科学一定等于正确吗？

江晓原

“试论托勒密的天文学说是不是科学?”这样的考题在上海交通大学科学史系的研究生入学考试中，不止一次出现过。面对这道考题，大部分考生都答错了。这些考生中，学理科、工科、文科出身的都有，但是答案的正误看起来与学什么出身没有关系。这就表明，他们中间的大部分人，都未能正确认识：怎样的学说能够具有被当作科学的资格?

在今天中国的十几亿人口中，能够报考研究生的，应该也算是受过良好教育的少数佼佼者了。既然他们中间也有不少人对此问题不甚了了，似乎值得专门来谈一谈。

为什么托勒密的《至大论》《地理学》这样的伟大著作，会被认为不是科学?许多考生陈述的重要理由，是因为托勒密天文学说中的内容是“不正确的”——我们知道地球不是宇宙的中心。

然而，如果我们同意这个理由，将托勒密天文学说逐出科学的殿堂，那么这个理由同样会使哥白尼、开普勒甚至牛顿都被逐出科学的殿堂!因为我们今天还知道，太阳同样不是宇宙的中心；行星的轨道也不是精确的椭圆：牛顿力学中的“绝对时空”也是不存在的……，难道你敢认为哥白尼日心说和牛顿力学也不是科学吗?

在考生们从小受的教育中，哥白尼和牛顿是“科学伟人”，而托勒密似乎是一个微不足道的人，一个近似于“坏人”的人。但是。即使科学史的研究早已经洗刷了托勒密的恶名，考生们的问题仍未解决一难道“不正确的”结论也可以是科学?是的，真的是这样!因为科学是一个不断进步的阶梯，今天“正确的”结论，随时都可能成为“不正确的”。我们判断一种学说是不是科学，不是依据它的结论在今天正确与否，而是依据它所用的方法、它所遵循的程序。

西方天文学发展的根本思路是：在已有的实测资料基础上，以数学方法构造模型，再用演绎方法从模型中预言新的天象：如预言的天象被新的观测证实，就表明模型成功，否则就修改模型。在现代天体力学、天体物理学兴起之前，模型都是几何模型——从这个意义上说，托勒密、哥白尼、第谷(TychoBrahe)乃至创立行星运动三定律的开普勒，都无不同。后来则主要是物理模型，但总的思路仍无不同，直至今日还是如此。这个思路，就是最基本的科学方法。当代著名天文学家当容(A.Danion)对此说得非常透彻：“自古希腊的希巴恰斯(Hipparchus)以来两千多年，天文学的方法并没有什么改变。”

如果考虑到上述思路正是确立于古希腊，并且正是托勒密的《至大论》第一次完整、全面、成功地展示了这种思路的结构和应用，那么，托勒密天文学说的“科学资格”不仅是毫无疑问的，而且它在科学史上的地位绝对应该在哥白尼之上——因为事实上哥白尼和历史上许许多多天文学家一样，都是吮吸着托勒密《至大论》的乳汁长大的。

托勒密的天文学体系可以提供任意时刻的日、月和五大行星的位置数据，其数值能够符合当时的天文仪器所能达到的观测精度，它在当时就被认为是“正确”的。后来观测精度提高了。托勒密的值就不那么“正确”了，取而代之的是第谷提供的计算值，再往后是牛顿的计算值、拉普拉斯的计算值……如此等等，这个过程直到今天仍在繼续之中，这就是天文学。在其他许多科学门类中(比如物理学)，同样的过程也一直在继续之中，这就是科学。

有人认为，所有今天已经知道是不正确的东西，都应该被排除在“科学”之外。这种说法在逻辑上是荒谬的——因为这将导致科学完全失去自身的历史。

在科学发展的过程中，没有哪一种模型(以及方案、数据、结论等等)是永久的，今天被认为“正确”的模型，随时都可能被新的、更“正确”的模型所取代，就如托勒密模型被哥白尼模型所取代，哥白尼模型被开普勒模型所取代一样。如果一种模型一旦被取代，就要从科学殿堂中被踢出去，那科学就将永远只能存在于此时一瞬，它就将完全失去自身的历史。而我们都知道，科学有着两千多年的历史(从古希腊算起)，它有着成长、发展的过程，它取得了巨大的成就，但它是在不断纠正错误的过程中发展起来的。

所以我们可以明确地说：科学中必然包括许多在今天看来已经不正确的内容。这些后来被证明不正确的内容，好比学生作业中做错的习题，习题虽做错了，你却不能说那不是作业的一部分；模型(以及方案、数据、结论等等)虽被放弃了，你同样不能说那不是科学的一部分。

(摘自《中华读书报》，原文为《必须正确才是科学吗?

——以托勒密天文学说为例》，选入时有删节)