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学习与思考(9)| 生态文明新时代的新科学和新哲学

來源:   时间: 2019-12-10 10:26
  編者按:2019 年5 月19 日,中共中央宣传部理论局与生态环境部宣传教育司、生态环境部环境与经济政策研究中心在京联合举办了深入学习贯彻习近平生态文明思想研讨会。与会专家、代表重点围绕“习近平生态文明思想: 理论阐释”“习近平生态文明思想: 贡献突破”“习近平生态文明思想: 政策实践”三个主题进行了观点阐释和实践经验分享。
  爲進一步促進形成學用習近平生態文明思想的濃厚氛圍,進一步推動在全社會牢固樹立生態文明理念。近日,我們將陸續轉發系列學習文章,歡迎品讀。
  我們都知道,哲學是具有時代性的,馬克思說,哲學是時代精神的精華。但如果有人說科學也具有時代性,肯定會有人反對。反對者大致堅持如下基本觀點:
  科学,特别是自然科学,是追求真理的,真理就是经受住了实践(包括科学实验)检验的真命题(定理、定律等);真与假是绝对互斥的,对同一个对象或同一件事,若出现了互相矛盾的判断,只能有一个是真的;虽然自然界中的现象纷繁复杂、千变万化,但决定或支配自然现象的客观规律是永恒不变的;科学研究的目的就是发现这样的客观规律,科学真理即被发现的客观规律;随着科学的进步,真理将在一个融贯的逻辑体系诓欢匣憔邸E当炊锢硌Ы钡弥魑虏袢衔庋科学(以物理学为典范)将逐渐揭示自然界的终极定律。许多科学家相信,科学家可建构一个完备、统一的万有理论(Theory of Everything)。相信了这些,你就不会认为科学也是具有时代性的。
  但以上科學觀是大可質疑的。庫恩在其名著《科學革命的結構》中已指出,科學的進步並不展現爲永恒不變的客觀真理在同一個邏輯(或數學)體系內的不斷積累,而展現爲由前科學到成熟的常規科學,再經科學革命而到新的常規科學的曆史演變;亞裏士多德的物理學與牛頓物理學是不可通約的,牛頓物理學與愛因斯坦的物理學也是不可通約的。庫恩的科學史研究已爲我們理解科學的時代性奠定了基礎,但庫恩只在科學史的脈絡中指明了科學的曆史性,在人類文明史的視野中,我們可對科學的時代性有更深刻的理解。本文僅就工業文明問世以來的西方文明史和科學史談談科學的時代性,並著力說明,以牛頓物理學爲基石的現代科學(包括化學、分子生物學等)就是工業文明時代的科學,而正在興起的新科學——非線性科學——將會成爲生態文明新時代的科學。
  牛頓物理學的問世正好伴隨著工業文明的問世。在牛頓時代,科學與哲學並沒有截然分開,牛頓物理學預設的世界觀和方法論也與培根、霍布斯、笛卡爾等人開創的現代性哲學相吻合。事實上,牛頓物理學和現代性哲學就是工業文明建設的思想指南。牛頓物理學的基本預設也正是現代性哲學的基本思想,也可以說,牛頓物理學以數學方程式和觀察實驗數據支持了現代性哲學。牛頓物理學和現代性哲學的基本思想可概括如下:
  (1)萬事萬物的發生都遵循嚴格的因果律,一個原因必然導致一個結果,因果律可以表述爲線性方程(包括微分方程等)。換言之,萬事萬物的發生都是必然的、確定的、可預測的。這是現代科學和哲學所預設的決定論(Determinism)。
  (2)自然界的現象看似紛繁複雜、千變萬化,但決定或制約著現象的基本規律是永恒不變的。換言之,自然界看上去複雜,實質上簡單,即制約自然界萬物變化的基本規律具有邏輯簡單性(也被稱作完美性或對稱性);具體事物或個體(特別是生物個體)都處于生滅變化之中,即隨著時間的推移而生滅變化,但決定著事物之生滅變化的客觀規律是永恒不變的、與時間無關的,即使表述規律的公式中出現時間變量,但公式(或方程)的表述形式也是永恒不變的,是與時間無關的。這就是西方思想中源遠流長的還原論(Reductionism)。有兩種還原論:一種是構成還原論,它宣稱一切事物都不多不少地由其部分構成,例如水分子不多不少地由2個氫原子和1個氧原子構成,人體不多不少地由所有構成人體的DNA構成,……一切有形質的東西都由原子構成,而原子又由原子核和電子構成。另一種是數理還原論,即認爲一切現象都可以歸結爲決定現象之生滅變化的數學方程。
  決定論和還原論實際上是內在相關的,這兩個信念就是工業文明發展的思想支柱。如果你對這兩點堅信不疑,就會認爲大自然隱藏的奧秘——永恒不變的規律——就那麽多,人類憑理性多揭示出一點,大自然隱藏的奧秘就少一點,隨著科學的進步,科學將無限逼近對大自然奧秘的完全把握。知識就是力量,人類憑借其發現的客觀規律,將越來越能以不變應萬變,從而越來越能“統治星體、石頭和天下萬物”。隨著科學技術的進步,人類對自然物或自然系統的操縱和控制將越來越精准,即人類在征服自然的過程中將越來越能排除不確定性,越來越能確保征服自然只有利于人類,而不會有害于人類,不管征服力度有多大。換言之,隨著科學技術的進步和人類征服力的增強,物質財富會越來越充分湧流,人類會越來越自由、自主、幸福。
  有了這樣的信念,你就會認爲,現代工業文明的生産生活方式——大量開發、大量生産、大量消費、大量排放——是天經地義的。然而,20世紀60、70年代以來,隨著全球性環境汙染、生態危機的凸顯,隨著新科學和新哲學(如生態哲學)的問世,越來越多的有識之士意識到,這樣的生産生活方式是不可持續的,工業文明的“黑色發展”是不可持續的。
  什麽是新科學?有人稱新科學爲非線性科學,有人稱其爲複雜性科學,有人稱其爲系統科學,也有人稱其爲混沌理論。當代學者概括了新科學興起的三次浪潮:第一次浪潮以系統科學的誕生爲開端,以貝塔朗菲的一般系統論爲標志,萌發于20世紀初,形成于30~40年代,發展于50~60年代。其代表性理論乃是一般系統理論、控制論、信息論等學科。第二次浪潮發生于20世紀70~80年代,以普裏戈金的耗散結構理論、哈肯的協同學以及艾根的超循環理論的出現等爲標志。第三次浪潮發生于20世紀80~90年代,隨著系統科學的發展,其研究對象越來越集中轉向整體地研究自然界和社會中的複雜性問題和複雜系統。由于世界上廣泛存在著複雜系統和複雜現象,因而探索複雜性,揭示複雜系統的結構、功能、規律和演化機制等,已成爲當代系統科學研究的主要目標和發展方向。當代生態學是當代系統科學的一部分。如克雷格所言,“混沌在20世紀70年代作爲一門新科學而興起之際,生態學家們注定要起特殊作用”。
  新科學直接挑戰了牛頓物理學和現代性哲學的基本立場。新科學的最熱情的鼓吹者們宣稱,20世紀的科學只有三件事將被記住:相對論、量子力學和混沌。他們主張,混沌是20世紀物理科學中第三次大革命。就像前兩次革命一樣,混沌割斷了牛頓物理學的基本原則。有一位物理學家說:“相對論排除了對絕對空間和時間的牛頓幻覺;量子論排除了對可控制的測量過程的牛頓迷夢;混沌則排除了拉普拉斯決定論的可預見性狂想。”
  深信牛顿物理学的科学家们总认为,大自然的基本规律都可以表达为线性方程,“线性方程总是可以求解的,因而便于在教科书中讲述。线性方程具有一种重要的叠加特性:可以把它们分开,再把它们合并,各个小块又浑然成为一体”。受线性方程制约的事物或系统是简单的、确定的。长期以来,科学家们特别忽略了无序,而它存在于大氣中、海洋湍流中、野生动物种群数的涨落中,以及心脏和大脑的振动中。自然界的不规则方面、不连续和不稳定方面一直是科学的难题,或许更糟些,是无法理解的怪物。这里的“无序”也便是“混沌”(chaos)。现代科学家遇到混沌,不是避开,就是认为它只是有序现象的叠加。他们“一旦面临非线性系统,就必须代之以线性近似,或者寻求其他不确定的旁敲侧击。教科书中告诉学生们的非线性系统,也只是可以靠这种技术处理的极少几例。它们并不表现出对初始条件的敏感依赖性。人们很少讲授、很少学习具有真正混沌的非线性系统。当人们偶然遇到这类事物时—他们确曾遇到过,以往的全部训练(就)教他们把这些都当作反常情况而不予理睬。只有很少人能记得,原来那些可解的、有序的、线性的系统才是反常的。这就是说,只有很少人懂得自然界的灵魂深处是如何地非线性”。
  新科學要求科學家直面非線性、複雜性、不穩定性、不可預測性和混沌,換言之,承認“自然界的靈魂深處”是非線性的、複雜的、不可預測的,要求承認非線性、不確定性和複雜性並非只是自然界的反常和例外,而是自然界中自然系統的普遍特征。用普裏戈金的話說就是:“自然界既包括時間可逆過程又包括時間不可逆過程,但公平地說,不可逆過程是常態,而可逆過程是例外。可逆過程對應于理想化:我們必須忽略摩擦才能使擺可逆地擺動。這樣的理想化是有問題的,因爲自然界沒有絕對真空。”
  可見,新科學既摒棄了決定論,也擯棄了還原論。新科學正是支持生態文明建設的科學,或生態文明新時代的科學。裏夫金說:“一種新的科學世界觀正在逐漸形成,……舊科學把自然視爲客體;新科學把自然視爲關系之網。舊科學以抽離、占有、解剖、還原論爲特征;新科學以參與、補給、整合和整體論爲特征。舊科學承諾讓自然不斷産出;新科學承諾讓自然可持續進化。舊科學追求征服自然的力量;新科學力圖與自然建立夥伴關系。舊科學格外重視人類相對于自然的自主性;新科學則希望人類融入自然之中”。
  新科學爲建構生態文明新時代的新哲學—生態哲學—提供了科學依據。生態哲學的基本觀點如下:
  (1)生機論自然觀:大自然是具有創造性的,大自然中的可能性比現實性更加豐富。既然如此,則一切都與時間有關。
  (2)謙遜理性主義知識論或科學觀:無論科學如何進步,人類之所知相對于自然所隱藏的奧秘都只是滄海一粟。
  (3)非人類中心主義價值論:並非僅僅人類才具有能動性,非人自然物也有不同程度的能動性;價值源自能動者(agents)的行動、使用、享用等;所有的能動者都可以創造價值、享用價值。生態學能幫助我們理解非人生物所創造和享用的價值。
  (4)辯證共同體主義政治哲學:人既具有個體性,又具有社會性;個人不僅生活在文化共同體中,也生活在生命共同體中,生命共同體中也包括一切非人生物。所以,每個人不僅有尊重他人權利的責任,也有尊重其他物種之生存權和保護生態環境(或生物圈)的責任。
  (5)非物質主義價值觀:人類必須有一定數量的物質資料才能生存,但人生的價值、意義和幸福不僅僅在于物質財富的增長。
  生態哲學有豐富的內容,在此不一一列舉。
  生態文明新時代的新科學和新哲學將支持“人與自然和諧共生”。接受新科學和新哲學的人們會自覺遵循習近平總書記的教導:“要做到人與自然和諧,天人合一,不要試圖征服老天爺。”
  伽利略是現代科學的先驅,牛頓使現代科學趨于成熟。新科學才剛剛問世,它仍在“等待它的牛頓”。培根、霍布斯、笛卡爾是現代性哲學的先驅,康德是現代性哲學的集大成者。生態哲學才剛剛問世,它仍在等待它的康德。工業文明于20世紀末21世紀初達到其發展巅峰,同時也暴露了它的不可持續性。工業文明由巅峰走向衰落的過程也將是生態文明由萌芽到發展的過程。我們相信,在新科學和新哲學的指引下,會有越來越多的人放棄追求工業文明的黑色發展,轉而追求生態文明的綠色發展。
  來源:《环境与可持续发展》杂志、中国环境战略与政策 
  作者:卢风  清华大学生态文明研究中心执行主任

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