科学的边界：为什么“我不知道”是最高级的智慧？

《生活中的科学力》系列编者按

为什么你的减肥计划总失败？选择困难症到底怎么治？别急着怪自己，可能是你的“思维工具”该升级了！《生活中的科学力》系列就是你的“生活问题分析器”。我们把高大上的科学方法，变成你处理日常麻烦的“小窍门”，从控制变量到概率思维，帮你更聪明地吃饭、购物、做计划。科学，就是让生活变简单的超能力。快来领取你的思维工具箱吧！

在一个晴朗的夜晚，当我们仰望星空，内心常常会涌起两种截然不同的情感。一方面，是巨大的自豪感。我们知道，那些闪烁的星辰不再是神话，而是借助科学可以揭示的壮丽图景。但随之而来的，是更深邃的敬畏与困惑：宇宙之外是什么？“我”这个意识，又究竟为何物？

图片来源：动画《海绵宝宝》剧照

这便引出了一个终极问题：科学，它能解释一切吗？它的边界，又在哪里？

这不仅是一个哲学问题，更是一个关乎我们如何生活的现实问题。因为，理解科学的边界，恰恰能教会我们如何更好地在充满不确定性的日常生活中自处。

当科学凝视深渊：三个“已知”的未知

科学的伟大，在于它敢于诚实地标示出知识殿堂的“墙壁”，那些我们可能永远无法完全逾越的边界。而每一面墙壁，都映照出我们生活中的一种智慧。

01

量子的迷雾：不可完全掌控的现实

维尔纳·海森堡

图片来源：Newscientist

在20世纪初，科学家们发现了一个奇怪的现象：当他们试图测量一个电子的位置时，就好像是用一个高速飞行的台球去撞击一个静止的台球来确定它的位置一样。为了“看到”那个电子，我们必须用某种东西（比如光子）去“触碰”它，而这一触碰，就立刻改变了它原本的状态，比如把它撞飞了。这就是海森堡的“测不准原理”：你无法同时精确地测出一个粒子的位置和速度。因为观察本身就会改变结果。

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这给我们带来了怎样的启示？我们似乎都有种控制事物的本能冲动，不是吗？我们想掌控项目的每个细节，想了解伴侣的每个想法，想规划孩子人生的每一步。但我们越是想看得“精确”，对方感受到的可能就越是压力和不信任。或许，量子的不确定性在提醒我们，绝对的掌控只是一种幻觉。当我们适度地放手，给予系统一些空间和信任时，会不会反而能收获意想不到的生机与创造力？

02

意识的深渊：不可完全理解的他人

“困难问题”的一个核心论证是“光谱颠倒”的可能性：逻辑上，我们无法排除这样一种情况——你我看到的同一种颜色，在我们各自的主观世界里却是完全不同的体验（比如我的“红”是你的“绿”）。既然如此，这就证明了，单靠解释大脑的物理运作机制，是永远无法触及“颜色到底是什么感觉”这类主观事实的。

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在探索意识时，科学面临着一个根本性的分野。哲学家大卫·查默斯将其清晰地划分为“简单问题”和“困难问题”。神经科学可以解释大脑的物理活动、理解大脑的功能和结构（简单问题），但无法解释为何这些活动会产生出“红色”这种主观的、第一人称的感受（困难问题）。你永远无法向一个天生的盲人解释“红色”是什么感觉。

解释鸿沟

图片来源：Mohrhoff U J. et al, 2023

在争论中，我们总渴望对方能“完全理解”自己，也自信能“完全看透”对方。但科学似乎在说，人与人之间，存在着一道无法逾越的“解释鸿沟”。那么，这会不会反而是一种解脱？下次陷入僵局时，我们或许可以不再执着于“你为什么就是不明白”，而是换一种更温和的开场白：“我可能永远无法完全体会你的感受，但我愿意听一听。”这种对“未知”的承认，也许恰恰是通往真正共情的开始。

03

复杂系统的混沌：不可完全预测的未来

金边凤蝶

图片来源：维基百科

为什么三天以上的天气预报常常不准？气象学家爱德华·洛伦兹发现，这是因为大气是一个典型的“混沌系统”。他构建的天气模型显示，哪怕是小数点后第六位的微小差异，就如同一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，但经过一系列连锁反应的放大，也可能在数周后引发美国得克萨斯州的一场龙卷风。科学承认，对这类系统，我们永远无法做到精确的长期预测。

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我们都曾花费心血，为自己的人生制定过各种“五年计划”。但生活充满了意外，不是吗？或许，科学的这个边界并非在宣告计划无用，而是在邀请我们拥抱一种更具弹性的智慧。与其打造一份僵硬的“说明书”，不如绘制一张灵活的“路线图”——我们有一个明确的大方向，但也随时准备着，在遇到意想不到的风景时，欣然调整路径。在不确定的世界里，适应性本身，或许就是最好的计划。

“我不知道”：一种日常生活的超能力

承认科学的边界，并非要我们变得消极。恰恰相反，它是要我们将“我不知道”这四个字，从一种“知识的匮乏”，转变为一种“主动的智慧”，一个能让我们从日常焦虑中解脱出来的“阀门”。

图片来源：动画《海绵宝宝》剧照

在信息爆炸的今天，我们似乎总被一种“必须知道一切”的压力所裹挟。而科学的谦卑，恰恰是我们对抗这种焦虑的最好“解药”。它允许我们坦然地说出“这个问题很复杂，我还没有答案”，允许我们从无休止的争论中抽身，也允许我们在面对未来时，怀有一份从容的好奇。

贯穿我们整个系列的科学思维，最终指向的，并非一个让我们变得无所不知的“神”，而是一个更清醒、更谦卑、也更勇敢的“探索者”。我们思考世界，不是为了消除所有的神秘，而是为了能以一种更理性的方式，去体验、去感受、去参与这个充满未知和奇迹的宇宙之舞，并在这个过程中，更好地理解我们自己。

这，或许就是科学能给予我们的，最高级的智慧。

参考资料：

https://www.theguardian.com/science/2013/nov/10/what-is-heisenbergs-uncertainty-principle

https://www.theguardian.com/science/2015/jan/21/-sp-why-cant-worlds-greatest-minds-solve-mystery-consciousness

https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2023/02/13/chaos-theory-the-butterfly-effect-and-the-computer-glitch-that-started-it-all/

Mohrhoff U J. Bohr, QBism, and Beyond[J]. arXiv preprint arXiv:1907.11405, 2023.

作者：杨雨鑫

策划：刘颖 张超 李培元 杨柳

审核专家：王大鹏 中国科普研究所 研究员

来源： 蝌蚪五线谱