道金斯：解析彩虹的詩(shī)意，科學(xué)與美并不對(duì)立

人類對(duì)科學(xué)技術(shù)的憂慮不是一天兩天了，從1818年的《弗蘭肯斯坦》（或更早）開(kāi)始，這種擔(dān)心和反思就沒(méi)停過(guò)，以至于當(dāng)代的科幻小說(shuō)里幾乎沒(méi)有什么光明未來(lái)，最主要的母題之一便是人類由于愚蠢、盲目、自大或疏忽，被一項(xiàng)技術(shù)給坑了。我們今天先不說(shuō)技術(shù)的事兒，只說(shuō)科學(xué)本身。

有人認(rèn)為“科學(xué)不會(huì)教人行善”，在某種程度上跟英國(guó)詩(shī)人約翰·濟(jì)慈有點(diǎn)兒像。就因?yàn)榕ｎD把彩虹還原成了三棱鏡下的光譜，濟(jì)慈大為光火，認(rèn)為牛頓完全破壞了彩虹的詩(shī)意。他在長(zhǎng)詩(shī)《拉米亞》中寫道：

天空中曾有一道令人敬畏的彩虹

我們知道了它的質(zhì)地、它的紋理，它就被歸入單調(diào)無(wú)聊的平常俗物，

……

排空了靈異的空氣和地精的寶藏，令美麗的彩虹分崩離析。

濟(jì)慈沉醉于彩虹的炫目色彩之中，一旦這一現(xiàn)象背后的奧妙被科學(xué)解釋清楚，便覺(jué)得自己的神跡受到了褻瀆，科學(xué)家此舉是焚琴煮鶴，大煞風(fēng)景?？墒牵茖W(xué)為什么剝奪了彩虹的魅力？為什么知道了彩虹成因，這一自然現(xiàn)象就變得單調(diào)無(wú)聊了？理性為什么有那么大的力量，能讓彩虹分崩離析？

為了“撥亂反正”，英國(guó)皇家科學(xué)家院士、演化論生物學(xué)家理查德·道金斯以此為題，寫下了《解析彩虹》一書。在自序中他寫道：“譴責(zé)科學(xué)剝奪了生活中最溫馨、最寶貴的東西，實(shí)在是犯了不可思議的大錯(cuò)；這完全違背了我本人以及大多數(shù)辛苦工作的科學(xué)家的切身感受……科學(xué)，令人感受到的驚人奇妙，是人類心靈能夠勝任駕馭的最高體驗(yàn)之一。這種精致的美學(xué)激情，可以和音樂(lè)、詩(shī)歌傳遞的極致美感并駕齊驅(qū)、相提并論?！?/p>

濟(jì)慈絕非個(gè)例，認(rèn)為科學(xué)會(huì)破壞世界詩(shī)性之美的大有人在。據(jù)說(shuō)D.H.勞倫斯拒絕相信月亮只是反射太陽(yáng)光這一事實(shí)，因?yàn)檫@“冒犯了他詩(shī)人的情感”。如果你去拆穿占星術(shù)的虛偽、去跟別人解釋照片里的飛碟只是個(gè)影子，甚至只是去揭秘一場(chǎng)戲法或巫術(shù)，八成也會(huì)像牛頓一樣，因理性而受到一部分人的鄙夷或責(zé)備。

英國(guó)維多利亞時(shí)代的藝術(shù)家兼藝術(shù)評(píng)論家約翰·拉斯金有這么一段名言：“對(duì)于大多數(shù)人，無(wú)知的喜悅勝過(guò)明白的喜悅。最好是把天空構(gòu)想為藍(lán)色的穹廬，而不是黑暗的空洞；把云彩構(gòu)想成一尊金色寶座，而不是雨雪霏霏的濃霧。我嚴(yán)重懷疑一位懂得光學(xué)的人士，無(wú)論多么虔信宗教，都難以像一位農(nóng)民一樣，在觀看彩虹的時(shí)候感到同樣的愉悅或敬畏……我們不能夠透徹地了解一朵花的奧秘，也不必為此開(kāi)展專心探究，就像愛(ài)美應(yīng)該阻止對(duì)科學(xué)的追求，柔情應(yīng)該阻止知識(shí)的精確?！?/p>

彩虹的真相

如果說(shuō)一個(gè)三棱鏡就毀掉了彩虹的詩(shī)意，讓濟(jì)慈興致全無(wú)，那么他錯(cuò)過(guò)的精彩實(shí)在太多了。

可惜濟(jì)慈生活的年代太久遠(yuǎn)（心胸也不夠?qū)拸V），除了知道牛頓用三棱鏡得到了一個(gè)人造彩虹之外，他再也沒(méi)辦法學(xué)習(xí)到其他關(guān)于彩虹的、“大煞風(fēng)景”的科學(xué)知識(shí)了：

彩虹出現(xiàn)在哪個(gè)方向？雨滴大致上是一個(gè)球體，其內(nèi)表面相當(dāng)于一個(gè)凹面鏡，雨滴折射陽(yáng)光之后，又反射陽(yáng)光，所以我們總是在太陽(yáng)對(duì)面的天空中看到彩虹，而不是在透過(guò)雨幕看太陽(yáng)時(shí)看到彩虹。

為什么你會(huì)看到一個(gè)完整的彩虹呢？因?yàn)橛昴恢杏袛?shù)不清的不同雨滴，一條由成千上萬(wàn)顆雨滴組成的雨帶傳遞給你綠光（同時(shí)傳遞給位于你上方的人以藍(lán)光，給位于你下方的人以紅光），而另一條由成千上萬(wàn)顆雨滴組成的雨帶傳遞給你紅光（同時(shí)傳遞給另一些人以藍(lán)光），還有一條由成千上萬(wàn)顆雨滴組成的條帶傳遞給你藍(lán)光，以此類推。

為什么彩虹的排列順序是那樣的？給你傳遞紅光的雨滴都和你有一個(gè)固定的距離，所以紅光帶是彎曲的（你在圓弧的中央）。綠光的雨滴也和你有一個(gè)固定的距離，但短一些。因此，綠光所在的圓弧半徑較小，而且綠弧在紅弧之內(nèi)，藍(lán)弧又在綠弧之內(nèi)。一系列圓弧構(gòu)成了整個(gè)彩虹，而你處于圓心位置。

彩虹是固定于某處的嗎？彩虹絕非“扎根固定”在某一特定“位置”。實(shí)際情況是：有多少雙眼睛注視著雨幕，就會(huì)有多少道彩虹。不同觀測(cè)者從不同的角度觀看同一場(chǎng)雨，因?yàn)楣鈦?lái)自不同的雨滴群，所以觀測(cè)者就會(huì)拼湊出他們各自的彩虹。更嚴(yán)格地說(shuō)，甚至你的左眼和右眼所看到的彩虹，都是不同的。

柯勒律治和華茲華斯都在自己的詩(shī)歌里用“巋然不動(dòng)”形容彩虹，如果能夠知悉這些關(guān)于彩虹的小知識(shí)，他們的文學(xué)作品或許還能更準(zhǔn)確幾分。

牛頓的三棱鏡貢獻(xiàn)了什么

可惜濟(jì)慈生活的年代太久遠(yuǎn)，他永遠(yuǎn)都無(wú)法知道，牛頓那一面小小的三棱鏡究竟為人類帶來(lái)了什么改變：

牛頓將彩虹分解成不同波長(zhǎng)的光，引出了麥克斯韋的電磁學(xué)理論，以及愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論。如果你認(rèn)為彩虹有詩(shī)性的神秘，那么相對(duì)論的詩(shī)意會(huì)更高級(jí)。

牛頓解析彩虹，為19世紀(jì)發(fā)現(xiàn)“我們實(shí)際所見(jiàn)的彩虹只占據(jù)整個(gè)電磁波光譜的一個(gè)窄帶”奠定了基礎(chǔ)。人類的眼睛是如何將光的波長(zhǎng)告訴大腦的？不同的兩個(gè)人對(duì)于紅光的感知是否一樣？大腦如何處理視錐細(xì)胞的信息辨別光的顏色？不同地區(qū)人類劃分光譜的高度一致性是物理學(xué)問(wèn)題還是心理學(xué)問(wèn)題？這些問(wèn)題一一被提出并得到了解答。

在專用電腦的幫助下，解析彩虹的另一種技術(shù)便是磁共振成像。如今，醫(yī)生可以用這種非凡的技術(shù)，來(lái)識(shí)別我們體內(nèi)器官的三維結(jié)構(gòu)。

牛頓解析彩虹，由此建立的光譜學(xué)成為我們理解宇宙的一把鑰匙，我們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)，大多由此而來(lái)?，F(xiàn)代儀器已經(jīng)大大超越了三棱鏡，但現(xiàn)代光譜科學(xué)仍然是牛頓“解析彩虹”的直接衍生科學(xué)。一顆恒星發(fā)出的光的光譜，特別是其中的夫瑯和費(fèi)譜線，會(huì)詳細(xì)地告訴我們，這顆恒星上存在哪些化學(xué)物質(zhì)，以及恒星的溫度、壓力和大小，這些信息能夠幫助我們對(duì)恒星的自然演變史進(jìn)行詳盡的分類。感謝哈勃，根據(jù)遙遠(yuǎn)星系光譜的紅移現(xiàn)象，我們最終甚至可以推論出，大約在137億年前，宇宙誕生于一場(chǎng)大爆炸之中。

這一切一切的發(fā)現(xiàn)，都建立在牛頓解析彩虹之后的直接推理之上。

科學(xué)與美并不對(duì)立

可惜濟(jì)慈生活的年代太久遠(yuǎn)，永遠(yuǎn)不可能聽(tīng)到理查德·道金斯為科學(xué)之美所做的有理有據(jù)、擲地有聲的辯護(hù)了：

在《解析彩虹》一書中，道金斯寫道： “探明奧秘并不會(huì)失去其詩(shī)意，恰恰相反，探明答案更令人著迷，也更加美麗。每當(dāng)你揭開(kāi)一個(gè)奧秘之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)其他奧秘，這也許會(huì)激起更豐富的詩(shī)歌情感?！薄敖馕霾屎绲脑?shī)性之美目前所揭示的一切——從恒星的性質(zhì)到宇宙的擴(kuò)張，一定會(huì)抓住濟(jì)慈的想象力，而且一定會(huì)帶領(lǐng)柯勒律治進(jìn)入最狂熱的夢(mèng)想，可以使華茲華斯的心臟，跳得比以往任何時(shí)候都更加踴躍、激烈。”

巧合的是，歷史上另一位著名的理查德也說(shuō)過(guò)類似的話。曾經(jīng)有人對(duì)物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼說(shuō)，科學(xué)家在研究一朵花時(shí)，就錯(cuò)失了花兒的美麗。對(duì)此，費(fèi)曼的回答是：

“對(duì)你而言存在的美麗事物，對(duì)我也一樣美麗。但我更能看到其他人不易看到的深層美麗。我可以看到花朵中復(fù)雜的相互作用?；ǖ念伾羌t色?；ㄓ蓄伾@一事實(shí)，意味著它們這樣進(jìn)化，以便吸引昆蟲(chóng)嗎？這又提出了一個(gè)進(jìn)一步的問(wèn)題：昆蟲(chóng)能看到顏色嗎？昆蟲(chóng)也有審美能力嗎？等等。我不明白究竟為什么研究花朵會(huì)損毀它的美。這只會(huì)增加它的美。”

別再把科學(xué)與詩(shī)意、科學(xué)與美、科學(xué)與人心二元對(duì)立了。彩虹橋上沒(méi)有行人，彩虹兩端也沒(méi)有金壺；宇宙是黑暗一片，而不是碧藍(lán)如洗；云彩是水滴或冰晶的混合，并沒(méi)有什么怪物神仙藏身其中，也不會(huì)因?yàn)閻?ài)你而比畫一個(gè)心形給你看。難道知道了這些真相，世間的奇趣就蕩然無(wú)存了？如果說(shuō)你知道了僅僅這解析彩虹一項(xiàng)工作所帶來(lái)的各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)進(jìn)步，甚至正享受著磁共振成像的醫(yī)療成果或正跟孩子講起那些遙遠(yuǎn)星球的故事，卻依然聲稱科學(xué)搗毀了詩(shī)意、損害了人心、侵犯了神秘主義的神圣陣地，那真是不太禮貌了。懷疑態(tài)度和批判精神固然珍貴，但如果在搞清楚批判對(duì)象具體是何物及其來(lái)龍去脈、功過(guò)是非之前就先扣個(gè)帽子噘個(gè)嘴，實(shí)在算不上公道。

在這本書的最后，道金斯這樣寫道：“夫天地者，萬(wàn)物之逆旅也；光陰者，百代之過(guò)客也。聚光燈掃過(guò)去了。令人興奮的是，它照耀的那一段時(shí)間，已經(jīng)足以讓我們理解自己所短暫居留之地所發(fā)生的某些事情，以及我們所做這些事情的理由，在生物世界的蕓蕓眾生之中，只有我們能看到自己的歸宿?！保ㄎ?冷建國(guó)）

《解析彩虹：科學(xué)、虛妄和對(duì)奇觀的嗜好》

（英）理查德·道金斯 著 李虎 譯

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