学习与思考（9）| 生态文明新时代的新科学和新哲学

编者按：2019 年5 月19 日，中共中央宣传部理论局与生态环境部宣传教育司、生态环境部环境与经济政策研究中心在京联合举办了深入学习贯彻习近平生态文明思想研讨会。与会专家、代表重点围绕“习近平生态文明思想: 理论阐释”“习近平生态文明思想: 贡献突破”“习近平生态文明思想: 政策实践”三个主题进行了观点阐释和实践经验分享。

为进一步促进形成学用习近平生态文明思想的浓厚氛围，进一步推动在全社会牢固树立生态文明理念。近日，我们将陆续转发系列学习文章，欢迎品读。

我们都知道，哲学是具有时代性的，马克思说，哲学是时代精神的精华。但如果有人说科学也具有时代性，肯定会有人反对。反对者大致坚持如下基本观点：

科学，特别是自然科学，是追求真理的，真理就是经受住了实践（包括科学实验）检验的真命题（定理、定律等）；真与假是绝对互斥的，对同一个对象或同一件事，若出现了互相矛盾的判断，只能有一个是真的；虽然自然界中的现象纷繁复杂、千变万化，但决定或支配自然现象的客观规律是永恒不变的；科学研究的目的就是发现这样的客观规律，科学真理即被发现的客观规律；随着科学的进步，真理将在一个融贯的逻辑体系内不断汇聚。诺贝尔物理学奖得主温伯格认为，这样的科学（以物理学为典范）将逐渐揭示自然界的终极定律。许多科学家相信，科学家可建构一个完备、统一的万有理论（Theory of Everything）。相信了这些，你就不会认为科学也是具有时代性的。

但以上科学观是大可质疑的。库恩在其名著《科学革命的结构》中已指出，科学的进步并不展现为永恒不变的客观真理在同一个逻辑（或数学）体系内的不断积累，而展现为由前科学到成熟的常规科学，再经科学革命而到新的常规科学的历史演变；亚里士多德的物理学与牛顿物理学是不可通约的，牛顿物理学与爱因斯坦的物理学也是不可通约的。库恩的科学史研究已为我们理解科学的时代性奠定了基础，但库恩只在科学史的脉络中指明了科学的历史性，在人类文明史的视野中，我们可对科学的时代性有更深刻的理解。本文仅就工业文明问世以来的西方文明史和科学史谈谈科学的时代性，并着力说明，以牛顿物理学为基石的现代科学（包括化学、分子生物学等）就是工业文明时代的科学，而正在兴起的新科学——非线性科学——将会成为生态文明新时代的科学。

牛顿物理学的问世正好伴随着工业文明的问世。在牛顿时代，科学与哲学并没有截然分开，牛顿物理学预设的世界观和方法论也与培根、霍布斯、笛卡尔等人开创的现代性哲学相吻合。事实上，牛顿物理学和现代性哲学就是工业文明建设的思想指南。牛顿物理学的基本预设也正是现代性哲学的基本思想，也可以说，牛顿物理学以数学方程式和观察实验数据支持了现代性哲学。牛顿物理学和现代性哲学的基本思想可概括如下：

(1)万事万物的发生都遵循严格的因果律，一个原因必然导致一个结果，因果律可以表述为线性方程（包括微分方程等）。换言之，万事万物的发生都是必然的、确定的、可预测的。这是现代科学和哲学所预设的决定论（Determinism）。

(2)自然界的现象看似纷繁复杂、千变万化，但决定或制约着现象的基本规律是永恒不变的。换言之，自然界看上去复杂，实质上简单，即制约自然界万物变化的基本规律具有逻辑简单性（也被称作完美性或对称性）；具体事物或个体（特别是生物个体）都处于生灭变化之中，即随着时间的推移而生灭变化，但决定着事物之生灭变化的客观规律是永恒不变的、与时间无关的，即使表述规律的公式中出现时间变量，但公式（或方程）的表述形式也是永恒不变的，是与时间无关的。这就是西方思想中源远流长的还原论（Reductionism）。有两种还原论：一种是构成还原论，它宣称一切事物都不多不少地由其部分构成，例如水分子不多不少地由2个氢原子和1个氧原子构成，人体不多不少地由所有构成人体的DNA构成，……一切有形质的东西都由原子构成，而原子又由原子核和电子构成。另一种是数理还原论，即认为一切现象都可以归结为决定现象之生灭变化的数学方程。

决定论和还原论实际上是内在相关的，这两个信念就是工业文明发展的思想支柱。如果你对这两点坚信不疑，就会认为大自然隐藏的奥秘——永恒不变的规律——就那么多，人类凭理性多揭示出一点，大自然隐藏的奥秘就少一点，随着科学的进步，科学将无限逼近对大自然奥秘的完全把握。知识就是力量，人类凭借其发现的客观规律，将越来越能以不变应万变，从而越来越能“统治星体、石头和天下万物”。随着科学技术的进步，人类对自然物或自然系统的操纵和控制将越来越精准，即人类在征服自然的过程中将越来越能排除不确定性，越来越能确保征服自然只有利于人类，而不会有害于人类，不管征服力度有多大。换言之，随着科学技术的进步和人类征服力的增强，物质财富会越来越充分涌流，人类会越来越自由、自主、幸福。

有了这样的信念，你就会认为，现代工业文明的生产生活方式——大量开发、大量生产、大量消费、大量排放——是天经地义的。然而，20世纪60、70年代以来，随着全球性环境污染、生态危机的凸显，随着新科学和新哲学（如生态哲学）的问世，越来越多的有识之士意识到，这样的生产生活方式是不可持续的，工业文明的“黑色发展”是不可持续的。

什么是新科学？有人称新科学为非线性科学，有人称其为复杂性科学，有人称其为系统科学，也有人称其为混沌理论。当代学者概括了新科学兴起的三次浪潮：第一次浪潮以系统科学的诞生为开端，以贝塔朗菲的一般系统论为标志，萌发于20世纪初，形成于30～40年代，发展于50～60年代。其代表性理论乃是一般系统理论、控制论、信息论等学科。第二次浪潮发生于20世纪70～80年代，以普里戈金的耗散结构理论、哈肯的协同学以及艾根的超循环理论的出现等为标志。第三次浪潮发生于20世纪80～90年代，随着系统科学的发展，其研究对象越来越集中转向整体地研究自然界和社会中的复杂性问题和复杂系统。由于世界上广泛存在着复杂系统和复杂现象，因而探索复杂性，揭示复杂系统的结构、功能、规律和演化机制等，已成为当代系统科学研究的主要目标和发展方向。当代生态学是当代系统科学的一部分。如克雷格所言，“混沌在20世纪70年代作为一门新科学而兴起之际，生态学家们注定要起特殊作用”。

新科学直接挑战了牛顿物理学和现代性哲学的基本立场。新科学的最热情的鼓吹者们宣称，20世纪的科学只有三件事将被记住：相对论、量子力学和混沌。他们主张，混沌是20世纪物理科学中第三次大革命。就像前两次革命一样，混沌割断了牛顿物理学的基本原则。有一位物理学家说:“相对论排除了对绝对空间和时间的牛顿幻觉；量子论排除了对可控制的测量过程的牛顿迷梦；混沌则排除了拉普拉斯决定论的可预见性狂想。”

深信牛顿物理学的科学家们总认为，大自然的基本规律都可以表达为线性方程，“线性方程总是可以求解的，因而便于在教科书中讲述。线性方程具有一种重要的叠加特性：可以把它们分开，再把它们合并，各个小块又浑然成为一体”。受线性方程制约的事物或系统是简单的、确定的。长期以来，科学家们特别忽略了无序，而它存在于大气中、海洋湍流中、野生动物种群数的涨落中，以及心脏和大脑的振动中。自然界的不规则方面、不连续和不稳定方面一直是科学的难题，或许更糟些，是无法理解的怪物。这里的“无序”也便是“混沌”（chaos）。现代科学家遇到混沌，不是避开，就是认为它只是有序现象的叠加。他们“一旦面临非线性系统，就必须代之以线性近似，或者寻求其他不确定的旁敲侧击。教科书中告诉学生们的非线性系统，也只是可以靠这种技术处理的极少几例。它们并不表现出对初始条件的敏感依赖性。人们很少讲授、很少学习具有真正混沌的非线性系统。当人们偶然遇到这类事物时—他们确曾遇到过，以往的全部训练（就）教他们把这些都当作反常情况而不予理睬。只有很少人能记得，原来那些可解的、有序的、线性的系统才是反常的。这就是说，只有很少人懂得自然界的灵魂深处是如何地非线性”。

新科学要求科学家直面非线性、复杂性、不稳定性、不可预测性和混沌，换言之，承认“自然界的灵魂深处”是非线性的、复杂的、不可预测的，要求承认非线性、不确定性和复杂性并非只是自然界的反常和例外，而是自然界中自然系统的普遍特征。用普里戈金的话说就是:“自然界既包括时间可逆过程又包括时间不可逆过程，但公平地说，不可逆过程是常态，而可逆过程是例外。可逆过程对应于理想化：我们必须忽略摩擦才能使摆可逆地摆动。这样的理想化是有问题的，因为自然界没有绝对真空。”

可见，新科学既摒弃了决定论，也摈弃了还原论。新科学正是支持生态文明建设的科学，或生态文明新时代的科学。里夫金说:“一种新的科学世界观正在逐渐形成，……旧科学把自然视为客体；新科学把自然视为关系之网。旧科学以抽离、占有、解剖、还原论为特征;新科学以参与、补给、整合和整体论为特征。旧科学承诺让自然不断产出；新科学承诺让自然可持续进化。旧科学追求征服自然的力量；新科学力图与自然建立伙伴关系。旧科学格外重视人类相对于自然的自主性；新科学则希望人类融入自然之中”。

新科学为建构生态文明新时代的新哲学—生态哲学—提供了科学依据。生态哲学的基本观点如下：

(1)生机论自然观：大自然是具有创造性的，大自然中的可能性比现实性更加丰富。既然如此，则一切都与时间有关。

(2)谦逊理性主义知识论或科学观：无论科学如何进步，人类之所知相对于自然所隐藏的奥秘都只是沧海一粟。

(3)非人类中心主义价值论：并非仅仅人类才具有能动性，非人自然物也有不同程度的能动性；价值源自能动者（agents）的行动、使用、享用等；所有的能动者都可以创造价值、享用价值。生态学能帮助我们理解非人生物所创造和享用的价值。

(4)辩证共同体主义政治哲学：人既具有个体性，又具有社会性；个人不仅生活在文化共同体中，也生活在生命共同体中，生命共同体中也包括一切非人生物。所以，每个人不仅有尊重他人权利的责任，也有尊重其他物种之生存权和保护生态环境（或生物圈）的责任。

(5)非物质主义价值观：人类必须有一定数量的物质资料才能生存，但人生的价值、意义和幸福不仅仅在于物质财富的增长。

生态哲学有丰富的内容，在此不一一列举。

生态文明新时代的新科学和新哲学将支持“人与自然和谐共生”。接受新科学和新哲学的人们会自觉遵循习近平总书记的教导:“要做到人与自然和谐，天人合一，不要试图征服老天爷。”

伽利略是现代科学的先驱，牛顿使现代科学趋于成熟。新科学才刚刚问世，它仍在“等待它的牛顿”。培根、霍布斯、笛卡尔是现代性哲学的先驱，康德是现代性哲学的集大成者。生态哲学才刚刚问世，它仍在等待它的康德。工业文明于20世纪末21世纪初达到其发展巅峰，同时也暴露了它的不可持续性。工业文明由巅峰走向衰落的过程也将是生态文明由萌芽到发展的过程。我们相信，在新科学和新哲学的指引下，会有越来越多的人放弃追求工业文明的黑色发展，转而追求生态文明的绿色发展。

来源：《环境与可持续发展》杂志、中国环境战略与政策 

作者：卢风  清华大学生态文明研究中心执行主任

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编辑：徐萍萍

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