世界科学中心的5次大转移
2019-10-23向由
向由
诺贝尔奖创始人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔
诺贝尔奖成为一种具有指标性意义的奖项,这并不在诺贝尔本人的预料之中。
诺贝尔奖科技类奖项的评选标准,历经了多次变革,有的内容甚至违背了诺贝尔本人的意愿。1895年,也就是诺贝尔死前的一年,他原本设立的遗嘱是这样的:“我所留下的全部可成为现金的财产,将以下列方式予以处理……建立一种基金。它的利息每年以奖金的形式,分配给那些在前一年为人类作出杰出贡献的人。”
诺贝尔本人的遗愿是,获奖者是在前一年有所贡献的人。
然而,后来的诺贝尔奖评委会在决定颁奖前,会对获奖者进行长时间的考察。
这就导致了很多遗憾。比如说,女生物学家富兰克林对20世纪最伟大的生物学发现—DNA分子的双螺旋结构,贡献很大,然而在今天,人们关于这项成就的记忆,只有两位科学家:沃森和克里克。
原因很简单,在诺贝尔奖评委会决定颁奖时,富兰克林已经去世了。类似遗憾有很多。坊间有传言,鲁迅、林语堂等人去世得早,是他们没有获得诺贝尔奖的原因之一。
只此一个变化,就改变了诺贝尔奖的“意义”。
诺贝尔本人的想法是,通过鼓励杰出贡献者,来支持他或她的科研事业,所以获奖时间不宜太迟。要知道,早期诺贝尔奖的3万美元奖金,可以支持一个科学家无负担地进行20年的科研工作。
但在今天,诺贝尔奖颁奖时,获奖者早就功成名就了,奖金的支持意义被削弱。
尽管有这样那样的遗憾,但这一变化,却让诺贝尔奖有了“终生成就奖”的意义。而这,是它迈向世界性参考指标的第一步。
科技史,私人史?
尽管诺贝尔本人对获奖者的时间有限制,后来没能贯彻,但它以另一种形式被执行下来。即在颁奖时,奖项并不针对获奖者本人,而是针对他或她的某一项成就。
有的科学家名气很大,但没有获得过诺贝尔奖,比如霍金。
科学成果超过同时期内全球科学成果25%的国家,就被称为世界科学中心。
相反,有的科学家不止一次获得奖项。比如著名的科学家居里夫人,在1903年发现了物质的放射性,和她的丈夫一起获得诺贝尔奖。1911年,她又因为发现镭元素而再次获得诺贝尔奖。
正是因为这种变动,诺贝尔奖所强调的,是杰出的科学发现或技术发明,而不是科学家本人。
所以,它能够标记出科技的创新点在全球版图上的出现和转移。这也是它能成为一幅“活地图”的条件之一。
但只是这样,还远远不够。其实,诺贝尔奖诞生在一个很巧的时间(1901年),可以说它生逢其时,彼时的世界正需要一个有标志作用的科学奖项。
在这之前,它存在的必要性是不大的。在没有诺贝尔奖的时代,也存在科学的“地图”,事实上,那时的科学地图相对而言更加清晰。
科学史家所公认的是,世界科学中心有过5次大的转移。什么叫世界科学中心?这最早是由英国学者贝尔纳创造的概念,他借此描述科学力量的转移现象。后来,学者汤浅光朝受到启发,用了定量的方法,“很科学地”界定了世界科学中心。
根据定义,科学成果数量超过同时期内全球科学成果25%的国家,就被称为世界科学中心。
从近代科学的诞生之日算起,世界科学中心有过5次大的转移,分别是在意大利、英国、法国、德国、美国。
距离我们最近的一次转移,发生在二战时期。世界科学中心从德国转移到了美国,根据资料,二战之前,美国只有8人获得诺贝尔自然科学奖,英国有10人,德国有11人。而在二战之后,美国获奖人数突然大幅增加,至今几乎从不缺席,一家独大。
可以看出,在诺贝尔奖诞生后,它的科技类奖项,如实地反映了各个国家的科学力量大小的实际情况。这就是它作为“活地图”的功能的一面。
然而,在沒有诺贝尔奖以前,世界科学中心的转移,又是怎样得到界定的呢?
世界科学中心的前几次转移,与科学史中的伟大人物的生卒时间相对应。
比如说,意大利是第一个世界科学中心,伽利略的出现功不可没。在当时,大量古希腊古罗马学派的书籍,从阿拉伯世界传回了西欧,意大利凭借其靠近阿拉伯世界的地理位置,在当时兴起了最为活跃的思潮。伽利略就是其中的集大成者。
古希腊古罗马学派的书籍,从阿拉伯世界传回了西欧
美国在当年用了全国1/3的电力,来支持核武器的发明。
然后是英国,很显然,牛顿开始放射光芒了。根据现行的历法,牛顿正好出生在伽利略逝世那年。在牛顿时代,西欧科学的中心无疑在英国。无论是经典物理学大厦的建成,还是微积分的发明,都让英国保持领先地位。
关于微积分的发明权,牛顿与莱布尼茨争执了大半生。有趣的是,莱布尼茨是法国人,法国当权者选择支持自己的国民。英国皇家政府也当仁不让,他们捍卫牛顿式微积分的正统。然而,我们现在使用的微积分,是莱布尼茨式的,因为它的表现更直观更简洁,牛顿式的微积分过于繁琐。
1903年,居里夫人发现了物质的放射性,和她的丈夫一起获得诺贝尔奖
法国作为接替者,它的先天条件也足够硬。前有思想家笛卡尔,后有莱布尼茨,其后更是涌现出各个学科的创始人,如法拉第、麦克斯韦等。
可以说,在19世纪以前,“一部科技史,就是几个科学家的私人史”。
比诺奖时,在比什么?
既然是“私人史”,它的发展脉络自然是很清晰的。
界定了世界科学中心的日本学者汤浅光朝提出,世界科学中心的转移,大概以80年为周期。也就是说,一个国家在科技发展上的领先地位,只能维持80年左右。
“汤浅现象”在20世纪以前是适用的,科学力量的前4次转移都被验证了。不难揣测,周期为80年,这与独立的科学家本人的寿命,有着很大的对应关系。
不过,来到20世纪,一切都变了。
首先,“汤浅现象”失效了。美国成为世界科学中心始于1920年,根据规律,它应该在20世纪末丧失领先地位。再不济,将美国的科技兴盛的起点定在二战结束(1945年),那么,此时的它毫无疑问理应后继乏力了。
然而,事实并非如此。
截至目前,美国籍科学家仍然是诺贝尔自然科学奖上的常客;过去20年,每年都有美国籍的科学家获此殊荣。这一现象不但没有衰落的迹象,甚至在创立新学科、发明新技术方面,保持着绝对领先的地位。
为什么?
科技激烈改造世界的同时,也改造了自身。简单来说,20世纪以前的科技时代已经过去了,在那个时代,草根出身的法拉第,能够在简单学习电线圈的理论知识后,业余发现电磁效应。更有毫无知识背景的爱迪生,仅仅在自己帐篷大的地下室里,创造出他最负盛名的发明。
20世纪伊始,科学研究往职业化的方向发展,它拒绝“民科”,再也不会有“个体户”。换言之,科研此时成为一项耗费巨大的事业,不再是个人或小型的独立团队所能承受的。
以物理学科为例,早期伽利略的实验工具,只是斜面、计时器、涡轮滑轮等简单工具,但到了20世纪,最富成就的发明当属核能量的释放。据了解,美国在当年用了全国1/3的电力,来支持核武器的发明。
试想,除了国家,还有谁能完成这一项科技研究呢?
举国趋势
核武器是个极端的例子,但科技发展到20世纪,或多或少地都顺应了“举国趋势”。此时,科技成就的出现,不再是单纯仰仗个别的天才,参与竞争的实际上是国家实力。
更具体地说,20世纪后的科技拼的是三种实力:经济实力、科研实力和教育实力。
毫无疑问,二战过后,美国至今仍然在全球占据霸主地位,以上三种实力,美国都独占鳌头。因此,它拥有最多的和最先进的科技成就,也就拥有最多的诺贝尔自然科学奖的获得者。
不过,也有观点认为,“汤浅现象”的失效,应当归咎于全球化。他们的论据有两方面,一是,世界科学中心最后一次转移时,从德国到美国,人才的转移是决定性的。二是,时至今日,尽管获奖者多在美国,但其中约38%的获奖者是移民。
以上两种论据,都涉及移民。在他们看来,美国科技的强大,有很重要的原因在于,它吸收了大量全球范围内的他国人才。所以,不是“汤浅现象”错了,而是相當于美国作了弊。
诚然,世界科学中心从德国向美国的转移,取决于在它背后极为特殊的历史。二战时期,在德国被迫害的犹太民族,在美国才终于找到一张安静的书桌。历史地看,这让美国捡到了大便宜。
不过,特殊的历史条件,在今天已经不具备,但全球范围内的人才,依然持续地往美国跑。这能反映出,过往那种以国别区分民族科研力量的做法,在今天已经失效。
其实,把逻辑倒过来,或许更说得通:不是诺奖人才往美国跑,而是只有美国的环境能给诺奖候选人一个“海阔凭鱼跃、天高任鸟飞”的机会。