明显得不能再明显的事了。

但波普尔说，这是错的。

有一次上课，波普尔对学生说：“拿起你们的笔和纸，仔细观察，然后记下观察的结果。”

结果学生们手足无措，不知道该写什么，也不知道老师叫他们观察些什么。

波普尔于是说，我们在开始“观察”经验之前，不可能不带着目的。人在开始观察之前，一定要先有一个目的，有一个明确的任务，才能开始观察。

所以波普尔认为，先有观察后有理论是错的。应该是先有理论（先提出问题、设定目的），再有观察。

这能说明什么呢？

有一个科学研究最基础的问题，一切自然科学都要遵守一个前提：全宇宙一定会遵守相同的物理定律。也就是说，物理规律是普适的，我们在地球实验室里得出的物理规律，对于十万光年远的恒星来说，同样适用。

可是，我们凭什么相信这一点？

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，因而发现了各种普适的规律。

这等于是说：为什么宇宙中存在普适的物理规律呢？

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。

科学是实用主义的，这听上去似乎太不靠谱了。而且，科学也未必不是独断论的。

这是怎么回事呢？

我们来看车库里的那条隐形龙。

显然，任何一个科学家都不会承认隐形龙存在。我们可以用证伪主义说，这条隐形龙的存在是不可证伪的，也可以用奥卡姆剃刀把这条龙剃掉。而且我们在谈这条隐形龙的时候，措辞很严谨，我们不说它不存在，只说它存不存在我们不知道。这还有问题吗？

有。

实用主义哲学家詹姆斯有一个比喻，原本是来说宗教信仰问题的，我给改写了一下。

说有一个小伙子想要向一个女孩求婚。这个小伙子只想和美若天仙的女孩结婚，但除非结婚，否则他没办法知道这个女孩的相貌，于是小伙子就很纠结。因为女孩的外貌不能被检验啊，按照科学的原则，就得当作这事不成立。那么小伙子一直犹豫，也就一直没跟那女孩求婚。

小伙子对待女孩子外貌的原则和我们对待隐形龙一样：女孩的相貌我没法知道，那我就得存疑，我不能证明女孩是一个美若天仙的人，我就一直不能做出结婚的决定，婚事就得一直拖着。

但詹姆斯说了，小伙子对结婚犹豫不决，拖着没求婚，这不也是一种选择吗？这不就等于选择了相信“女孩并非貌若天仙”了吗？换句话说，怀疑论者以为自己把所有可疑的东西都悬置起来了，不当它是真的，实际上，这就相当于你当它是假的了！

所以怀疑论者以为自己是谨慎的、中立的，但其对可疑的事情采取了不相信的态度，本身还是一种独断的选择。按照詹姆斯的话说，怀疑论者觉得“与其冒险步入谬误，倒不如冒险丧失真理”。这和盲目相信有什么区别呢？

所以这事成了这样：我们反对独断论，坚持怀疑主义，结果在坚持怀疑主义的同时，我们又犯下了新的独断论。从逻辑上说，怀疑主义的问题就是那句老话：这怀疑一切的原则本身难道不应该怀疑吗？恰恰是因为怀疑论者没法怀疑这个原则，所以对于那些不可证伪的事物的怀疑，这个行为本身就成了独断论。而我们自己却没有办法再避免这种独断论了。

科学真让我们失望啊。

当非欧几何出现的时候，人们意识到，欧氏几何不过是人们研究世界的一个工具而已，它被人们崇拜并不是因为它揭示了永恒不变的真理，仅仅是因为它是众多几何工具中最实用的一个。

今天我们发现，原来科学也只是一个用来描述世界的工具。科学家们并没有一本“科学真理审批手册”，并没有什么固定的程序来决定哪个理论更正确。我觉得，科学家更像是一起去市场采购的大妈，望着小贩摊位上各类假说叽叽喳喳，挑挑这个够不够精确，看看那个够不够简洁，最后七嘴八舌商量出一个大伙儿最能接受的假设“买”下来。当然也有谈不拢的时候，这时候科学家们就各说各话了，都说自己相信的那个假设最好。直到科学界出现了新的证据，大伙儿就接着挑，接着吵。

一点儿没有追求真理的神圣劲儿！

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，那又如何？