要理解上帝作品的普遍之美及无瑕的完整性,我们一定要认识到宇宙中某种永恒的、极其自由的进程……总有些事物在深渊中沉睡,等着被唤醒的那一刻。
戈特弗里德·威廉·莱布尼茨
(Gottfried Wilhelm Leibniz)
《论事物的终极起源》
(On the Ultimate origination of Things,1697年)
社会永远不会进步。它在某方面进步,就在另一方面退步。它持续不断地改变着——它是野蛮的,它是文明的,它是基督化的,它是科学化的。可是……每给一物,它就回收一物。
拉尔夫·沃尔多·爱默生(Ralph Waldo Emerson)[25]
《自立》,摘自《爱默生散文集:系列一》
(Essays: First Series,1841年)
人们会记得20世纪中的三大创新:前所未有的技术手段维持生命,延长寿命,并提升人类生活质量﹔前所未见的大规模屠杀人类的方法,包括有史以来第一次使全球文化都处于消亡的危机中的方法﹔对宇宙和我们自己的空前认识。科学和技术带来了这些发展,可是它们也是一把双刃刀。
维持生命,延长寿命,并提升人类生活质量
直到1万年以前,人类才开始从事农业,并驯服野生动物作为家畜或家禽。在这以前,人类食物的来源仅限于狩猎所得及在自然环境中生长的蔬果。可是,天然蔬果稀少,估计最多只能养活全球1000万的人口。而至20世纪末,世界人口已达60亿之众。也就是说,99.9%的我们赖以为生的是农业,及用于现代农业的基本科学和技术——如:动植物遗传学及行为科学、化学肥料、杀虫剂、防腐剂、犁、联合收割打谷机、其他的农业工具、灌溉设备和冷藏设备(卡车中、铁路货车中、店里及家用的种种冷藏机械)。许多令人惊奇的农业进展——包括“绿色革命”(第二章)——都是20世纪的产品。
由于城市及乡村卫生设备、清洁饮用水、公共卫生措施的普及,以及在遗传学及分子生物学等方面取得的重大进展,医学已大幅提高全球人类健康水平——在发达国家尤为显著。天花已从地球上消失,世界上有疟疾的地区越来越少,我记得的小时候听说的某些疾病,如百日咳、猩红热、小儿麻痹症,都几乎绝迹了。20世纪最重要的发明是相对便宜的生育控制方法(避孕)——有史以来第一次可以让女性安全地控制生育能力,因而解放了一半的人口。控制生育的方法可以在不压抑性活动的情况下,减缓可怕的人口增长速度。可是,化学物质和辐射也引发了新的疾病,成为癌症的可能肇因。全球烟草使用量大幅增加,估计每年导致300万人死亡(这些死亡都是可以避免的)。根据世界卫生组织(World Health Organization)的估计,至2020年,每年因使用烟草而死亡的人数将达1000万人。
可是技术给我们的比从我们这里拿走的要多。最明显的迹象就是长寿。1901年时,美国及欧洲的平均寿命是45岁,今日已接近80岁,女性的平均寿命又较男性长。平均寿命也许是度量生活质量最有效的单项指标:毕竟如果你死了,你的生活想来也不会太好。这都是好的一面,我也要在此提及,在我们居住的行星上,每天有10亿人吃不饱,有4万名儿童夭折。
通过无线电、电视、唱片机、磁带、光盘、电话、传真机,及计算机信息网络,科技已大幅改变了流行文化的面貌,使得全球娱乐产业、不对任何一个国家效忠的跨国公司,和兴趣相投的跨国团体组织等都出现在众人眼前,并能直接和其他文化的政治及宗教接触。在这一过程中我们也看到了传真、电话及计算机网络在政治动乱时期产生的强大威力。
20世纪40年代,第一次出现以大众市场为目标的廉价平装书,它们把世界上的文学及伟大思想家的见识,带入了一般大众的生活。即使在平装书的书价直线上升的今日,书市中还是有不少廉价书。阅读能力的普及趋势就是杰斐逊式民主[26]的盟友。从另一方面来说,在20世纪末,人们也仅能读写基本的英语,而且电视的强大**,使得美国人更远离阅读。为了追求利润,电视势必要降低它的节目水平以适应那些水平低的观众——而非提高节目水平以教育和启迪普罗大众。
自从发明了现代省时省力的工具,如回形针、橡皮圈、吹风机、圆珠笔、计算机、录音机、复印机、打蛋器、无线电波炉、真空吸尘器、洗衣机、洗碗机、烘干机、室内及街道照明、汽车、航空工具、各式各样的工具、水力发电厂、生产线制造技术、建造摩天大楼的机械等,20世纪的技术消除了我们生活中的单调和沉闷,给了我们更多的休闲时间,进而提高了许多人的生活质量,也影响了传统生活,使其脱离了1901年流行的常规和传统。
对救助生命的科技应用因国而异。例如,美国婴儿的夭折率最高。在大学中求学的年轻黑人少于在监狱服刑的黑人。黑人服刑的人口比例也是最高的。在常规的数学及科学测试中,同年的中小学生成绩低于许多其他国家。贫富差距越来越大。在过去的15年中,中产阶级衰落的速度也在加快。在所有工业化国家中,美国援助外国的费用占国家收入的比例是最低的,与此同时,高科技工业已逃离美国海岸外迁他国。在20世纪中叶,美国在这些方面领先于其他国家,可是,在20世纪结束之际,美国已经有了衰败的迹象。这些衰败不仅反映了领导阶层的质量下降,也显示出人民独立思考能力的退化,以及对政治运动兴趣的减退。
独裁及军事技术
在20世纪,战争、大规模屠杀,以及消灭全体族群的手段与工具已达到史无前例的水平。在1901年,还没有军事飞机和导弹,威力最大的大炮射程只有数千米之远,最多杀伤10余人。2/3世纪过后,全球已累积了7万枚的核弹,而且有许多已装在战略火箭上,藏在地下导弹发射基地中或潜水艇内。这些导弹几乎可以发射到世界上的每一个角落。一枚核弹的威力大到可以炸毁一整座城市。今日的美国和苏联都陷于痛苦的大规模裁军和减少核弹及输运载具(如火箭等)的数量。即便裁军后,在可预见的未来,我们仍有能力完全毁灭全球文化。更糟的是,世界上许多国家手中拥有极可怕的生物武器。盲目的狂热、自以为是的意识形态,以及疯狂的领导人,不断在20世纪中冒出,使我们无法乐观看待人类的前途。在20世纪,有1.5亿人战死,或被国家领导政权下令处死。
我们的科技威力已变得如此强大,不管有意或无意,我们已经大规模地改变了环境,因而威胁到世界上的许多物种,包括我们自己在内。简言之,我们正对全球环境进行史无前例的实验,还期望不必我们自己动手,这些后果会自动消除。《蒙特利尔议定书》和后来相关的国际协议带来了一线光明,全球的工业国同意逐渐淘汰氟氯碳化合物和其他类似化合物,这些化合物会损害保护我们的臭氧层。可是在减少排放二氧化碳、解决化学物及辐射废料的污染,以及其他问题上,我们的进步仍迟缓得让人沮丧。
民族主义及恐外心理作祟而导致的报复行为,在全球五大洲都有发生。全世界多次发生有意整体消灭某一民族的暴行——最为人所知的是德国纳粹,可是在卢安达、南斯拉夫,及其他地区也都发生过。在人类历史中,这样的行为层出不穷,但只有20世纪的科技才使这类的大规模屠杀成为可能。战略轰炸、导弹,以及远射程大炮都有某种“优点”,即杀人者不必直面这种残酷行为,因而不会问心有愧。在20世纪末,全球的军事预算近1万亿美元。想想看,只要用其中的一小部分,就能替人类做很多好事。
20世纪的重大标志是君主政权和帝国主义的垮台,以及民主政治(至少是名义上)的兴起,同时,也有许多意识形态及军事独裁者的兴起。纳粹有一张清单,上面列出了他们痛斥的团体名称,并决意杀尽这些团体成员:列在单子上的有犹太人、男女同性恋者、社会主义者及共产党员、残障者、非裔人士(在德国几乎不见他们的踪迹)。在“生命至上”(见第十五章)的德国,女性的地位被贬低到只为生儿育女、负责厨事,及上教堂做礼拜(Kinder、Kuche、Kircher,原注)。[27]一个“优秀”的纳粹分子来到美国,会觉得被冒犯了,甚至觉得被冒犯得比在其他国家中更严重,因为相对于其他社会,美国的社会给了这些人——犹太人、非裔后代、同性恋者、残障者、社会主义者(至少在原则上能容纳)——完整的人权,成为工作族的女性数量也不断打破纪录。可是从另一方面来说,美国国会中也只有11%的议员是女性,而不是50%。如果按人口分配,50%才是应有的比例(日本更差,女性议员比例只有2%)。
科学的启示
在20世纪,每门科学都有了惊人的进展。物理的根本基础因狭义和广义相对论及量子力学的发现,而有了革命性的改变。在20世纪,有史以来,我们第一次了解了原子的构造——物质由原子组成,其中心的原子核由质子及中子组成,原子核的外面有电子围绕。我们第一次窥视到了组成质子及中子的夸克。我们也在高能加速器及宇宙射线中看到许多半衰期极短的奇形怪状基本粒子。核裂变和核聚变的发现促进了核武器和核反应堆的发展(这不能不算是功过各半的发明),也使我们看到核聚变反应器的可能。对辐射物质的了解,给了我们一个明确的地球年龄(46亿年),及地球上生物起源的时间(约40亿年前)。
在地球物理方面,发现了板块构造学说(plate tectonics)——地面下层有一组运输带,其上是大洲。这些运输带每年进行约2厘米的漂移行动。板块构造学说帮助我们了解陆地形态的特性及海底的地势。一门新的行星地质学也开始兴起,我们可以应用我们对地球内部及陆地形态特性的知识,去解释其他行星及其卫星的内部和形态的特性。我们有各种方法研究其他行星的岩石特性,用宇宙飞船直接测量,或将其采样送回地球研究,或直接研究来自其他行星的陨石,或间接用遥感方式得到,然后我们可以将这些特性同地球上的岩石特性进行比较。地震学家利用地震探测到了地球内部的构造:在地壳下,有一个半流体的内层,下面是一层成分为铁的**层,中心有一个固体的核心。如果我们要了解我们行星的起源,我们就需要解释这些构造的成因。现在,我们了解到过去某些生物灭绝的原因,当时有从地底冒出的火烟柱,形成浩瀚的岩浆海,这些岩浆海冷凝后就成为我们现在立足的大洲。其他物种灭绝的原因则是,一颗大彗星或小行星体撞上地球,天空燃起熊熊大火,从而改变了气候。在21世纪中,我们应当列一张彗星及小行星的清单,看一下其中是否有我们地球的标志(如果地球被小行星或彗星轰击,地球的物质也可能被射入太空,成为彗星或小行星体)。
一个值得在科学上大书特书的20世纪大发现,就是揭示了脱氧核糖核酸(DNA)的性质及功能。这个长链分子决定了人类及许多动植物遗传的基因。我们学会了如何读出基因上的遗传编码,我们开始绘制出许多生物的全部遗传基因的排列图案,开始了解这些遗传基因的功能。遗传学家已在进行绘制人类基因组图谱的计划——这个计划完成后,可以带来有益的应用,也可能招致严重的恶果。DNA启示我们,生物的最基本生命过程都是可以用化学及物理的方法来解释。似乎不必引用生命之力、灵魂、鬼魂等这些所谓超自然的灵体来解释神秘的生命。同样,目前的神经生理学知识,让我们了解到,大脑内的思想来自100万亿个左右的神经元和化合物构成的互联网络。
分子生物学允许我们详细比较两个生物物种的基因和分子组合,从而判断物种间的亲戚关系。这些实验证实了地球上所有生物之间的深刻相似性,更进一步证明了进化生物学家以前就发现的生物间的关系。例如,在人和人猿(chimpanzee)的活跃基因中,有99.5%是一样的,因而证明了人猿是最接近人类的物种。我们和人猿有同一个祖先。
在20世纪,做田野研究的科学家第一次同灵长类住在一起,仔细观测它们在自然界中的生活及行为。我们才发现它们也有怜悯心、预测力、伦理、狩猎爱好、游击战术、政治规则、应用和制造工具、音乐、粗浅的民族国家主义,及一大堆以前认为只有人类才拥有的特征。人猿是否有语言能力还是一个处于争论中的问题,可是有一种叫作“波诺波”(bonobo)的倭黑猩猩,能应用数百个符号字块,并能自学应用工具。
最近,化学方面最惊人的发现和生物有关,但我要说一个更普遍的重要发现:对化学键特性的了解。这是一种量子力学的力,决定一个原子和另外一个原子是否可以连接在一起、连接的强度,以及如何连接在一起。科学家也发现了,辐射到(实验室模拟的)的地球及其他行星的原始大气中,可以产生氨基酸及其他生命的基本化学组成物。我们在试管中发现了核酸和其他能自我繁殖及有突变现象的分子。因此,在20世纪中,对生命起源及其过程的认知已经有了显著进步。许多的生物问题可以简化成化学问题,而许多化学问题也可以简化成物理问题。但还没有简化到普遍通行,可是即使只简化了一点点,也给了我们一种能认识宇宙本质的洞察力。
物理和化学,加上世界上最强大的计算机,已经被用来研究地球过去和现在的气候,及地球上大气气流或海流的循环,并被用来估计继续增加大气中的二氧化碳和其他温室气体的含量将在未来造成什么后果。同时,比较容易且已经做到的是,气象卫星已经可以预测数日后的气象,因而每年可以避免数十亿美元的农产品损失。
在20世纪初,天文学家只能透过充满了乱流的大气层观测遥远的世界。20世纪末,在绕地轨道上,已经有了功能强大的大型望远镜,它可在伽马射线、X射线、紫外线、可见光、红外线及无线电波等波段上窥视天体。
在1901年,古列尔莫·马可尼(Guglielmo Marconi)第一次用无线电波实现了从欧洲到美洲的跨越大西洋的广播。我们现在用无线电波和4艘在太阳系已知最远行星之外的宇宙飞船通信,能听到在80亿~100亿光年之外的类星体发出的电磁波——也测到了所谓的宇宙背景辐射,这是宇宙大爆炸时留下的遗波。我们的宇宙就是在这个大爆炸中诞生的。
我们已经发射了实验性的宇宙飞船去70余个地外世界勘探,并在3颗星球地表上降落。在20世纪,我们看到了如神话般的成就:把12个人送到月球去,再把他们安全地接回来,并带回超过100千克的岩石样品。宇宙飞船上的机器人已经证实,在金星上,由于大规模的温室效应,它的表面温度高达480摄氏度。40亿年前地球和火星气候类似。有机化合物不断地从天上落在土星的卫星泰坦上,就如《圣经·旧约》中提到的吗哪(manna,一种天降的食物)。彗星1/4的成分可能都是有机化合物。
也许科学革命最痛苦的副产品是,击碎了许多我们珍爱及熟悉的观点。以人为中心的舞台被一个冷冰冰的、无垠的、毫无人情的宇宙所替代,人们从世界的中心地位被挤到(对宇宙说来)默默无闻的卑微地位。可是,我看到的是一个不同的景象:我们对宇宙的一种新的自觉正呼之欲出,这是一个远比我们祖先所能想象得到的更为精致、高雅的宇宙。宇宙的一切都可以用自然界中几条简单的定律来说明。那些愿意相信上帝的人,当然可以把这些简单的定律看成自然的根基(神赐)哲理。我个人的观点是,了解真实的宇宙远比假装宇宙就是我们期待的样子好太多了。
我们是否会获得必要的领悟力和智慧来处理20世纪的科学启示,这将是我们在21世纪最深切的挑战。