科学与神迹有共通之处吗？
© Balarama Heller
按：如果我们到现在还没有观察到黑天鹅，那么，“所有天鹅都是白色的”这个论断仍然可以被证伪吗？答案是：可以。卡尔·波普尔的可证伪性（Falsifiability），意指“允许被证伪”（存在可证伪的可能性），而非“找到了可以证伪它的事件或事物”。所以，一个观点或理论是否可以被证伪，取决于它是否武断地说，“某某事绝对不可能发生”（必须定义某些被禁止的情形）。同理，万有引力定律也是可以被证伪的，即便我们现在没有广义相对论——这也是需要注意的地方，即可证伪并不意味着其是一定“假”的，一个被证伪的理论，依旧可以是科学的。
由此，信奉奇迹/上帝是无法被证伪的→不在科学可以讨论的范畴内，因为我们压根儿无法观测，就更无从说用观察经验去证伪了。
1917年10月13日上午，这时离一战结束还有约一年的时间，几万人聚集在葡萄牙法蒂玛小镇，前来见证一场奇迹。
三位小牧童预言圣母玛丽亚将在这天现身，并给世人传递信息。在几个月之前，这三个小孩——露西亚·奥波拉（Lúcia Abobora）、方济各·马尔托（Francisco Marto ）和哈辛托·马尔托（Jacinto Marto），声称见过葡萄牙报纸上讨论得热火朝天的奇异景象。
这一天，聚集于此的朝圣者显然看到了心中所想，这一奇景随后被称为“太阳的奇迹”。
O Século报（葡萄牙当时最有影响的报纸，译者注）的编辑兼记者阿维利诺·德阿尔梅达（Avelino de Almeida）当时也在现场，并在文章中报道了此事：
出于一些原因，我对奇迹这个话题一直很上心。首先，有些朋友最近告诉我他们认为是奇迹的个人经历。另外，我自己也发现了一些研究数据。根据皮尤研究中心，79%的美国人相信有奇迹，即存在于自然规律之外、科学无法解释的事物。
这不仅包括摩西分海、耶稣复活和穆罕默德指月两半等故事，还有如今的“超自然”现象，如鬼怪幽灵、亡者之音、上帝谕示、准确预言、重病突愈、隔空取物、死而复生等。
（www.pewforum.org/2010/02/17/religion-among-the-millennials/）
数百人在福音派教会的Mario Murillo Ministries网站上写下奇迹之事。最近，一名女性写下她哥哥在2019年3月中风瘫痪，但经过祷告得以在一夜之间恢复健康。她说：“这是个奇迹，对此我深信不疑。”
小提琴家、音乐家邦妮·里德奥特 （Bonnie Rideout）写信告诉我她的奇迹初体验：“一道来历不明的光出现在我面前的苜蓿田里。这是个离地面有6英尺（约1.8米）的光球，一动不动，周遭带出温暖微风。我感到温暖而平静。我那时才6岁，没人跟我说过守护天使的事情，但我知道这就是类似的东西。正是这次经历让我意识到神秘实体的存在，它有自己的意念并总是关注着我。”
在美国，约2亿人相信奇迹的存在，她们的叙述只是沧海一粟。许多奇迹都和上帝有关，但不是全部。皮尤研究中心的数据显示，65%的美国人相信奇迹不一定都和上帝有关。
（www.pewforum.org/2009/12/09/many-americans-mix-multiple-faiths/）
一边是大众普遍相信奇迹存在，而另一边是绝大多数科学家直截了当地否定一切“超自然”之事。对于一些看似是奇迹的事物，几乎所有的科学家都会坚持寻找一个符合逻辑的、合理的“自然”解释。（科学家们将“太阳的奇迹”解释为当地大气影响、人们长时间盯着太阳导致视网膜出现伪像，再加上自我欺骗共同导致的结果。）
如果当下没能找出符合逻辑或合理的解释，多数科学家也仍然会坚守对宇宙秩序的忠诚，断定科学的解释终将到来。诺奖得主、生物学家戴维·巴尔的摩（David Baltimore）最近向我提到了这一普遍观点：“如果一件事除了用奇迹解释外毫无它法，我会相信这件事是奇迹吗？我想答案是我仍不会相信，只是把它当作我无法理解的某种结果。”
在讨论或目睹仿若奇迹的事物时，相信奇迹的一方和不相信的一方觉得彼此毫无共通之处，就像一人说法语，另一人说斯瓦西里语（属于班图语族，是非洲语言当中使用人口最多的一种，苹果手机中的Safari和Siri即为该种语言，意思分别为“旅行”和“秘密”，译者注）。这两种差异巨大的态度体现了截然不同的世界观，且很难通过论证或显灵来弥合此间差异。同时这也呼应了如今两极分化的社会。
不过，令人惊奇的是，物理学领域的新近文章中提及双方的共同之处可能比他们自己认为的要多。
在非奇迹的对照下，奇迹才有意义和含义。换句话说，要想宣称某事是“超自然的”，我们必须先形成关于“自然”的概念，即什么才是事物的正常运转路径。早期人类没有这种概念——也许除了对个体死亡和太阳周而复始的东升西落有点概念。一切就这么发生了。
大自然多么奇怪，有时美丽，大部分时间都难以捉摸，又常常让人心生恐惧。在早期文明中，某些“超自然”概念一定是被理解成神灵的力量。这些神秘的存在可以完成凡胎肉身无法做到的壮举。在中国古代神话中，射箭之神——羿就有用弓箭射杀天空中9个太阳的力量。此外，在耶稣的创举中同样能看到这一概念业已形成。
科学领域所谓的自然法则始于古希腊时期，它对自然和超自然给出了更为清晰的界定。大约在公元前250年，阿基米德提出了“浮力定律”：即浸入液体中的某物体所受浮力与该物体排开的液体质量有关，且该质量等于该物体质量，与物体的形状和体积无关。秩序井然的宇宙中并不存在奇迹，在上述概念的形成历史中，牛顿是一个里程碑式的人物。他于1687年提出了万有引力定律，即两物之间的引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。
这一定律不仅是对物体间基本相互作用力的数学表达式之一，还首次显示了物质世界的运动规律应同样适用于天上的事物，即首次真正理解了自然法则的普遍性。
到了19世纪，物理学家又假设并确认了电和磁的作用原理。到1900年，自然法则神圣不可侵犯的概念已经深植科学界。科学家们观察到了成千上万种自然现象，从行星的运转到神经元的放电，再到原子的辐射，并总能找出合理、合乎逻辑并通常可验证的解释，他们因此进一步深信大自然是秩序井然、可以预测的。
强烈赞同和反对奇迹的信仰根源在哪里？
1748年，苏格兰哲学家大卫·休谟（David Hume）在一篇题为《论奇迹》的文章中指出了奇迹的部分吸引力：“由奇迹引起的惊讶和神奇是令人愉快的感情，它让我们从情感上更倾向于相信奇迹的确存在。”
科学历史学家洛林·达斯顿（Lorraine Daston）和凯瑟琳·帕克（Katharine Park）合著的《奇迹与自然秩序》（Wonders and the Order of Nature）中记录了人类对于灵异志怪的沉迷，包括不合常理的东西，惊异和怪奇之事物，奇迹。马可·波罗（Marco Polo）在印度奎隆王国发现纯黑狮子时欣喜若狂。其他旅行人士兴奋地记录下装有似山羊的小动物的细颈瓶，长有人脸的野兽，蝎子的尾巴，独角兽和呕吐出虫子的人。
罗斯·彼得森（Ross Peterson）是波士顿地区的执业精神病专家，他告诉我：“人们在无助或寻找更深层次的意义之时，都需要奇迹。奇迹将我们从平凡乏味的生活中超脱出来。”他还表示，我们所有人都在一个波谱上，一端是歇斯底里的激昂，另一端是极度冷淡。
私认为，相信奇迹的那些人更容易不加分析和理智思考，就臣服于充满感染力的经历和其可能象征的非物质世界。而那些科学家们信奉着科学成就、尤其是自然法则的逻辑性架构，更喜欢完全合理的解释，并将一切超自然现象视为无稽之谈。
这并不是说科学家们处于彼得森波谱的极度冷淡之端点，但他们确实将自己和极度激昂的情绪隔离开来。他们对宇宙秩序深信不疑，任何看似违反自然准则的私人经历或讲述的“故事”都被标上“等待更合理的解释”，而不是以反秩序或奇迹的名头被接受。
我记得自己第一次意识到“合理的解释”这个概念时的情形。当时我才十二三岁，打造了一个自己的实验室，并在里面放置了试管、培养皿、本生煤气灯、漂亮的弯曲玻璃器皿、电阻器、电容器和几卷电线。在一些实验中，我开始尝试用线绑上一个铅坠做钟摆。我在《大众科学》或其他类似的杂志上读到钟摆的摆动周期和线长度的平方根成正比。我用秒表和尺子验证了这个奇妙的规律。
逻辑和模式，因和果。就我而言，一切事物都可以进行分析和定量测试。我不懂为什么要相信超自然事物或其他任何未经证明的假设。
除了休谟和彼得森的论据，我还想多加一点以论证为什么很多人相信奇迹。那就是我们希望从有限的物质实体中逃离。我们渴望某种永恒，某种永生不灭、存续于个体死亡之外的东西。而奇迹得以发生的世界也许存在这种可能性。因此，也就不难理解，皮尤研究中心2014年发布的《宗教版图研究》称72%的美国人相信天堂的存在，在那里“一个好好生活的人将得到永恒的奖励”。
近代的科学发现加剧了双方人士在世界观上的极端分歧。20世纪60年代，科学家首次注意到如今我们所知的“微调问题”：自然界很多基本常数值局限于一个狭窄的范围内才能产生生命，像光速和核力强度等，这不仅仅对地球上的生命具有关键作用，对任一种生命都是如此。比如，如果核力稍微强一点点，早期宇宙中的氢会全部聚变成氦。没有氢就没有水。而生物学家认为具有特殊化学性质的水是生命产生的必要条件。相反，如果核力稍微弱一点点，生命所必需的质量更大的原子，如碳和氧就无法结合形成化合物。
其中最引人瞩目的微调常数之一就是所谓的宇宙中的暗能量值。暗能量于1998年首次被发现，它填充了所有的外太空，并产生负引力。它使得星系越来越快地彼此远离。暗能量的密度已被测出，约为1尔格/立方厘米的一亿分之一（如果你不熟悉这些神秘的单位，请不要担心。重点在于它是个确定的数值）。
如果宇宙中的暗能量值比该常数大一点，那么气态物质可能就无法聚合形成恒星；若是小一点，宇宙可能在恒星形成之前就已再次崩塌并消亡了。物理学家拥有的证据强有力地显示生命必需的更大的原子都是在恒星中心产生的。没有恒星，就没有大原子和生命。
那么，如何解释被观测到的微调问题呢？为什么是我们的宇宙产生了生命？两方人马各提出了一种解释。相信奇迹存在的人提出了智慧设计论，即宇宙是由上帝设计的，是上帝想要宇宙产生生命。美国圣母大学的哲学名誉教授阿尔文·潘丁加（Alvin Plantinga）写道：“这些常数值恰好是实际数值，这一点仍然令人震惊……如果不是上帝想要一个对生命友好的宇宙，那么很难确定这些常数值是否依旧如此。”
绝大多数科学家对此种解释感到不适，倒不是因为提到了上帝，而是因为其论证不符合逻辑推理分析。另一种被许多科学家认可的解释是“多宇宙”论。如果有很多宇宙，每个宇宙特性不一，有的具有17维空间，有的则是12维；有的暗能量值比地球的大得多，有的则小得多；有的核力强得多，有的小得多……然后某些宇宙恰巧具有生成恒星和生命的特性。而大多数宇宙都不满足这些条件。
按照定义，在适宜生命存在的若干宇宙中，我们栖息的只是其中一个。根据这一解释，我们的宇宙只是一个随机事件，是随意扔出的骰子。这种推理同样适用于解释为什么我们的星球离太阳的距离刚刚好并产生了液态水。如果我们再近一些，所有的液态水都将因高温蒸发；如果再远一些，水将因低温冻结成冰。这一看似精妙绝伦的现象背后是平实的科学解释。因为地球之外还有无数行星，有些只是离恒星的位置刚刚好而能够产生液态水，但大多数行星都没有这种条件。
要验证对微调问题的两种解释是否为真却是个难题，因为智慧设计论和多宇宙论都无法被证明。两方都只能将其作为信仰之说。
相信奇迹存在的一方不能证明上帝的存在，更别提上帝的意图恰恰就包括创造宇宙。而科学家也无法证实别的宇宙的确存在。在假设的多宇宙中，因为未来是无限的，不同的宇宙之间无法沟通。如果它们得以在无限的过去中联系上彼此，那么证明存在此种联系更是天方夜谭，就像证明我们的宇宙在大爆炸之前就已存在一样。尽管我们已经拥有理论，但要验证它近乎不可能。这也显示了科学家坚守着自己的信念，因为他们为了证明宇宙是井然有序、不存在奇迹的，于是提出可能无法验证的多宇宙论。
1934年，伟大的科学哲学家卡尔·波普尔（Karl Popper）引入了确定科学界限的可证伪概念。科学假说或观点可能永远无法被证实，因为我们无法确保明天出现的新情况不会与之矛盾。
然而，只要观察到一个与之矛盾的个例，就能证伪这一科学假说。波普尔认为如果一个命题、信仰或假说不能被验证，因而就有被证明是错误的可能性，那么它就不在我们所讨论的科学范围之内。它可能是哲学、宗教或神话，但不是科学。
是什么将我们带回多宇宙论的观点？是科学吗？众多支持多宇宙观的物理学家是否像科学家那样思考？的确有一连串科学论据支撑该观点。在暗能量的常数值被发现之前，诺奖得主、物理学家史蒂文·温伯格（Steven Weinberg）运用多宇宙观点预测了暗能量的近似值。斯坦福大学的物理学家安德烈·林德（Andrei Linde）的“暴涨宇宙”理论实际预测了不同特性的多重宇宙的产生。但多宇宙观仍然未得到验证，并有可能是无法验证的。
物理前沿领域在“弦理论”上遇到了相似困境。该理论认为物质和能量的最小亚原子并非是点状粒子，而是1维的能量弦线。此外，根据该理论，这些弦线在10或11维空间振荡，但其中3个维度（长宽高）可能卷到非常小的程度以致我们无法看到。有很多有力的理论学说和美丽的数学理论支撑弦理论，但是和多宇宙观一样，它也可能无法被验证。
根据波普尔对科学的定义，由此我们面临着一个悖论：对科学世界观的信奉却引向了可能并不科学的假说。
在某种意义上，相信和不相信奇迹存在的两方找到了一些共同点。这不是说奇迹异象等超验经历已和现代科学的秩序井然合二为一，也不是双方的世界观业已融合，而是双方拥护的理论都是不可验证的。那些充满激情的信仰一定源于心灵深处，产生于所有人类共通的某个心灵密室，正如远古祖先的仪式那般古老而必要。
文/Alan Lightman
译/Yord
校对/药师、兔子的凌波微步
原文/www.theatlantic.com/science/archive/2021/03/miracles-and-multiverses/618349/
来源公众号：利维坦
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