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一些年前，隨口問一位天文學家：“為(wei) 什麽(me) 行星的軌道是橢圓形？”天文學家不假思索的答道：“你用牛頓的引力方程解一下，就會(hui) 得到橢圓。”當時不禁震撼，怪不得阿西莫夫如此寫(xie) 道：“我認為(wei) 大多數科學史家都會(hui) 立刻異口同聲地說，牛頓是世界上從(cong) 未有過的最偉(wei) 大的科學家。”是牛頓真正解開天體(ti) 運行之謎，自從(cong) 有了他的引力理論，行星的運行能夠被精確計算，我們(men) 可以將日月食的預測推算準確到秒，也就此奠定了現代天文學的基礎。

一些年後，突然震驚。這答案似乎並不是答案——難道牛頓說是橢圓就是橢圓？——他是上帝嗎？應該是軌道為(wei) 橢圓，所以牛頓才得出橢圓的結論吧……那到底為(wei) 啥軌道是橢圓？……

古希臘誕生了最早的行星運動理論，即托勒密體(ti) 係，“那時”太陽是繞地球轉，而軌道是完美的圓形。此後一千多年，人們(men) 維係著這個(ge) 理論體(ti) 係，直到哥白尼提出日心說，不過運行軌道依然是圓形。隨著研究的深入，開普勒提出了行星的橢圓軌道，即開普勒第一定律。比較開普勒與(yu) 牛頓，牛頓進一步為(wei) 橢圓軌道賦予了原因——萬(wan) 有引力（其實還有另一個(ge) 尷尬的原因——上帝在切線方向上的第一推動），也就此將天文學帶入了物理學時代。

霍金以極其精煉的語言創作了科普讀本《時間簡史》，唯一反常的是，他在書(shu) 的開頭和結尾，重複同一話題：科學理論隻是科學家頭腦中的數學模型。為(wei) 什麽(me) 他要特別強調這一點？

早年法國天文學家拉普拉斯當被拿破侖(lun) 問到他的巨著《天體(ti) 力學》裏為(wei) 啥沒有提到上帝時，堅定地回答：“我不需要上帝這個(ge) 假設！”不要上帝這個(ge) 假設，那麽(me) 需要什麽(me) 假設呢？

在人類尋常的思維習(xi) 慣中，總是有果必有因，並且這原因還應該是具體(ti) 而實在的。但在科學中，情況並非完全如此。那是怎樣呢？

請允許我離開天文學一小會(hui) 兒(er) ，回憶一下化學。現代天文學和物理學的奠基人是牛頓，而現代化學的奠基人則是拉瓦錫，他為(wei) 現代化學創造了基礎理論——氧化學說。在他之前，曾有一個(ge) 通行的理論叫“燃素說”，即所謂燃燒就是可燃燒物質中燃素的消耗過程。但隨著越來越多實驗的進行，人們(men) 發現很多物體(ti) 燃燒後不是變輕而是變重了，自此燃素說顯然站不住腳了。於(yu) 是氧化理論誕生了，現代化學誕生了。而讓人不由聯想的是，人並不能決(jue) 定自然現象的發生，如果從(cong) 來沒有一種物體(ti) 燃燒後會(hui) 變重，那麽(me) 何年人類才會(hui) 建立氧化的概念？確實，人的認識永遠受自然的製約。但又確實，曆史不能也無需假設，而且從(cong) 對人類智慧的自信我也認為(wei) 氧化學說必然產(chan) 生。（“離題”更遠點，之所以有“燃素說”似乎隻是由於(yu) 人們(men) 當時並沒有把空氣當做物質來看。）

如此看來，科學可以說是人類與(yu) 自然之間的紐帶。用比喻的說法，新郎、新娘、月老都確有其人，科學理論就是那根傳(chuan) 說中一線牽的紅繩。

科學最根本的目標是說明自然界各種現象之間的關(guan) 係；人為(wei) 創造的科學理論、科學定義(yi) 、科學概念並不一定具有實在性，更多隻是一種表述。就像磁力線是對磁場的描述性概念，其具體(ti) 存在與(yu) 否並非要點。也可說，相信引力理論的正確性與(yu) 堅信有一個(ge) 叫做引力的東(dong) 西存在是可以分開的兩(liang) 件事。（這也許不是必須解決(jue) 的現實問題，但至少意味著一種眼界和胸懷。）關(guan) 鍵是，更好的更先進的科學理論提升了人類的認知水平，例如精確度。所以文字開頭的那個(ge) 答案其實合格，隻要願意放棄對實體(ti) 性答案的追求，畢竟連牛頓本人也隻好抬出上帝。（不得不承認理論的正確性是結果導向性的，隻要是對的上的數據就是好數據，隻要是對的上的理論就是好理論。）

所以，科學是揭開自然之謎的解題思路。任何理論上的結果,在現實中，嚴(yan) 格意義(yi) 上都無法確定其存在。無論1、2、3亦或是π，無論點、線、麵亦或是直角。所有結論都隻是人類思維對自然現象的擬合。

任何理論都建立在假設之上（不管多麽(me) 合理且顯而易見的假設本質上都還是假設），現代對理論合理性的要求隻是其內(nei) 部的自洽。這種認知方法，開始於(yu) 數學，開始於(yu) 幾何，開始於(yu) 高斯，是他第一個(ge) 開始質疑歐幾裏得幾何中平行公設的不可證明性。既然公設無法又無需證明，那似乎可以允許任意創造和選取公設，隻要在其後的推理中能夠形成封閉的、不自相矛盾的邏輯體(ti) 係。雖然高斯沒有勇氣公開，但隨後羅巴切夫斯基、黎曼等一代代數學家逐步建立起各種非歐幾何體(ti) 係，直到廣義(yi) 相對論的產(chan) 生才第一次開出現實之花。

現今通行的理論是在現今條件下經過充分實驗證明的理論，物理學家費曼說：“實驗是任何觀念的正確性的唯一試金石。”而哲學家波普爾的證偽(wei) 理論為(wei) 我們(men) 提供了可供參考的補充思路，即所有現在被證明正確的理論其實都是尚無機會(hui) 證明其錯誤的理論，就像沒有發現物體(ti) 越燒越重時的“燃素說”。

科學有著可深入和發展的特性，也許有一天發展出了新的理論全麵替代萬(wan) 有引力，不過牛頓依然可能是最偉(wei) 大的科學家，沒有之一。因為(wei) 他的偉(wei) 大在於(yu) 對人類認知的拓展，而不局限於(yu) 其理論的正確與(yu) 否。

從(cong) 群體(ti) 內(nei) 部看，科學家之間有著能力高低、研究領域層次深淺的差異，所以直接引用他人尤其是高人的已經過檢驗的結論並不為(wei) 錯。當拉瓦錫的頭顱在法國大革命的怒潮中被無情砍下時，距離我們(men) 天文學更近的拉格朗日惋惜道：這樣聰明的腦袋再過一百年也長不出第二個(ge) ！但科學本身是排斥英雄主義(yi) 的，每個(ge) 偉(wei) 大科學家都有犯錯的可能甚至有確實的經曆。衡量正確與(yu) 否的最好方法是隨時隨地、近乎無數次的驗證，而不是“教授嘴大，講師嘴小”。這構成了一重矛盾。

而從(cong) 科學內(nei) 部講，任何一個(ge) 理論都是可錯的，都是不斷完善的認知階梯中的一級。比如現在全麵禁用的DDT也曾是諾貝爾獎的寵兒(er) 。如此說來，具體(ti) 的理論都是曆史性的（就像按曆史唯物主義(yi) ，奴隸製度是一種曆史現實），如果把所有證明錯誤的理論都排除於(yu) 科學之外，用一句比較學究氣息的話說:這會(hui) 使科學失去自己的曆史。特定時期被普遍接受的理論是在當時所有證據下通過人類智力可能得到的最優(you) 化認知方案，過去、當前、未來皆如此。沒有所謂絕對化的真理，永遠可能有需要和可以改進的方麵。否則科學不是失去曆史，卻是失去了現實而隻成為(wei) 曆史。（當年普朗克畢業(ye) 時激動地表示要為(wei) 物理學努力終生，老師遺憾的表示：可惜，物理學已經沒有難題。沒些年，當時物理學天空中僅(jin) 剩的“兩(liang) 片烏(wu) 雲(yun) ”就催生了量子力學和相對論。）但實際上在科學之外，日常語言裏總是充滿著：“這樣是不科學的！”之類的話語（也不管事情到底與(yu) 科學有多大關(guan) 係），這種語境中“科學”儼(yan) 然成了“正確”的同義(yi) 詞。在科學的內(nei) 部需要普遍的懷疑精神，而在外部，科學的正確性被無條件接受；現代科學是以反宗教啟程，卻變成現代的迷信。這構成了又一重矛盾。

現代科學通過研究自然，取得卓越的成就。但“科學”漸漸也陷入了被泛化的窘境，變得越來越難定義(yi) 。因此有人提倡的將已經被用慣的名詞“人文科學”改為(wei) “人文學科”，有一定道理。（甚至有人會(hui) 以為(wei) “藝術”也是一門科學。）科學是理解世界的方式之一，而非唯一。它有其特有的研究對象、目標和方法，比如自然、求真和精細性。例如生物學可以揭示出弱肉強食的叢(cong) 林法則，但對於(yu) 人性中的同情、憐憫與(yu) 善良，科學的作用也許並不比宗教更大。科學隻是整個(ge) 人類認知的一部分而絕非全部，如果科學是一個(ge) 人，他應該感到高處不勝寒了吧，“把所有問題都自己扛”，哪吃得消啊:)這構成了再一重矛盾。

各種矛盾都催促對科學的更進一步考量。比如，現代對科學的崇拜最根本的原因是科學所帶來的技術進步，科學與(yu) 技術到底是能劃等號還是可以區分的兩(liang) 件事物，這值得思考。又如，在李約瑟所說沒有產(chan) 生現代科學的中國，科學，至少在名分上，為(wei) 何獲得如此之高的地位，也同樣是有意思的思考題。

有句話說：“人類一思考，上帝就發笑。”不會(hui) 的！如果沒有人類的想象，都不會(hui) 產(chan) 生上帝這個(ge) 概念，它憑什麽(me) 笑？另外補充一句，上帝其實也可被視為(wei) 科學的在前現代的代名詞。

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