献给威廉·帕特里克 鸣 谢 我谨在此时所有在本书写作过程中鼎力相助的人士表示感谢,他们之中 许多人十分友善地接受了反复的采访,并审阅了谈及他们本人的某章或多章 的草槁.此外,我还感谢给予我精神上的支持和鼓励,为我提供真知灼见和 材料来源的其他人士,他们是:马克·科利尔,道格·科利根,戴维·M. 埃 文斯,杰拉尔德·范伯格,戴维·R. 福里斯特,马丁·加德纳,查尔斯·格 里斯沃尔德,弗雷德·哈普古德,史蒂文·G. 克兰茨,艾伦·J.卢普,迈 克尔·A.G.米肖,罗杰·J.马瑟,罗伯特·诺兹克,杰姆·奥伯格,克里 斯廷·彼得森,斯坦利·施米特,以及史蒂文·温伯格. 我本人得益于我妻子帕米拉·里吉斯之处甚多,在本书的写作期间她给 予了长期的支持并出谋划策,我们进行过多次有益的讨论,尤其应该指出的 是,本书有一章的标题是由她拟定的. 最后,我对本书的编辑比尔·帕特里克致以深切的谢意.是他最先帮助 我考虑这个选题,并从头至尾都提供了忠告,而且他还(一如既往地)使我 避免了许多明显的错误判断和失误.我对他在某些极其关键的时刻所给予的 慷慨而耐心的指点感激不尽.
"科学与人译丛"出版说明 英国著名科学专栏作家布赖恩·阿普尔亚德在其《理解现在——科学与 现代人的灵魂》一书中有这样一段话: "1609 年,加利莱奥·伽利略使用一架望远镜观看月亮.这一时刻, 对世界的意义如此重大,以至人们将它与耶稣的诞生相提并论.因为,就像 在伯利恒,自这一时刻,人类生活中的不可能成为可能." 阿普尔亚德据此将科学划分为伽利略之前的科学,或称"智慧",以及 从 1609 年开始的现代科学.前一科学建立在推理基础上,后一科学建立在 观察与实验基础上.经过如此划分,我们习以为常的科学,竟然只有 400 年 的历史. 但人类就在这 400 年内经历了飞速发展. 我们有了蒸汽机,有了轮船,有了电话,电报,有了飞机,火箭,有了 电视,电脑,互联网络,我们还有重力场理论,元素周期表,量子力学,相 对论乃至被称为"自然中最基本物体"的超弦.工业革命,农业革命,信息 革命使人类的社会生活发生了前人难以想象的变化. 人类改造了自然,也改造了人类自己.回顾这一切,人类完全有理由感 到自豪.因为,人类就像上帝,也有自己的"创世纪".人说,要有科学, 就有了科学.科学是好的,它行之有效.然而,"创世纪"中写道"到第七 日,上帝造物的工已经完毕,就在第七日歇了他一切的工,安息了".而人 类的工却没有完毕,400 年后的今天仍然不能安息. 就像有光必有影,人在发现,发明,创造,拥有上述一切的同时,还得 到了原子弹,氢弹,核泄漏,酸雨,温室效应,臭氧层空洞乃至伴随科学技 术而来的种种风险. 人类曾以为已找到了通往自由王国的必由之路,他将乘着科学的飞船, 摆脱一切束缚,重新确立自己在宇宙中的位置.但在科学爆炸的二十世纪, 人类终于开始反思: 科学行之有效,但它是否就是真理 为此,我们编辑了这套《科学与人译丛》,陆续分辑推出.其中,有对 信息崇拜的批判,有时生命起源的求索,有对技术所导致风险的分析,有对 世界最新科学动态和研究方向的展望.数学家用对策论证明,完全的民主实 际上并无可能;物理学家提出全新的超弦理论,试图统一描述所有的力,物 质的所有基本粒子和时空,继量子力学和相对论之后,成为"第三次物理学 革命的重要标志"……《译丛》汇集了物理学家,数学家,生物学家,天文 学家,哲学家,人类学家,伦理学家……自本世纪后半期,尤其是在本世纪 末打通自然科学与社会科学之间的隔膜,对科学这一决定人类命运的工具的 深刻思索.通过这套丛书,我们期望读者可以对科学的现状,科学的未来, 科学的正面与负面效应,有一个较为全面的了解,更好地认识科学,掌握科 学,利用科学. 中国对外翻译出版公司 1997 年 2 月
科学也疯狂
狂 热 当索尔·肯特准备让加利福尼亚州里弗赛德的阿尔科生命延长基金会人 体冷冻置放小组用手术把他母亲多拉·肯特的脑袋取下的时候,索尔的愿望 是使她最终能够恢复生命和健康,甚至青春,他万万没有想到,这一切竟会 以受到因谋杀罪而进行的调查而告终. 谋杀!这种想法实在是太荒唐可笑了——事实上,当时谁也没有想到会 出现这样的结局.毕竟,作为生命两大标准特征的呼吸和心跳在几分钟之前 就已经停止了,因此,从法律上说,83 岁的多拉·肯特实际上已经死亡了. 手术小组的想法是,从某些方面来说,多年后能够从多拉·肯特原有的细胞 中为她无性繁殖出一个强健的新身体,然后把她原来的大脑放在新的肌体 里.这样,她的大脑就能够重新复活,病人就能够恢复生命,就好像从沉睡 中醒来一样.用人体冷冻学的行话来说,一旦"复活"以后,多拉·肯特将 进入她的"第二次生命周期"(这也是行话),重新幸福地度过漫漫人生. 也许她能再活很长时间,几百年,几千年,甚至长生不死. 每一个在场的人都知道,至少可以这样讲,多拉·肯特的复活可能是一 件遥远的事.从 1987 年她死后直到在未来某个时刻复活之前,多拉·肯特 的头将在零下 186℃的温度下冷冻在一个盛有液化氮的容器中.冷冻学专家 们不能肯定,一旦解冻时刻到来,她就会奇迹般地复活.冷冻置放显然是一 种没有办法的办法. "没有人希望被冻起来,"索尔·肯特曾经这样说, "对 一个人来说,被冷冻起来是件可怕的事.比它还可怕的是死时没有被冷冻." 但是,他们并没有指望靠火星人使多拉复活.他们的希望是建立在正常 的,普通的科学进程之上的,就是那些已经带来众多几年前还破认为是"不 可能"的巨大成就(如登月,心脏移植,基因拼接和其他现代奇迹)的普通 的,传统的,日常的科学与技术.在 20 世纪行将结束的现在,人们毋需使 自己的想象力产生特别巨大的飞跃就能够想象得出,在将来的某一天,把人 的大脑解冻并植入一个新的肌体,然后使它产生自觉的意识并恢复正常的功 能,是完全可能的.实际上,人体冷冻置放小组的成员们对完成这一艰苦工 作所需要的精确科学已经有了一些很具体的想法.这一学科被称作"毫微技 术",它的理论已经初具雏形. 毫微技术是在 1970 年代由麻省理工学院一位名叫埃里克·德雷克斯勒 的研究生发明的.德雷克斯勒认为,他的发明一经完善(目前仍处于设想阶 段),就能够使人完全控制物质的结构,即在原子水平上对物质实行直接控 制.用他的话说,就是"一个原子一个原子地"实行控制.这一任务将由众 多的机器人来完成,每个机器人的体积只相当于一个分子大小. 把足够多的微型机器人聚集到一起,就将无所不能.例如,它们能够把 普通碳(例如炭)的分子取出,然后按照金刚石晶体的结构把它门重新排列; 能够把无生命的原材料变成富于生命的有机体,即从头创造新的生命;能够 逐个地修复损坏了的生物细胞.实际上,当德雷克斯勒 1976 年首次设想出 这种微型机器人的时候,他最先想到的一个用途是把它们用于治疗冻伤,即 派遣一批机器人沿着血管找到生病的细胞,找出症结的所在并进行必要的处 理. 这一切甚至对德雷克斯勒本人也显得不可思议,但是,他不断地提醒自 己说,这些正是生物细胞每日每时有规律地做的事:它们自动维持着自身的

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