霍布斯的质疑：实验和公共空间

撰文|李峰 赵雨桐

责编|宫奥博

在我们每天的生活中，与科学技术相关的新闻不计其数，很多科学家小圈子的新闻也成为普通人的大新闻。从科学新发现、科学实验造假到转基因食品安全，雾霾到底是什么等不一而足。科学成为高高在上、远离公众的东西，同时每个人又身处其中，与其密不可分。为什么会出现科学小圈子内部的纷争、科学圈与公众“外人”的对立，还要从科学、实验的开端寻找答案。

现代科学产生于16世纪—17世纪，与古希腊科学相比出现了显著的新特征，一个是实验，一个是数学化（吴国盛 2016 《什么是科学》）。人从什么时候开始做实验？为什么现代科学要做实验？为什么获得真理需要实验？实验优于其他方法吗？

《利维坦与空气泵：霍布斯、玻意耳与实验生活》封面及玻意耳空气泵插图

人类做实验的历史很长，可以追溯到古希腊时代，泰勒斯的学生阿那克西米尼做过吹气实验，人嘴里可以吹出冷气也可以吹出热气，他认为闭紧嘴唇压缩空气，就吹出冷气；放松嘴唇就吹出热气，阿那克西米尼认为世界由气组成。伟大的博物学家亚里士多德研究小鸡孵化过程，每隔一段时间敲开一个鸡蛋，观察胚胎发育。虽然只是简单的一个敲碎的动作，但有规律、有目的的敲碎就是实验了。现代发育生物学研究也不过如此，只是使用的仪器略高级一点。作为化学的前身，炼金术中进行了大量实验，所使用的很多仪器、工具也成为后来化学实验中必不可少的装备。公众最熟悉的实验可能要算比萨斜塔实验了，虽然在任何伽利略的笔记、著作中都没有提到这次著名的实验，但是依然不影响后人继续传颂。

真正让实验成为获得新知的有效途径，还要归功于玻意耳和与他同时代的重要反对者霍布斯（夏平《利维坦与空气泵：霍布斯、玻意耳与实验生活》）。

玻意耳不仅花费巨资建造了那个时代的电子对撞机——空气泵，更重要的是建立了3种技术方案，并在论战中彻底打败了霍布斯。玻意耳通过3种技术，保障实验成为获得新知的有效手段。这3种技术分别是物质技术、书面技术和社会技术。物质技术既包括建造实验仪器设备，也包括建立实验室空间，这是一个公共空间，实验操作产生的事实要想转化成知识，就需要被见证（witness），并且要不断地增衍见证，见证要是集体行为。玻意耳认为一个人的见证是不能构成事实的，要是很多人都能见证就可以成为事实。当时的实验操作经常会邀请贵族、同行的哲学家来参观，并把来宾记录在册，作为实验事实可信的重要依据。并且，玻意耳认为牛津大学教授的见证要比“外人”（比如田里的农夫）的见证更有说服力。这种见证也成为那时贵族社会的流行社交活动，玻意耳的空气泵和胡克的显微镜成为皇家学会招待达官显贵的重要展品。

但是这种见证始终是有限的，注定只能是少数人参与、参观。为此，玻意耳又提出了书面技术，来尽可能无限地增衍见证。玻意耳为了让更多其他人能够虚拟地见证自己的空气泵实验，做到了有图有真相和毫无保留。在那个没有照相机的时代，他聘请版画家不仅画下仪器设备，还画下很多实验场景，比如空气泵抽成真空的瓶子中老鼠死亡的场景。为的就是让看到文献的人能够复原、重现实验，使得实验能够尽可能多地被见证。玻意耳明确地写道：“我们谢绝简明扼要的书写方式。”实验者要记录最周详的细节，并且强调不能仅介绍成功的实验，忠实记录失败的实验也同等重要。在书面技术也就是现代科研人员最热爱的论文中，如果不能忠实、全面地记录、再现实验，无论是疏忽还是故意有所保留，都与欺骗无异，都违背了现代科学实验传统。最近我国基因编辑领域出现的实验论文不能被重复的事件，归根结底的错误在于违背了书面技术的初衷：要能够增衍虚拟见证，而不是相反。

最后玻意耳提出了社会技术：构建实验社群，既包括进行实验的执行者，也包括认同实验的哲学家，在这个社群里大家使用合乎规范的语言进行讨论、处理争端，而非人身攻击。三项技术相互依赖、共同作用才建立起了实验传统，玻意耳的伟大贡献也来源于伟大的对手，就是反对实验可以作为获得知识的手段的霍布斯。由于霍布斯在这场重大的争论中失败，实验成为了获得新知识的合法手段；霍布斯也逐渐被胜利者书写的历史所遗忘，而在当时霍布斯可是与笛卡尔同等重要的哲学家。

霍布斯

玻意耳

霍布斯所提出的反对观点，在现代人眼中是幼稚可笑的，因为我们已经身处现代科学传统之中，默认为一切都是不证自明的正确。比如霍布斯认为：有系统地做实验是无用的，如果能在实验结果中看出原因，那么做一次实验就够了；无论如何解释实验中产生的现象，都有可替代的、更好的解释；因为实验系统都有可废除的特性，因此实验所产生的知识也是如此，即实验都依赖于实验仪器建造和运行的假说，这些假说都是可能被挑战的。如今的很多科研从业人员以及科学家，面对300多年前霍布斯的质问，很多人都无法回答得很清楚，因为我们身处实验传统之中默认为一切都是天然正确的，300多年间哲学家已经替我们厘清了道路。

但是霍布斯的一点质疑确实非常致命，在今天看来反倒令矛盾愈加突出了。那就是霍布斯质疑实验室并非公共空间，不能集体见证。为什么玻意耳强调公共空间？因为这一点太重要，这也是为什么炼金术算不上科学实验。因为炼金术本质上是密室活动，它的理论与实作都是在私密状态下进行，强调保密而不能被当面见证。炼金术士也绝不会把自己的秘方给别人看，不能够通过书面技术增衍虚拟见证，如今的科学家如果不能以论文的形式增衍见证，那这些科学家也就与炼金术士无异了。

实验室是公共空间吗？虽然在玻意耳时代邀请很多重要人物来参观，实验哲学的支持者也不得不承认，谁能够去参观是有挑选的、不是谁都能对看到的实验结果发表意见。霍布斯指出：这不是公共空间，实验的见证只是私事。很不幸，即使在科学圈子早已建立起来的今天，实验室空间并没有真正成为公共空间，即便是面对科学家小圈子而言，也绝不是公共空间。一个科学家的实验室是不可能随便被其他科学家见证的，在竞争激烈的领域尤其如此。科学家的实验越来越向着炼金术的密室空间发展，同行之间的提防远胜过防火防盗。对于科学圈之外的“外人”——公众，则更加不像公共空间了，“外人”想进入科研机构的大楼都非常困难，因为连门禁都过不了。

在这样的非公共空间，如何保证见证、增衍见证呢？除了科学家的道德、自律外，几乎没有其他可能。所以经常会出现实验室造假行为不能被证实，越是有影响力的大实验室越是如此，如果没有来自于内部的反水，外人很难证实造假行为。

幸好互联网的出现，使得书面技术变得发达、快捷起来，文献的传播已经能够瞬间传遍全世界，虚拟见证变得极其发达。无论是新的科学发现、新技术的应用都会引起至少是科学圈子内的关注。重大科学发现都会面临重演问题，如果实验结果不能重复，研究中的造假问题很快会被全世界的同行发现。例如，曾被科学界作为年度重大发现之一的找到开花素——FT基因mRNA移动实验；日本小岛方晴子的弱酸性溶液处理小鼠细胞制备多能干细胞实验；韩国黃禹锡利用患者体细胞制备胚胎干细胞实验。但是这些热门领域的造假问题都没能在实验产生之时被指出，没有在实验实作变成知识过程中被见证，导致产生了虚假的知识，虽然有书面技术和社会技术还在运作，能够揭露造假行为，但是不得不说，300多年前霍布斯的质疑是对的：并非公共空间的实验室如何保证实验的实作可以转化为知识呢？全世界都在关注的热门领域也许还比较容易甄别，但是无数小众的研究领域又如何来保证呢？关系普通人日常生活的重大事件又如何放心地交给封闭的科学家圈子呢？

炼金术实验室

霍布斯的质疑显然没有阻挡现代科学的步伐，科学的力量也越来越凸显，但是这不等于霍布斯的质疑会被遗忘。现代社会中，科学研究的门槛日益增高；科学研究干系日益重大，也就变得愈加封闭，科学圈子与公众的隔阂更加深了。在实验室中进行的科学活动即便一再证实优越性，比如转基因农业技术，在公众中引起的仍然是恐慌和仇视，而且这种仇视不仅出现在中国，全世界无论是发展中国家，还是发达国家都普遍存在。所以不能简单归结为某一国家或者地区科学文化水平低，或者科普工作落后了。另一方面，在生物学研究的内部圈子中，即使不是转基因动植物领域直接相关的人员，比如有生物学背景的人员中，转基因作物是否安全的问题早已不是问题，至少是可以心平气和地讨论的技术问题。之所以会有这样的区别，有专业背景知识差异的原因，更主要的是产生转基因的实验空间对专业人员来说是相对开放且可以见证的，也就更加容易被信任。而实验室空间之外的“外人”，却是更加地不信任。毕竟人类科学发展的历史从不缺少满足眼前利益而造成永久伤害的例子。

科学实验的空间无疑会越来越不“公共”，解决的途径只有靠书面技术更加普及、科普。同时社会技术构建的实验社群应该更加开放，除了包括科学实验的执行者、哲学家，也应该更多地容纳公众，在这个社群里解决科学内部的争端，用理性精神作为判断依据。这样才能避免由媒体人研究科学问题，面向公众做传播的闹剧。无论是转基因问题还是雾霾问题，在公众面前科学家社群的缺失或者说科学家社群没有向公众开放，都是这些问题的根源。实验室空间不能成为公共空间，那么进行讨论的社群就应该更加公共才好。现代科学历史说明玻意耳是伟大的，同时也不要忘记霍布斯的质疑是有深远意义的。

作者简介

李峰，人大附中生物老师、北京大学生命科学学院博士，瑞典哥德堡大学植物与环境学院博士后。从事食虫植物发育研究和生物教学工作。著有科普著作《食虫植物》。

本文刊登在《今日科苑》杂志2016年12月刊评论栏目。

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