|
科学的极限与局限
作者：郭明勇 mingyong74@163.com
(发布人明永按) 现代科学以现有的认识方法和手段对世界客观规律的认识是有一个极限的，它对客观世界的一些终极问题是无能为力的，这就是现代科学的局限。
现代科学无法圆满地解释整个客观世界，其原因除了现代科学还有待于进一步发展外，更重要的原因是现代科学在认识世界客观规律中存在着局限性，主要表现为以下三个方面：
一、现代科学理论体系是对整个客观世界的局部现象的概括——从力的循环论证谈起：
现代科学理论主要是建立在力学的基础上的，但现代科学对力的认识只是表面现象的：力是物体间的相互作用，有力存在，必有施力体和受力体，这是力产生的前提条件，但是，这个施力体和受力体是指已经受到地球的万有引力作用而具有重力的物体，因此，“力是物体间的相互作用”是先承认了力存在的前提条件下谈力，只谈到了力的表面现象而并非力的本质，实际上，万有引力是物体产生重力以致于产生相互作用力的原因，而“力是物体间的相互作用”这个力只是地球的万有引力的一种现象的表达。但是，如果我们研究万有引力的本质又从宏观表面现象的“力是物体间的相互作用”出发，以致于得出物体间的万有引力的本质是由于物体间相互交换引力子微粒而产生的，那么这实际上是用我们正要研究的未知事物的表面现象作为已知条件来说明未知事物的机理，也就是在论证过程中理由的真实性（即万有引力的本质）反过来依赖于结论的真实性（即力是物体间的相互作用），从而又犯下了循环论证的错误。而且，如果万有引力是由于物体间相互交换引力子微粒而产生的，那么从“力的作用是相互的”出发，物体间产生的应是斥力，而不是引力。因此，如果从纯碎的三维物质的角度出发，万有引力的本质将是一个玄之又玄的问题。总之，现代科学对力的认识还不是本质的，只是一种现象的概括，而且，这种现象的概括还只是局部现象的概括，比如，如果我们用“力是物体间的相互作用”来解释生命对内对外作功的过程的机理是完全没有可能的：对于一个再复杂的机器我们都可以通过作受力分析最终找到动力的源泉，但对于生命体的作功过程，我们无论怎样作受力分析都无法区别出施力体和受力体，更谈不上寻找动力的源泉了。这是从客观现象上对“力的本质是物体间的相互作用”的否定。
由于现代科学理论体系的基础只是对整个客观世界局部现象的概括，因此在这个基础上发展起来的整个现代科学理论体系无论是怎样的严密，符合逻辑性，但它终归是对整个客观世界局部现象的解释，它对整个客观世界另外一部分现象（如生命体）的解释是无能为力的。
二、现代科学理论体系夹杂着一些不能完全反映客观事实的不真实成分：
现代科学理论体系夹杂着一些不能完全反映客观事实的不真实成分,我们通过列举大量的事实来作说明：
（一）高达十几米的大树渗透着的大量液态水由于叶片上水分的不断蒸发会非常缓慢地通过大树中的细导管向上流动以补充叶片上的水分，但是，液态水由于重力作用在一般情况下总是向低处流的，那么又是什么东西使大树中的液态水向上流动的？现代科学认为植物叶片的蒸腾作用是这种现象的原因，但是大树中的细导管不可能绝对地封密，就算大树中的细导管绝对的封密，但大树高达十几米，细导管的长度远远超过大气的真空压力值10米水柱，因而通过叶片的蒸腾作用是不可能把液态水吸到树顶。另外，这种现象也不可能是通过液态水的毛细作用实现的，因为毛细现象实际上是通过液态水的表面张力作用使细导管中的液态水上升的，液态水的表面张力和细导管中水柱的压力是一对大小相等方向相反的平衡力，但液态水的表面张力是相对固定且非常小的，因而不可能提供十几米水柱的压力。其实，叶片的蒸腾作用并不是这种现象的原因，它只是这种现象的结果。
（二）不管人体作功过程有多复杂，我们可以把人体看成一个整体——人体系统来研究。虽然从长时间范围看，人体是一个开放系统，它与外界环境不断地进行物质和能量的交换。但是，由于人体对外作功时与外界环境没有其它的能量交换，即人体在对外作功这个时刻是一个相对封闭的系统。根据热力学第一定律：一个系统对外作功，这个系统必然从外界吸收热量或者其内能减少。首先，人体系统对外作功后组成人体组织的分子的热运动的动能和分子间相互作用的势能即人体系统的内能并没有减少。其次，根据热力学第二定律 ：热量不可能自动地由低温物体传到高温物体，但一般情况下人体温度高于人体周围空气的温度。因此，人体系统对外作功所需能量不可能从空气中吸收热能而来，而且，人体反而还时时刻刻向空气中释放能量。由此看来，提供人体系统对外作功所需的能量就不知从何而来。
（三）生命意识的物质基础是什么？现代科学认为：意识是大脑神经细胞的一种机能。但这将产生许多的疑问：首先，一些实验表明，大脑神经细胞在不影响生命存活的条件下被切除一部分后过去的记忆照样存在，而且对生命的意识也没有什么大的影响。因此，意识和大脑神经细胞之间虽有某种逻辑上的联系，但并不是逻辑上的必然联系。其次，我们知道，动物生命的非节律性的无规则的宏观动作都是由动物生命的意识来指挥调控的，但是一些低等生命（比如蚯蚓）被截成两部分后没有大脑的那部分躯体却照样能发生非节规性的无规则的动作，如果大脑是意识的物质基础的话，那么低等生命没有大脑的那部分躯体的宏观动作又是什么来指挥调控的？最后，如果生命意识的物质基础是大脑神经细胞，这将出现记忆信息在一生中的永恒和大脑神经细胞不断地进行新旧更替的矛盾。虽然现代科学理论认为大脑神经细胞在一生中不会进行新旧更替，但生命的其它细胞都进行新旧更替，唯独大脑神经细胞不进行，这显得有点牵强，这或许是现代科学理论为了说明“生命意识的物质基础是大脑神经细胞”而强加的一种逻辑。
（四）生命遗传的物质基础是什么？现代科学认为是一种具有特定空间结构的DNA分子片段――基因，每个基因都包含着成百上千个核苷酸，其中以四种核苷酸的排列顺序决定着蛋白质中氨基酸的序列，从而决定了生命体的具体性状。关于生命活动过程的理论，现代生物学是把生命活动的进行当成人类社会生活中的程序非常复杂的建筑施工，从而把生命体内众多的微观物质都当成了具有能动性具有高度智慧的具有社会属性的小小的人了，这表面上是把生命活动进行的过程说清了，其实它是用我们正要研究的未知事物的表面现象来说明未知事物内部的机理，即在论证过程中理由的真实性反过来依赖于结论的真实性，从而犯下了循环论证的错误。因此，这个理论并不是生命活动过程的本质，它产生的问题将比我们正要研究的问题还要多，还要复杂。而且，基因中四种核苷酸的排列顺序与生命的具体性状之间并没有逻辑上的必然联系，因而基因论是强加给它们的一种逻辑联系。实际上，基因只是生命遗传信息在生命机体中的一种微观物质表达，这就好比生命的具体性状是生命遗传信息在生命机体中的宏观物质表达一样，而并非遗传信息本身。
（五）热力学第二定律认为：热量总是从高温物质自动地传到低温物质，孤立系统内没有温差的热运动不能再转化为功，也就是功与能的转化只能自动地沿着有序到无序，即无序性增加的方向进行。如果世界按照这一物理规律运行下去，那么整个宇宙终有一天会达到各处温差都消失的热平衡状态，这时，能量总量虽然不变，但都是一种已经不能再利用的无序能量，结果整个宇宙将趋于一切运动都停止的死寂状态，这就是克劳修斯的热寂说。不过，我们以人体系统来作分析说明：在人体对外做功的过程中，按照热力学第二定律，如果人体对外作功所需的能量是由脂肪、蛋白质、糖类等转化的热能提供的，那么功与能转换的方向就是向着有序性增加的方向进行，这违反了物理学的根本规律。同理，人体中的生物电、生物磁存在于机体组织的各个组成部分，也是一种无序能量，如果在人体对外做功的过程中是生物电、生物磁等生物能提供做功的能量，这又违反了物理学的根本规律。那么人体对外做功的能量是什么东西提供的呢？其实，这是在机械唯物论的前提条件下把人体看成一个纯碎的三维物质的聚合体（但事实并非如此），从而找不到提供给人体对外做功的能量。同理，宇宙热寂说的一个前提条件也是把是把宇宙看作一个纯碎的三维物质世界而得出的结论。
（六）比利时物理学家普里高津认为：宏观世界中的远离平衡态条件的有序稳定结构之所以没能与外界达到平衡或同一，是由于它不断地通过与外界发生物质和能量的交换来维持的，即它是一种“活”的有序稳定结构，比如，通过加热静止液体的底部形成的规则六角形对流花纹，即贝纳德对流花纹，这就是耗散结构。不过，我们来分析一下这个理论的逻辑性：耗散结构与外界发生物质和能量的交换有可能是一个机械的被动过程，如贝纳德对流花纹，但也有可能是一个非机械的能动过程，如生命体，那么这个能动过程是什么来完成的？是耗散结构本身吗？一种有序的稳定结构就能有能动性吗？而且，一种远离平衡态的有序稳定结构通过与外界交换物质和能量其结构就一定能维持下去吗？这显然还没有逻辑上的必然联系。因此，这个理论其实是以一个未知代替另一个未知，只是对一种客观现象的表述，并没有触及到这种现象的本质。
由于现代科学理论体系并不是绝对真实可靠的，因此如果用这些现代科学理论去认识客观世界，不管其推理过程是怎样的严密，符合逻辑性，但在这个虚假的前提下是不可能得出符合于客观实际的正确的结论，因此现代科学不能解释大自然的一些神秘现象也就毫不见怪了。
三、现代科学的分科而学和实验的研究方法的局限性：
科学就是分科而学之意，人们把人类自古以来认识客观世界的成果通过人为的分门别类分为几大学科，每一学科又分为多个子学科，整个现代科学其实就是一个非常复杂的枝状体系，这种做法对于改造世界来说是行之有效的，但对于认识世界来说就显示出了它的局限性，因为整个客观世界是一个各部分相互联系统一协调的整体。比如，当大自然出现一些人们无法理解的神秘现象时，具有不同专业知识的不同专家学者往往只是在他所研究的专业范围内作出各不相同的牵强的解释，这就是分科而学这种研究方式的局限性。因此，我们不能只是在整个客观事物中截取一些局部的东西再研究下去，但对客观事物整体所表现出来的一些性质却视而不见，这是一种分裂的孤立的研究方法，是从局部来把握客观世界。诚然，这种研究方法对于认识客观世界来说是一个必不可少的步骤，而且也是行之有效的，不过，我们还应该从整体来把握客观世界，用联系的观点来研究问题，这是客观世界的性质所决定了的。
另外，现代科学的研究方法又主要是建立在实验的基础上，科学实验主要是通过直接观察事物外部和内部的运动变化来推知事物运动变化的客观规律，或者先创造一定的实验条件，然后通过观察事物在一定的实验条件下的运动变化来推知事物运动变化的客观规律。现代科学用这种研究方法发展到现在不仅在认识世界而且在改造世界中都取得了重大的成就，这是我们有目共睹的事实，不过，现代科学以实验这种研究方法发展下去，在认识世界的客观规律的过程中将会受到很大的局限：
首先，现代科学在认识世界的过程中将会遇到一些理论上可行而实际上无法实现的实验，比如，关于宇宙起源的宇宙大爆炸假说，这是永远也无法付诸实验的，因而也永远只停留在假说阶段。又比如，关于生命起源的假说，现代科学虽然已经做了不少尝试，但都没有结果，因为谁又知道人们所创造的实验条件就真的是生命起源时的外部条件呢？
其次，由于整个客观世界是一个各部分处于相互联系的统一协调的整体，现代科学以实验这种研究方法在认识世界的过程中往往就会不知不觉地割断客观世界各部分之间的联系，从而形成了分科而学的科学，这将导致现代科学所认识的客观世界各局部的总和将永远小于实际上存在的整个客观世界，比如，现代科学用分解的方法按功能把生命划分为几大系统，每个系统又由几大组织器官组成，而且对生命局部的每个组成部分都作了深入的研究，甚至已经探索到了分子原子的水平，但是，如果我们把现代科学研究生命过程中凡是研究过的从微观到宏观的所有东西组合起来却只是一个只有构件却没有意识不能运转的废机器，绝不会是一个各部分能够统一协调地发生动作而且具有意识的生命，这就是现代科学以实验这种研究方法导致的局部的总和小于整体的结果。
最后，我们知道，现代科学用实验这种研究方法所认识的世界是物质的，物质又都是由分子、原子等系列粒子组成的，物质内的所有粒子都在永不停息的作无规则的热运动，但是如果我们用现代科学以实验这种研究方法所认识的所有物质来解释整个物质世界所表现出来的一些现象，那么将会遇到一系列的不可克服的矛盾：
比如，我们知道，生命在进行各种生命活动的过程中其微观物质都表现为有序运动，而且，生命机体的结构也是高度有序的，但是在唯物论的前提条件下，具有无序运动性质的各种物质微粒是通过怎样的途径组成宏观结构高度有序的生命机体的？虽然物质的分子原子通过化学键的作用有可能构成一些宏观结构有序的物体，如晶体，但这种物体只能是一些规则几何体，它和非规则而高度有序的生命机体是有本质区别的，这就是物质世界宏观有序与微观无序的矛盾。另外，我们假想有一个具有广延属性的物质性的东西使生命的微观物质作有序运动，从而使生命机体的结构高度有序，但是这将出现这样的一个矛盾：这个具有广延属性的物质性的东西存在于生命的何处，它又是通过什么样的方式使生命体变得高度有序的？因为它不可能通过具有方向性的机械的相互作用来实现。
又比如，力是怎样产生的？在唯物论的前提条件下，现代物理学认为：力是物体间的相互作用，有力存在，必然存在着施力体与受力体，而且力总是成对出现的，即作用力与反作用力，它们总是等大反向的。这条理论能把非生命物的一些表面现象解释清，比如，无论怎样复杂的一台机器，当它运转起来后，我们通过受力分析就可以找到使它运转的动力的源泉，即第一推动力，但是，如果用这条理论来解释生命的作功现象就无能为力了。比如人对外作功及对自己作功中的举手投足乃至每个细微的动作，按照前述的经验是能够找到一个动力的源泉，即生命的第一推动力，但我们无论如何作受力分析都找不出使人的机体组织发生动作的动力源泉，也找不到哪个部分是施力体，哪个部分是受力体，发生动作的部位看起来好象既是施力体又是受力体。.而且，假如生命体中真有一个动力的源泉，即生命的第一推动力，那么，在唯物论的前提条件下，这个能够产生第一推动力的是怎样的一个东西？又存在于生命体的何处？这就是生命体的第一推动力的矛盾。
又比如，在唯物论的前提条件下，大脑思维的物质基础是大脑中140多亿个有空间结构的神经细胞，如果我们从140多亿个大脑神经细胞中取走一个对大脑的思维功能肯定是没有什么影响的，但是我们理想地假定在不使生命死亡的前提条件下对大脑中的神经细胞一个一个地无限地取走，那么，大脑中140多亿个大脑神经细胞被取走多少的时候大脑就没有意识不能思维了，我们根本不能找到一个在数量上的界线，实际上，如果在这种理想的假定条件下，大脑中140多亿个大脑神经细胞被取完了生命的意识还照常存在。这是由于：生命的自我意识只有一个，而生命机体是有大小，有空间结构的，是许多有空间结构的微小物质粒子的集合体，它表现为“多”， 生命的“一”（意识）是通过怎样的方式使“多”（众多物质粒子的集合体）的运动变化变得协调有序的，这就是生命现象表现出来的区别于非生命现象的“一与多”的矛盾。
再比如，在唯物论的前提条件下，生命意识的物质基础是大脑神经细胞，这将出现记忆信息在一生中的永恒和大脑神经细胞不断地进行新旧更替的矛盾。虽然现代科学理论认为大脑神经细胞在一生中不会进行新旧更替，但生命的其它细胞都进行新旧更替，唯独大脑神经细胞不进行，这显得有点牵强，这或许是现代科学理论为了说明“生命意识的物质基础是大脑神经细胞”而强加的一种逻辑。
如上所述，由于用现代科学所认识的物质来解释物质世界所表现出来的一些现象所遇到的不可克服的矛盾，因而这个物质世界一定还有更深一层的看不见原因决定着，但是，现代科学以实验这种研究方法却只能认识到物质世界看得见的一些表面层次的原因，可以打这样一个比方：一个复杂的机器的运转是先通过发动机的运转然后再带动一系列的传动构件从而使机器作出一些生产方面的动作，现代科学以实验这种研究方法对世界的客观规律的认识就只能认识到一些传动构件通过相互作用的传动过程，却永远认识不到决定机器运转的更深一层的原因——发动机。但是，现代科学却并不会对这个世界的更深层次原因持保留态度，当物质世界出现一些现代科学有限的理论无法解释的神秘现象时，它往往会狭隘而固执地作出“查无此物”的结论。
综上所述，由于科学实验这种研究方法的局限，现代科学其实是一种眼见为实的科学，因而它对客观世界的认识只能限于某些领域而且只是在一定的认识层次上，而对事物运动变化的更深层次的原因将就此止步。既然科学实验在认识世界更深层次的原因中存在着局限，那么比科学实验更好的研究方法又是什么呢？其实，整个物质世界就是一个又大又好的实验室，说它好是由于这个实验室我们不花分文就可以得到，而且这个大实验室里的实验过程也不需要我们亲自动手去操作就时时刻刻自动地进行着。
最后还需要补充说明一点就是：虽然现代科学在认识世界客观规律中存在着一些局限性。但瑕不掩玉，我们一点也不否定现代科学，因为科学自从神学中解放出来后经过几百年的发展，在认识世界和改造世界（特别是改造世界）方面能够取得今天的巨大成就，主要是由于人们坚持了科学的精神，即科学的态度和科学的方法，一种认识事物过程中毫无偏见的客观公正的态度和严谨求实的方法，而科学的精神在认识世界客观规律中是永远没有局限性的。
转自 乱说风月·鬼哭狼嚎 [tonydeng.xilubbs.com] |