张双南：科学就是刨根问底——空间科学部首席科学家央视励志开讲

张双南：科学就是刨根问底
——空间科学部首席科学家央视励志开讲

他在大学期间读了一本对他影响巨大的书——诺贝尔奖获得者史蒂文·温伯格写的《最初三分钟》。书中介绍了宇宙大爆炸后三分钟的时间里发生的奇妙景象，让他第一次感受到科学的巨大威力。

我今天想跟大家分享的主题是科学，科学知识大部分是从书本上来的。一本和科学有关的书对我来讲意义非凡，这本书是诺贝尔奖获得者史蒂文·温伯格所写的《最初三分钟》。

科学可以解决人类一直想解决的问题

上世纪80年代末我读到这本书，那时我已经做研究生了。这本书给我非常大的震撼，是什么呢？仰望星空，可以看到非常多的星星，这些物质是哪里来的，宇宙是怎么起源的，这些问题哲学家们问了两千多年。在这本书里讲到一个理论叫大爆炸理论，这个理论说，在宇宙大爆炸之后，仅仅三分钟的时间，就形成了后来的恒星等物质。所以，哲学家们问了两千多年的问题被科学家们这么简单地回答了。这对于我来说是个巨大的震撼，科学的威力这么大，它可以解决人类一直想解决的问题。

我1984年从清华大学毕业，觉得书读得显然不够多，怎么办？接着在科学院读了两年的研究生，还是觉得书读得不够多，知道的东西也还是很少，于是我出国留学，到英国去读书。到英国才发现，我书读得真的是不够多。为什么？在我和同事们一起讨论我们的研究的时候，他们经常问一个问题：“这里面有什么科学原理？”每次听到这个问题我都一脸茫然，我知道什么是天文，什么是物理，什么是化学，我就是不知道科学是什么。这让我想起来，我读了这么多年的书，从小学、初中一直到高中、大学、研究生，最后到英国留学，竟然从来没有人教过我什么是科学，我学了很多科学知识，却从来没有人告诉过我，科学精神是什么，科学方法是什么。

“原来你并不比我们知道的多”

我给大家讲两个故事，一个是跟孔子有关的，叫作两小儿辩日。这两个小孩儿在吵架，孔子发现了，就好奇地走过去看看这俩小孩儿在干啥，其中一个小孩儿说，孔先生您是个圣人，您什么事情都知道，我们两个现在吵架，吵不出结果来，您给判一判。一个小孩儿说，肯定是早晨的时候太阳离我们近，因为早晨太阳看起来很大，大就表明离我们近；另外一个小孩儿说，不对，早晨的时候特别地凉，中午的时候很热，热显然是离我们近嘛，只是看起来小一些。孔子一想这麻烦了，两个小孩说的都有道理，他也不知道答案是什么。两个小孩儿就嘲笑孔子，原来你并不比我们知道的多。但事实上到底是太阳早晨离我们近，还是中午离我们近，必定只有一个答案。我们今天知道一样近，但是为什么早晨凉，但是看起来大？为什么中午看起来小，但是很热呢？这里面有大气科学问题，有测量学的问题，有传热学的问题，各种各样一系列的问题，但是两千多年来，我们没有去刨根问底，追问背后的道理到底是什么。这是典型的以诡辩代替刨根问底，以赢得辩论代替追求真理。

我们觉得杞人忧天是无稽之谈

第二个故事更加脍炙人口，叫杞人忧天。杞国有一个人，他整天担心天塌下来把他砸死，以至于寝食不安。他有一个朋友开导他说，你这个人真是没事找事，我们每天行走很自如，呼吸自如，天显然不会塌下来。但是天上的星星为啥不掉下来呢？然后这位朋友又开导他，星星啊就是光，光怎么会掉下来呢？就算是光掉下来，砸着你也没事啊，对不对？那人又说，地要是万一陷下去怎么办？朋友说，你跺一跺脚，这个地就是一大块东西，结实得不得了，根本不可能掉下去。所以结论就是：因为天不塌，所以天不塌，因为地不陷，所以地不陷，不要担心。这位朋友一听，哈哈，没事了。这个故事到此就结束。事实上，为什么天塌不下来？为什么星星在天上跑却掉不下来？西方人追问这个问题，产生了牛顿力学，我们不追问这个问题，觉得这个问题是无稽之谈。其实这些问题都是严肃的天文学问题、力学问题、大气科学问题、地球科学问题，一系列的科学问题。两千多年来，我们都还用杞人忧天这个成语来嘲笑异想天开、不切实际的人。这个故事又告诉我们，以自圆其说代替刨根问底，因为不塌所以不塌，因为不陷所以不陷，以实用主义代替追求真理，既然没塌下去，为什么担心塌下去呢。大家想一想，在我们的日常生活中，是不是经常有这样的事情？

我们没有追问科学到底是什么

为什么会出现这种问题？这和科学史上一个非常有名的问题是有关系的，这个问题叫作李约瑟难题。李约瑟是英国的一个学者、历史学家，他研究中国的科技史得到了一个结论，中国古代的文化和技术都比西方先进，而且先进得很多，但是科学不是在中国产生的，他问为什么？

我们经常讲，中国古代有辉煌的科技成就，例如古代的四大发明，这四件中国古代辉煌的成就全部都是技术，没有任何科学。我们没有刨根问底，追问这些技术背后的道理是什么。如果要追问的话，指南针背后的科学是什么？电磁学；造纸术背后的道理是什么？化学；活字印刷术背后的道理是什么？自动化科学；火药是什么？化学。如果我们追问这些发明背后的道理，把它搞清楚，我们中国的科学早就领先了，落后的技术给我们中国带来的是什么，我想我们大家都是知道的。这也是我们对科学和技术不能区分的一个例子，我们认为好的东西，就是科学的东西，但我们并没有真的知道科学到底是什么。

到底什么是科学？科学简单来讲，就是刨根问底四个字。科学本身还有三个性质，我把它叫作科学的三个要素，分别是科学的目的、科学的精神、科学的方法。我国是航天科技大国，去年我们发射卫星的次数跟美国是持平的，但是我们用作科学研究的比例却非常小。但是好在现在我们国家逐渐认识到科学的力量了。在今后的一段时间里，我相信，我们在使用先进的航天技术做科学探索这件事情上应该会做得越来越多、越来越好。这实际上也是我十几年前回国的一个原因。我觉得中国的未来，肯定会给我们研究人员提供越来越多的机会。

李雪源据央视综合频道《开讲啦》节目整理