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天美国大学的标准不同，那时对老师的评价却是根据他们的教学水平，以及他们是否具有向下一代传授知识和启发学生的能力。

这种活跃的学术气氛使我得以填补上了我过去所接受的教育中的许多空白。许多以前非常神秘（不仅是在科学方面）的东西在我的头脑中变得清晰明了起来。我同时也亲眼目睹了那些能够发现一些宇宙规律的人所享受到的荣幸。

我一直对50年代的那些辅导我的教师非常感激，而且一直在试图知道他们中的每一个人是否都知道我的感激之情。但是，当我回首往事时，我似乎清楚地感到，我所学的最重要的东西，不是来自中学和小学的老师，也不是来自大学教授们，而是来自我那对科学几乎一无所知的父母，他们对我的教育早在1939年那年就开始了。

正文

第一章　最宝贵的东西

我们对客观现实所进行的所有科学研究都很原始和幼稚，但是，这正是我们所拥育的最宝贵的东西。

阿尔伯特·爱因斯坦（1879－1955）

当我走下飞机的时候，他已经等在那儿了。他手上举着一块写有我名字的纸板。我要参加一个科学家和电视播音员的会议，会议的内容是增加商业电视台中的科学节目，这种努力似乎是毫无希望的。会议组织者很友好地派了一辆车来接我。

等托运的行李时他说：“我问你一个问题你不介意吧？”

“不，我当然不在乎。”

“你与那个搞科学的家伙同名不会被人弄混吗？”

我愣了一会儿才明白了他的问题的意思。他不是在耍弄我吧？我终于明白了他的本意。

我回答说：“我就是那个搞科学的家伙。”

他愣了一下，然后笑了笑：“真对不起。我认人不准。我也想那人就是你。”

他伸出手来：“我的名字叫威廉·F·巴克利。”（哦，他确实不是那个威廉·弗·巴克利，但他确实与那个好辩论的著名电视采访记者同名。为此他无疑会经常被开一些善意的玩笑。）

当我们坐在汽车里开始我们漫长的行程时，挡风玻璃前的雨刷正在有节奏地来回摆动着。他告诉我，他很高兴我就是那个“搞科学的家伙”，他说他有许多关于科学的问题要问我，问我是否会介意。

不，我不会介意的。

这样我们就聊了起来。但是话题不是科学。他想谈的是对圣安东尼奥附近一个空军基地中正在冰冻冷藏的外星人的怜惜，“通道”（能听见死者正在想什么的一种方法——据说死者的想法并不多）、水晶球、诺查丹玛斯的预言、占星术。都灵的寿衣……。他用高涨的热情向我介绍着每一个预测的凶兆，但每一次我都不得不使他大失所望。

“证据靠不住，”我不断地说，“都是过于简单的解释。”

在某种程度上说，他读了不少书。他知道各种根据推测而得出的很少有人知道的神奇的事情，比如说，“沉没的大陆”大西洲和莱姆里亚。他非常熟悉可能即将开始的海底探测，海底探测将会发现那些曾一度辉煌的文明时代的倒塌的拱柱和破碎的伊斯兰宣礼塔，而现在对这些遗迹造访的只有那些在深海产生冷光的鱼和传说中巨大的斯堪第纳维亚海妖。但是，尽管海洋中蕴藏着许多秘密，但我知道没有任何海底照片和地质的证据能证实大西洲和莱姆里亚。就目前科学的研究水平来看，它们从未存在过。我有点勉强地告诉了他我的看法。

当我们在雨中行驶时，我能够看出他逐渐变得有些怏怏不乐。我否定的不仅仅是一些错误的说法，而是他内心生活中蕴藏着的宝贵的东西。

在真正的科学中还是有许多东西同样令人激动、更加神秘莫测、更具智能的挑战，还有许多接近真理的东西。他知道星际间寒冷稀薄的气体里存在着酝酿生命的分子结构团吗？他听说过在400万年前的火山灰里发现了早期人类始祖的足迹吗？是次印度板块撞击亚洲板块从而导致了喜玛拉雅山脉的隆起吗？病毒是怎样将DNA像针一样刺过有机体的防线并改变细胞的复制功能的？如何利用无线电波找寻外星智能？为埃卜拉啤酒的优良品质大作广告的是指新发现的埃卜拉古文明吗？不，他从未听说过。他甚至对量子不确定性没有起码的了解。他认为DNA只不过是三个经常写在一起的大写字母罢了。

非常健谈，聪明而又好奇的“巴克利”先生几乎对现代科学一无所知。他对宇宙间的神奇事物具有本能的好奇心，他想了解科学，但是科学在未到达他的面前时就已经消失殆尽。我们的文化主旨、教育体系以及大众媒体毁了他。我们的社会为传播假象和混乱开了绿灯。我们的社会从来没有告诉过他如何鉴别真正的科学和廉价的模仿。他对科学方法一无所知。

目前有数百本描写大西洲——据说是在1万年前存在于现在大西洋上的神秘陆地（亦有说其地址定在南极洲）的书。关于大西洲的传说可追溯至柏拉图，他对这块大陆的描述也是来自早期人们的道听途说。最近还有书籍很具权威性地描述了高度发达的大西洲时代的技术、高尚的道德水准和精神生活，那个到处生活着居民的大陆沉没在波涛下的悲剧故事。还存在着大西洲的“新时代”，那时有“先进科学传奇般的文明”，而这种科学主要是研究水晶球的“科学”。在三本同样主题的书中，有一本卡特利纳·拉斐尔所写的名为《水晶球启蒙》的书——此书应对风靡美国的水晶球狂热负主要责任——大西洲人的水晶球能看透别人的心事，传递思想，是解读古代历史和埃及金字塔的建造结构和起源的知识宝库。书中没有提供任何哪怕接近于证据的东西来说明其结论的可靠性。（水晶球占卜热的死灰复燃是在真正的地震学科学的最近一项发现之后开始的。人们传说，研究发现，地球的内核可能是由一个巨大、几乎不含杂质的水晶球构成的，而实际的研究结果是金属。）

有些书——例如多罗迪·维塔莱诺的《地球的传说》——很富同情心地将地中海上的这个小岛解释为是在一次火山爆发中毁灭的，或者某个古代城市在一次大地震后沉没于科林斯海湾。这个说法，就我们所知，可能是传说，这种灾难根本不可能毁灭一个创造出了不可思议的先进技术和神秘文明的大陆。

在公共图书馆、报摊杂志或黄金时间的电视节目里，我们几乎从来没有在海底大陆扩张研究、板块构造研究，以及海底的勘测图中发现过任何真实的证据。而所有的证据都准确无误地表明，在欧洲和美洲大陆之间从未有任何大陆存在过。

骗人的说法专骗轻信者，关于这一点，人们普遍承认。但是，用怀疑的精神看待事情却要难得多。怀疑主义不容易被人们接受。一个精神生活完全依赖于大众文化的即聪明又具有好奇心的人，在他所接受到的像大西洲这样的信息中，有成百上千倍的可能性是未进行过任何批评的无稽之谈，而不是认真而审慎的、公正的判断。

也许巴克利先生应该知道，对于大众文化向他大量播撒的各种传闻，他应该持更严格的怀疑态度。但是除此以外，我们很难说这是巴克利先生的过错。他只不过简单地认为，那些最广为流传的、最容易获得的信息都是对的。由于单纯无知，他被社会体系误导和迷惑了。

科学激发了人们不断增长的探求神秘的好奇心。但是伪科学也有同样的作用。很少的和落后的科学普及所放弃的发展空间，很快就被伪科学所占领。如果大家都能够明白一种学说在被接受之前必须要有充足的证据支持，那么伪科学便无立足之地了。但是由于在大众文化中格雷欣法则之类的东西在普遍地起作用，坏科学将好科学排挤了出去。

全世界数量众多的聪明人、甚至有天赋的人对科学怀有激情。但这种激情却没有得到回报。调查表明大约95％的美国人“不具备基本的科学素养”。这个数字相当于南北战争前美国黑人文盲的比例。那时大多数黑人是奴隶，教黑奴读书识字会遭受严厉的惩罚。当然，对基本文化知识的测定，无论是对语言文字水平的测定还是对科学知识水平的测定总是带有某种程度的主观判断。但是，无论怎么说，95％的人不具备基本的科学素养都是非常严重的事情。

每一代人都对教育标准的不断降低而忧心忡忡。早在约4000年前苏美尔时代的人类历史上最早的一篇短文就感叹年轻一代与上一代相比，其无知已经达到灾难性的程度。2400年前，年老而又性情暴躁的柏拉图在《法律》第七卷中对科学素养作出了定义：

不能数出1，2，3……，或不能分清奇数和偶数，或根本就不会数数，或分不清白天黑夜之人；完全不知道太阳和月亮以及其他星球是在旋转之人……；我认为，所有的自由人都应该学习这些方面的知识，就像埃及的儿童在刚开始学习字母时就要学习各类知识一样。在那个国家里，仅仅为了满足孩子们的需要，就创造了各种数学游戏，他们可以在愉快的娱乐中进行学习。我……在生命的最后一段时期，听说了我们的人民对这些问题的无知，对此我感到惊讶。在我看来，我们更像是猪而不是人。我感到非常羞耻，不仅为我自己，更是为全体希腊人。

我不知道科学和数学的无知在多大程度上导致了古雅典的衰亡，但我知道科学素养低下的后果比过去以往任何一个时代都要危险得多。对于每个公民来说，对全球变暖、臭氧层破坏、空气污染、有毒和放射性废料、酸雨、表土流失、热带森林的消失、人口的指数增长等问题持续无知是危险的，是愚昧的表现。就业机会和工资水平都依赖于科学技术。如果我们国家不能制造我们的人民想买的高质低价的产品，我们的工业将会继续萎缩，并会将繁荣更多地让给世界其他国家。我们仔细想一下我们的社会是如何构成的：核裂变和聚变能、超级电脑、信息“高速公路”、堕胎、氧、大量销毁战略武器、吸毒、政府对公民生活的窃听、高清晰度电视、飞机航线和机场安全、胚胎器官移植、医疗费用、食品添加剂、治疗癫狂、抑郁症或精神分裂的药品、动物的权利、超导技术、日常保健药物、有争议遗产权的反社会倾向、太空站、火星探索、寻找治愈爱滋病和癌症的方法。

假如我们对上述知识所知甚少，我们如何参与国家政策的制定，甚至如何对我们自己的生活作出明智的选择？在我写作此书的时候，国会解散了它的技术评估办公室——唯一的向上院和参院提供科学和技术咨询的专业机构。在过去的年代里，这个机构的专业能力和诚实正直堪称楷模。在国会535个议员中，在20世纪中不到1％的人接受过良好的科学教育。最后的一位科学知识丰富的总统可能只有托马斯·杰斐逊。

那么美国人是怎样对问题作出决策的呢？他们如何向他们的代言人表达他们的意见和看法呢？谁是事实上的决策人？他们的决策是根据什么作出的呢？

科斯岛的希波克拉底是医学之父。2500年后人们仍然记得他的“希波克拉底誓言”（现在各地的医科学生在毕业时宣誓其略有变动的内容）。但是，他的主要功绩是使医学从迷信的迷雾中走出来，成为了一门真正的科学。在希波克拉底的一段著名的文字中他这样写道：“人们认为癫痫症是神灵造成的，仅仅是因为他们不了解它。但是如果把所有的本身不懂的事物都当做是神灵安排的，那么神灵造成的事物将层出不穷，永无止境。”我们虽然没有必要一定要承认我们对许多领域一无所知，但是我们却一直在说，像宇宙这样的事物充满了不可言喻的奥妙。差距之神承担了我们对许多事情仍然一无所知的责任。医学知识从公元前4世纪以来不断积累提高，我们懂得的东西越来越多，无论是在疾病的病因还是治疗上，我们将出现的问题归咎于神灵的作用越来越少。婴儿在分娩时的死亡率和儿童的死亡率降低了，人们的平均寿命延长了，医学提高了这个星球上数十亿人的生活质量。

在对疾病的诊断上，希波克拉底引入了科学的基本方法。他强调认真细致的观察。“不给任何疾病留下机会。不漏过任何细节。将相互矛盾的观察结合起来分析。你自己一定要有充分的时间。”在体温计发明以前，他就对许多疾病都描画出了其各自的体温曲线。他建议，医生应该能够仅仅根据病人的当前症状说出每种病的大概病史和病情的发展过程。他强调忠诚老实。他乐于承认医生知识的局限性。在面对后世人时，他毫无尴尬地向后人透漏，有一半以上的人死于他治疗的疾病。他那时的治疗方法有限，可以使用的药品也主要是缓泻药、催吐药和麻醉药。实行外科手术时只能用烧灼的方式来消毒。从古典时期到古罗马衰亡时，医学才有了长足的发展。

当医学在伊斯兰世界兴盛时，欧洲却进入了一个黑暗的时代。许多解剖学和外科学的知识都丢失殆尽，人们依靠祈祷和大量神奇的自我痊愈，世俗的医生几乎全部消失了。人们广泛地使用赞美诗、圣水、占星术和护身符。解剖死尸是被禁止的和违法的，于是那些从事医学的人便无法从人体获得第一手的知识。医学研究停滞不前。

那时的情景酷似历史学家爱德华·吉本对以君士坦丁堡为首都的整个东罗马帝国的描述：

在十个世纪的革命中，没有出现一项有助于提高人类的尊严和幸福的发明。在古代的思想体系中没有增添过一个新思想，一代接一代的折磨人的训练使人们轮流成为卑躬屈膝的下一代的只懂教义的老师。

即使最好的前现代医学实践也没能救活许多人的生命。安妮女王是大英帝国斯图亚特王室的最后一代君主。在17世纪的最后17年里，她怀孕过18次，但仅生了五个孩子。其中只有一个活到了童年，但是在未成年时，在女王1702年加冕前就死去了。似乎没有任何证据表明有什么遗传上的疾病。她能够买到当时最好的医疗保健。

曾经悲惨地夺走了无数孩子和婴儿生命的疾病已经被科学逐步控制和治愈，这都应归功于人们发现了微生物世界的秘密；归功于人们意识到医生和从事接生工作的人应该洗手并对器械消毒；归功于公共保健和卫生措施；归功于抗生素，药物、疫苗，DNA分子结构的揭示，分子生物学以及新的基因疗法。至少是在发达国家，与17世纪末期世界上最强大的国家的王位继承人相比，今天的父母更有机会看见自己的孩子长大成人。天花在世界范围内已被消灭，受到携带疟疾病菌蚊虫侵害的地区已经大大缩小，诊断出患血癌的儿童的存活年限也一年一年地逐步延长。科学使得地球可以供养比几千年前多几百倍的人口，并且生活状况不会很糟。

我们可以为霍乱患者祈祷，也可以每隔12小时让其服用500毫克的四环素（仍然有一种宗教——基督教科学，否认病菌理论。如果祈祷无效，这种宗教的信仰者即使眼睁睁地看着自己的孩子死去，也不给他们服用抗生素）。我们可以尝试几乎无效的精神分析谈话治疗法来治疗精神分裂症患者，也可以每天让他们服用300到500毫克镇静剂。科学的医疗方法比其它方法的有效率要高出成百上千倍（即使其它方法好像也起了一点作用，但我们却无法确切知道它们究竟起了什么样的作用：可能是病情的自我缓解，即使是霍乱和精神分裂，不作祈祷或精神分析治疗也可能会自我缓解或康复）。放弃科学就意味着放弃了比空调、CD唱机、电吹风和高速汽车更多的东西。

在狩猎和前农业时期，人类的期望寿命大约在20到30岁。在罗马后期和中世纪时期的西欧的情况下人的期望寿命也是同样。到1870年时，人的寿命还未达到40岁。1915年达到50岁，1930年60岁，1955年70岁，今天人的期望寿命已经达到80岁（女性稍高，男性略低）。其他国家正在跟着欧洲人寿命增长的速度在增长。是什么导致了人类会产生如此惊人和前所未有的变化？是病菌理论？公众卫生保健措施，药物和医疗技术。寿命的延长可能是衡量人类物质生活质量的最好的唯一标准了（倘使你死去了，那还有什么幸福可言呢？）。这是科学给人类的最宝贵礼物——没有任何东西能和生命的礼物相媲美。

但是微生物却会变异。新疾病像野火般蔓延，在微生物传染和人们反传染之间存在着不断的斗争。我们要在这场斗争中取胜，不仅要研制新的药物和治疗方法，而且要不断深入地了解生命的本质，这就是基础研究。

如果我们这个世界想由于避免全球人口的增长和到21世纪后期时人口达到100亿或120亿所带来的直接后果，我们必须发明安全和更加有效的增加食物的方法，与此相配套的还有良种库、水利、灭虫、运输和冷藏。要有足够的可以接受的计划生育手段，要采取重要的措施，使妇女