未来的科学:理论and/or 模型?( 二 )


诚然 , 这些模型和所有其他模型都落后理论和实验很远,毕竟后两者已经有上千年的历史了 。但是毋庸置疑 , 这些模型随着计算能力的增长、数据的愈发完整 , 只会变得越来越准确 。具体的准确程度我们还不知道 , 但是值得注意的是已经有著作认为,建模和模拟应当拥有其独立的、值得研究的哲学 。比如说 , 最近南佛罗里达大学的哲学家埃里克·温斯堡(Eric Winsberg)出版的一本著作就表扬了一部分科学哲学家,他们不把模型看成是纯粹为了方便的应用或者理论的外在表象(按照传统观点 , 理论是基本的、是唯一值得研究的),而是认为模型本身就是终极的独立的解释,值得从哲学上单独考量 。
这是否会是科学的未来——至少是一部分未来?在这个未来里,强劲有力的实验观测最后不是被严谨而完备、具有美感的理论——就像量子电动力学或者广义相对论——所囊括,而只是化入许多个不同的模型,用逻辑一致、实验数据、经验系数还有老一套的 “直觉” 给缝缝补补到一起 。这将会是一种新式的科学,从应用上讲和旧式科学一样,但是扎根在模型而不是完整的理论之中 。考虑到理论科学的历史,这个未来看起来大概会很黯淡、很让人沮丧 。因为,正如统计学家乔治·博克斯(George Box)的名言,虽然有些模型是有用的,但所有的模型某种意义上都是错的 。博克斯的意思是,模型经常要为系统的细节设下不符合实际的假定,但是却允许我们重现出现实中最为关键的一些特征 。这些模型完全受制于各种 “经验拟合常数” 和模型创立者的个人灵感,因此它们永远无法提供和 “现实” 的那种连接,而理论却可以 。当不同的模型对一个问题给出同样的解答时 , 这个问题尤其严重 。如果没有其他办法进行区分,那么哪一个模型是 “正确” 的呢? 传统的标准答案是 “以上皆非”,因为它们都有相同的解释事实的能力 。而在这个新科学观里,模型可以仅仅以它们的有效性来裁断 , 在这里模型才是 “现实” 的终极裁判官,统一的理论框架不复存在;但是这个科学观让人感到深深的不安 。在这个宇宙里,“真正” 的理论将永远隐藏在模型的高墙背后,正如真实永远隐藏在黑洞事件视界背后一样 。对于那些毕生编织关于生命、宇宙和一切的宏大叙事者来说,这样的宇宙恐怕无法温暖他们的心房 。然而,这也许是我们为了追求更完整的理解而不得不付出的代价 。未来,诺贝尔奖可能更多被授予重要的发现,而这些发现背后并无真正的理论,唯有模型 。暗物质和暗能量的发现,还有我们当下试图理解大脑和细胞信号传导的努力,很可能就是这种新科学的预表 。精彩文章:尼斯湖水怪之谜 僰人悬棺 凤冠霞帔 螳螂虾                彭加木失踪之谜 巨型飞碟 蝾螈 珍惜动物
面对这个充斥了模型却找不到理论的世界,我们应该担心吗? 也未必 。如果说我们对于科学是怎么回事还算知道一点的话,那就是它在不断演化 。宏大的解释性理论曾经被认为是科学事业的一个关键——甚至是唯一的关键 。但这主要是出于历史先例、还有人们追求优雅和统一的心理渴望 。何况就算是历史上,科学也在没有完整理论的情况下有过重大进步,就像化学在原子和结构理论出现之前的那几百年里一样 。“学科欲真正发展 , 必先有宏大理论”  , 这个信念过去曾被反反复复地证实,但是它的有用性如今可能也到头了 。我不是在宣扬什么 “科学的终结”,远远不是;但是近来弦理论的发展史、事实上是整个理论物理的发展都表明,就连数学上最优雅、心理上最招人喜欢的理论,可能也和现实几乎没有联系 。鉴于我们现在正试图解释的东西的规模是如此之大、如此之复杂,我们继续运用传统的、以还原论为主的科学思考方式可能已经撞上了南墙 , 哪怕它在过去 500 年效果是那样好 。