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“科学的战争”:他们为何围攻科学?

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摘要:我们生活在这样一个时代:从气候变化到疫苗接种,几乎所有的科学知识遭遇到激烈的反对。有人甚至怀疑人类登月的真实性。《国家地理》杂志3月刊的封面文章“科学的战争”,分析现代社会为何屡屡出现反科学的事件。特约撰稿人乔尔·阿肯巴克指出,科学不是一堆事实,而是一套思维的方法,科学的思维并非与生俱来,需要经过不断的训练。当科学与表象不一致时,人们更容易相信自己的直觉,相信身边人的看法。

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肯尼迪航天中心,一位工作人员在调整登陆月球的仿真模型。

乔尔·阿肯巴克(Joel Achenbach, 《华盛顿邮报》科学作家,《国家地理》特约撰稿人)

在美国导演斯坦利·库布里克的喜剧片《奇爱博士》(Dr. Strangelove)中,有这样一幕场景,美国将领杰克·瑞朋(Jack D. Ripper)向迷糊焦虑的英国皇家空军上校莱昂纳尔·曼德雷克(Lionel Mandrake)阐释自己充满妄想的世界观,这位疯子将军称自己“只喝蒸馏水、雨水或纯净的粮食酒精”,认为“饮用水氟化是共产党最严重、最可怕的阴谋”。

《奇爱博士》上映于1964年,当时饮用水氟化有益于健康的共识已得到全面认可。因此,瑞朋反对饮用水氟化的阴谋论成为影片的笑料。可是,你可能很惊讶地看到,饮用水氟化在半个世纪后仍在激起恐惧与妄想症。俄勒冈州的波兰市是美国没有氟化饮用水的城市之一。2013年,波兰市的市民阻止了当地官员氟化饮用水的计划。反对者们不喜欢政府在水里添加“化学成分”的想法,他们宣称,氟化物可能对人体健康有害。

实际上,氟化物是一种天然的矿物质,在饮用水中添加微量的氟化物能够提高牙釉质的硬度,防止龋齿的产生。无论是穷人还是富人,无论是勤快刷牙还是没认真刷牙,使用氟化饮用水保护牙齿健康既廉价又安全。这也是科学与医学达成的共识。但是,波兰市的一些市民表示:我们不相信你们。

我们就生活在这样一个时代,从饮用水氟化、疫苗接种安全到气候变化,几乎所有的科学知识均遭遇到有组织的、激烈的反对。科学怀疑论者依靠自己获取的信息来源,对研究成果进行解读,并向专家达成的共识宣战。出现如此多关于科学的分歧争论,你会怀疑是否存在某个恶毒的机构,往水里投了什么东西,使大家变得热衷争论。太多太多关于趋势的讨论出现在书本、文章、学术会议上,怀疑科学已经成为我们这个时代流行文化的文化基因(meme)。去年上映的电影《星际穿越》,故事发生在未来的美国,影片中NASA被迫隐藏,学校课本则声称阿波罗登月是虚构的。

某种意义上说,所有的这些言论都不令人意外。我们的生活前所未有地被科学与技术所渗透。这个新世界奇妙、舒适、回报丰厚,但也更加复杂、有时候甚至令人紧张,我们面临的风险也是前所未有的复杂、无法简单解读。

在这个时代,我们被要求接受一些观点,比如食用转基因食品是安全的。因为专家指出,没有证据证明转基因食品是不安全的,也没有理由认为,实验室精准改变基因比通过传统育种大规模改变基因更加危险。但是,对一部分人来说,物种之间的基因转移让人想起四处乱窜的疯狂科学家。所以,在玛丽·雪莱完成科幻小说《弗兰肯斯坦》(Frankenstein)两百年后,转基因食品被联想为弗兰肯食品(Frankenfood)。

世界在真实与想象的危险中“咔咔”前进,我们很难区别这两者。我们是不是应该担心,靠体液传播的埃博拉病毒会突变为空气传播的超级瘟疫吗?科学认为,这极其不可能,因为尚未有埃博拉病毒被观察到在人体的传播方式发生改变,也没有证据表明,埃博拉病毒最近的毒株有任何不同。但是,如果你在网络搜索引擎中输入“空气传播的埃博拉”,你将进入一个反面乌托邦,“空气传播的埃博拉”几乎拥有超自然的能力,能够杀死所有人。

在这个令人困惑的世界,我们需要决定相信什么,如何采取行动进行应对。总的来说,科学可以给予我们指导。“科学不是一堆证据。科学是一套方法,判断我们选择相信的内容是否遵守自然法则,”地球物理学家马西亚·麦克纳特(Marcia McNutt)说。麦克纳特曾担任美国地质勘查局局长,现为《科学》杂志主编。但是,对大多数人来说,科学的方法并非与生俱来。因此,我们一次又一次地陷入困境。

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这幅1893年的地图为美国南达科他州商人奥兰多·弗格森所制,反映了当时人们仍然信奉地球是平的,他们认为,地球以北极为中心,被冰墙所包围,几百英里以外的太阳、月亮和行星在地球表面上方运行。

当然,怀疑科学有其历史根源。科学的方法带领我们了解很难通过表象看到的真理,这些真理通常让人脑洞大开,有时却又难以接受。17世纪初,伽利略宣称地球绕其轴线自转,围绕太阳运行,他不仅仅是违反宗教教义,而且还要求人们相信违背常识的内容,因为看起来肯定是太阳绕着地球转,而人们也无法感受到地球的旋转。最后,伽利略受到审判,被迫宣布放弃自己的学说。而过了两个世纪,查尔斯·达尔文逃脱了这种命运。他认为地球上的所有生命是从原始祖先进化而来,我们人类是类人猿、鲸、甚至是深海软体动物的远房表亲,这样的观点对很多人来说仍然是巨大的挑战。诸如此类让人困惑的概念还有二氧化碳。二氧化碳是我们每个人都会呼出、看不见的气体,它在大气中的含量不到千分之一,但可能影响到地球的气候。

不过,即使出于理智接受科学的准则,我们还是会下意识地相信我们的直觉,这被科研人员称为“天真的信仰”。西方学院(Occidental College)副教授安德鲁·史图尔曼(Andrew Shtulman)设计了一个简单的测试,来证明科学与直觉之间的关系。他让 150 名上过数理课程的大学生阅读几百条命题,并尽可能快地判断正误。有些命题在直觉上和科学上都正确(如 “月亮绕着地球运行”、“人类为树居动物的后裔”),有些在科学上正确但却违反人们的直觉(如 “地球绕着太阳运行”、“人类从海洋动物进化而来”)。结果显示,有着科学素养的学生在判断违悖直觉的命题时花的时间更长。即使能做出正确判断,也需要一段时间的延迟来压制直觉。史图尔曼的研究表明,我们对科学了解越多,越会压制天真的信仰,但从来无法完全摆脱直觉。直觉潜伏在我们的大脑,我们试图理解世界时,它们就会跳出来唧唧鸣叫。

我们大多数人更相信个人经验或道听途说,却不考虑科学统计的数据。体检时,我们很可能也会做前列腺特异性抗原检查,虽然它并不是首要推荐检查项目。为什么?我们的一位密友通过这项检查发现得了癌症。我们极少关注多项研究得到的统计证据。这些证据显示,检查做不到拯救生命,又带来许多不必要的手术。同样的,我们听说有个小镇有很多人患有癌症,又听说小镇上有个堆着有害物质的垃圾场,我们就想当然地认为是污染导致了癌症。然而,两件事情一起发生并不意味着一件事引起另外一件事,事件集中发生也并不意味着它们不是随机的。

要理解随机性确实有些困难,因为我们的大脑渴望得到模式与意义。不过,科学警告我们,直觉可能会欺骗我们自己。所以,要确认垃圾场和癌症之间存在因果联系,你需要统计数据分析出癌症病例比随机发生的水平要高,需要证据表明受害者接触了垃圾场的化学物质以及这些化学物质存在致癌风险。

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1925年,反进化论团体的活动。

即便对科学家而言,也难以全然做到使用科学的方法。和其他人一样,科学家也容易受到确认偏见的影响,这种偏见让科学家倾向于寻找和只看到证实他们相信的东西的证据。不过,与我们不同的是,科学家在刊发结果前会提交给同行进行正式评审。一旦他们的结果发表,如果足够重要,其他科学家将尝试复制这些结果,出于质疑与争胜的天性,科学家们会非常高兴地宣布,这些结果站不住脚。科学成果总是暂时的,被未来的实验或发现推翻很容易。科学家很少宣扬绝对真理或绝对的确定性,不确定性在知识的新领域毕竟是不可避免的。

不过,科学家有时也缺乏科学方法的思维,特别是在生物医学研究中,一个令人不安的趋势是,实验室发现的结果不能在实验室以外复制。这种趋势最后促使了实验过程的透明化。弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)是美国国立卫生研究院的主任,他为研究人员不与同行分享“特别秘方”感到担忧,这些“秘方”有专门的程序、定制软件、怪异的成分。他仍对大型项目抱有信心。“科学一定会发现真相,”柯林斯说,“刚开始可能会出错,第二次也可能出错,但最终会找到真相。” 另外,科学结论的暂时性在很多人看来是个问题。比如,气候变化怀疑论者认为,20世纪70年代一些科学家担心(那时看起来非常合理)可能出现另外一个冰河世纪,事实却是不可能,这样的事情足以让人们质疑科学家担忧全球变暖的正确性。

联合国政府间气候专门变化委员会(IPCC)由上百个科学家组成,在联合国的支持下运行。去年秋天,IPCC发布过去25年中的第五次评估报告。这次报告比以往任何时候都更响亮、更清晰地再次申明世界科学家达成的共识:地球表面的温度在过去130年里上升了大约1.5华氏度,包括化石燃料燃烧在内的人类活动,极其可能是20世纪中期以来气候变暖的主要原因。美国许多人对这一共识保留怀疑,他们认为气候活动人士利用全球变暖的威胁攻击自由市场和工业社会。美国持有这一观点的人群比例要远高于其他国家。俄克拉何马州参议员詹姆斯·英霍夫(James Inhofe)是共和党人在环境问题上发声最为猛烈者之一,长期以来宣称全球变暖是一个骗局。

来自世界各地、数以百计的科学家合作如此巨大的骗局,这样的想法显然荒唐可笑,科学家们对这些观点一个接一个地驳斥。然而,非常清楚的是,由化石燃料行业部分资助的机构故意包装宣传一些怀疑论者,借此破坏公众对这一科学共识的理解。

新闻媒体对这些异见人士、反对者、职业政论家和鼓噪者给予了大量的关注。媒体也许会让你相信,科学充满了由孤独天才做出的惊人发现。事实当然不是这样。真相是,科学通常是在由多人搜集更多数据,提出更多见解的前提下实现的递增前进。气候变化问题也是如此。即使下次温度计读数有变化,这一共识也不会消失。

化石燃料行业的公关行为虽然具有误导性,却不足以解释皮尤研究中心最近的一份民意调查——美国只有40%的人认为人类活动是全球变暖的主要原因。

研究“科学传播问题”的科学家,主要研究人们是如何决定自己相信什么,为什么人们总是不接受科学共识,这一领域已经有了不少新进展。耶鲁大学心理学教授丹·卡罕(Dan Kahan)认为,这并非表明人们不能理解科学。在一项研究中,卡罕要求1540名美国人构成的代表性样本对气候变化的威胁从0到10的范围内进行评价,并对受试者科学素养的关联性进行考察。卡罕发现,科学素养高者给出了更激烈的观点,他们处于观点频谱的两端。卡罕认为,科学素养加强了气候观点的两极分化,而非共识,因为人们倾向于用科学知识强化他们已受到自己世界观影响的看法。

卡罕说,美国人已经分化为两个基本阵营。那些持有“平等主义”或“社区主义理论”观念的人总体上对工业化持怀疑态度,倾向于认为危险的东西需要政府监管;他们可能会看到气候变化的风险。相反,那些持有“等级制度”和“个人主义”观点的人尊重工业领导者,不喜欢政府干涉他们的事务;他们倾向于拒绝气候变化的警告,因为他们知道如果接受可能会导致限制排放的税收或监管。

在美国,气候变化已成为一块试金石,检验你属于两个敌对部落中的哪一个。卡罕说,当我们争论的时候,实际上在争论我们是谁,我们属于哪个群体。和我们一样思考的人相信气候变化的理论,而那些和我们不相似的人恰恰相反。对一个相信等级制度的个人主义者来说,卡罕认为,拒绝已经被接受的气候变化观点是有原因的:接受它不会改变世界,但可能导致被所属的群体驱逐出去。

“以南卡罗来纳州一个偏远小镇的理发师为例,”卡罕写道,“让他恳求客户签署督促国会在气候变化问题上采取行动的请愿书,这是一个好主意吗?不,如果他这样做,他会发现自己面临失业,就像前国会议员鲍勃·英格利斯,他发起过类似的行动但失败了。”

科学吸引我们理性的大脑,但我们对事物的看法很大程度上受到情感的驱使,最能影响我们看法的仍然是同辈人。马西亚·麦克纳特认为,“我们都停留在中学阶段,我们从未离开过中学。人们仍然有融入周围人的需求,这种需求非常强烈,以至于当地的价值观和意见总是高于科学。它们将继续战胜科学,尤其是当忽视科学并未带来明显的负面影响时。”

与此同时,互联网让各种气候变化的怀疑论者比以往更方便地找到自己认可的信息和专家。精英大学、百科全书、重要新闻机构,甚至是《国家地理》等一群精英机构守护科学知识的时光一去不复返。互联网促进信息大众化是件好事,但是与有线电视一起到来的,还有生活在“过滤器泡泡”的可能,也就是说,我们只会根据自己认可的内容对信息进行过滤。

如何戳破这个气泡?如何改变气候怀疑论者?丢给他们更多的事实没用。丽兹·尼利(Liz Neeley)在一个叫做Compass的机构任职,帮助培训科学家成为更好的沟通者。她说,人们需要听到自己信任的人的意见,因为他们有着共同的基本价值观。她有这方面的个人体验。丽兹·尼利的父亲是气候变化的怀疑论者,更多从保守媒体获取关于这个话题的信息。尼利恼怒之下最终质问父亲:“你是相信他们还是我?”尼利告诉父亲,她相信研究气候变化的科学家,私下里也认识他们很多人。“如果你认为我错了,”她说,“那你现在告诉我你不相信我。”丽兹·尼利的父亲在气候变化的立场有了松动。但是,这一改变与气候变化的事实没多大关系。

如果你是个理性主义者,这些观点可能会让你有点沮丧。在卡罕的描述中,我们对相信什么做出的选择听起来几乎是偶然的。卡罕说,科学交流圈中的我们也是一个群体。我们相信科学思想不是因为我们有真正评估了所有的证据,而是因为我们对科学这个社区感到亲切。当我向卡罕提到我完全接受进化论,他说,“相信进化论仅仅是你的一个描述,它不是你如何通过推理得出一个结论的解释。”

或许,进化确实发生了。生物没有进化论就很难以理解。所有这些问题不是真的存在两个阵营。气候变化正在发生。接种疫苗也确实拯救了生命。正确理解这个世界举足轻重,科学在这方面的贡献有着悠久的记载。现代社会也是建立在正确理解这个世界的基础之上。

怀疑科学也产生了一些后果。认为疫苗导致自闭症的人们常常受过良好的教育,非常富有,但是他们暗中破坏针对百日咳、麻疹等疾病进行的“群体免疫”。自英国颇负盛名的医学期刊《柳叶刀》1998年刊发关于常见疫苗与自闭症关联的一项研究,反疫苗运动愈演愈烈。虽然《柳叶刀》随后撤销了这篇声誉扫地的文章,疫苗导致自闭症的观点仍得到一些名流的认可与支持,并通过网络过滤得到强化。(反疫苗活动人士、女演员珍妮·麦卡锡曾在奥普拉·温弗里脱口秀中表示,“我的学位是在谷歌大学拿的。”)

在气候变化的辩论中,怀疑导致的后果更是在全球持续。在美国,气候变化怀疑论者已经实现他们的基本目标,阻止了对抗全球变暖的立法行动。他们不用依靠辩论本身取胜;他们只需混淆视听便足以让温室气体排放法案胎死腹中。

一些环保活动人士希望科学家能够从象牙塔里走出来,参与到政策制定的大战中。选择这条路的科学家需要谨慎从事,丽兹·尼利说。“科学传播和宣传很难做到泾渭分明,”她表示。在气候变化的辩论中,怀疑论者控诉的中心内容是,科学认为气候变化是真实的而且具有严重威胁的,这样的说法其实带有政治色彩,它由环境保护运动分子推动,而没有确切的数据作为依据。这种指控并不是真的,对坦诚的科学家可以说是一种诽谤。但是,如果科学家走出他们的专业领域,并开始鼓吹具体政策的话,这种说法貌似变得愈发合理。

正是科学家的超然,你可以称之为科学的冷血,使科学成为杀手级应用。科学之所以重要,不在于我们希望真相是什么,而在于科学告诉我们接近真相的方法。科学家可以与任何人一样遵守教条,但这些教条会在新研究的炫光中被抛弃。对科学家而言,当有了新的证据时,改变自己的想法并非过错。对一些人来说,群体重于事实;而对最杰出的科学家而言,事实重于群体。

科学的思维需要训练,虽然训练的效果有时候并不理想,《科学》主编麦克纳特说。学生通常认为科学是事实的集合,而不是方法的集合。史图尔曼的研究已经证明,即使是大学生也没有真正理解证据是什么。科学的方法不是天生就有的,但仔细想想,民主也是如此。在人类历史的大部分时间两者都不存在。人们互相残杀登上统治者的宝座,祈祷雨神,不管是变得更好还是更糟糕,我们做着和祖先同样的事情。

我们生活在快速变化的世界,变化快得令人难以置信,有时还非常骇人,但是变化并不全是进步。科学让我们成为头号生物,高于蚂蚁和蓝绿水藻等生命体,我们也正在改变整个地球。当然,对科学和技术允许我们去做的事,提出我们的问题是正常的。“每个人都应该发问,”麦克纳特说。“这是科学家的一个标志。但是应该使用科学的方法,或者相信人们使用了科学的方法,来决定选择什么方法提出这些问题。”我们在寻找答案时需要表现得更好,因为问题必然不会变得更为简单。

(本文由陈晓雪编译,原文链接:http://ngm.nationalgeographic.com/2015/03/science-doubters/achenbach-text。图片来自理查德·巴恩斯 ,Richard Barnes)。

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