《上海观察》 造“天眼”于民生无益?别总拿有用无用来看科技 黄庆桥

期次:第1539期       查看:35




  19世纪以来,几乎所有重大的关键技术的突破,都源自于基础科学的发现和发展。比如,中国人比较熟知的相对论和量子力学,可以说,20世纪主要的现代科学和技术的突破性发展,如核能、激光、X射线、半导体及超级计算机等,源头都可以追溯到相对论和量子力学。可是,相对论和量子力学本身,却是普通人根本看不懂的数学、物理符号,常人很难看得出它们的“实用价值”,但这些科技发展最终却都惠及了民生。
  7月3日,位于贵州黔南州的世界最大单口径射电望远镜———500米口径球面射电望远镜(FAST,俗称“天眼”)主体工程顺利完工。对于科学家,这一重大科学工程的建设无疑是振奋人心的。可是,社会上也出现了不同的声音,有人认为,这不过是烧钱的“政绩工程”,“于民生无益”。
  在当代中国,每每有大科学工程上马,都会招来一番质疑。当然,质疑就是监督,这是好的一方面。但是,如果我们的“监督人士”并不真正理解高科技发展的当下意义和潜在价值,特别是为了抓人眼球,把大科学工程、高科技发展与民生福祉的改善对立起来,那么,这对于中国的发展和进步,则是百害而无一益的。
  在当代中国,人们对搞大科学工程、发展高科技并不是都拒绝的。一般来说,中国人对实用技术有天然的好感,自然对能制造高端产品的高新技术持欢迎态度。
  很多国人持异议的,是基础科学研究以及与之发展相关的科学工程。在很多人看来,基础科学没有用,至少在相当长的时间内看不出来它能够给我们带来什么好处。事实上,从纯经济效益的角度来看,很多基础研究的确没啥实用价值。既然基础科学没什么实用价值,也就是为了满足某些科学家的好奇心而已,那么,国家就不应该在这上面浪费纳税人的辛苦钱,而应该把钱投入到那些急需发展的应用(高新)技术或是去改善民生福利。这就是实用主义科学观的典型逻辑。
  近代以来,现代意义上的西方科学技术被引进到中国来,一开始是被当作“奇技淫巧”,随后则是被当作改变中国命运的强大工具和重要途径。总之,科学技术处于被“利用”的角色和地位,至于科学技术本身的内在发生、发展规律,则有意无意被忽略了。这样的历史背景和发展逻辑下,造成在中国形成了一种非常奇特的科学技术观:有了“有用的”科学技术和“无用的”科学技术之别———看得见用处的科技就是“有用的”,应用技术就属于这一类;看不见用处的科技就是“无用的”,基础科学大多属于此。
  如果说人们对科学技术的重要性已形成共识,那么,采取什么样的方针和路线就成为一个非常重要的问题。现代科学技术是一个巨复杂系统,不仅门类众多,新的科学技术分支不断产生,而且有基础研究和应用研究之分。在上述科学技术观的左右下,在基础研究与应用研究孰轻孰重,抑或二者该如何保持平衡的问题上,在新中国成立后就一直论争不休。具体表现,就是所谓的“任务带学科”与“学科促任务”之争,有时争论还颇为激烈。以至于中国科学院的办院方针就因为这种争论而调整过多次,甚至于中国科学院的存废在上世纪80年代一度成为一个话题。
  在新的历史条件下,老问题逐渐被新难题所取代。改革开放发展到今天,加快科学技术,抢占科学技术发展制高点实现跨越发展,已成国家战略。但在操作层面,怎样发展科学技术,发展什么样的科学技术却是仁者见仁,智者见智。特别是基础研究和应用研究的关系问题,从道理上讲,基础研究和应用研究当然都重要,这是不需要争辩的;但在资源有限并且科学技术门类众多的情况下,到底该采取怎样的具体发展路线,就成为现实中人们争论的热点。
  一言以蔽之,百余年来,关于“有用的”应用技术和“无用的”基础科学在中国的发展遭遇,深刻地影响了中国人的思维及其对科学技术的整体看法。这也是为什么今天老是有人质疑基础科学研究价值的根本之所在。
  为什么要特别重视发展“无用”的基础科学研究呢?
  诺贝尔奖获得者李政道先生是国际著名科学家,同时也对中国科技教育事业的发展贡献卓著。上世纪80年代以来,在与中国政府和科学界的接触过程中,李政道对中国人在基础研究与应用研究上的纠结有着深刻的体会与理解。为此,他不断寻找贴切生动的比喻,向中国领导人和一般公众解释基础研究和应用研究之间的关系。在我看来,李政道关于基础研究与应用研究的经典阐述,时至今日仍具有非常强烈的现实意义,能够很好地回应那些对“无用”的基础科学的质疑。这里,摘录李政道曾经说过的一段话:
  我开始的时候,曾拿人的手足来比喻,想说明他们的不可偏废。之后又拿粮食和药材作比喻,想说明,粮食固然重要,但亦不能全国每个人都搞粮食,而没有人去生产药材。后来我又拿水、鱼和鱼市场来比喻三者的关系,也是为了说明,基础科学研究是根本,但也不能忽视后二者的重要性。很显然,没有水,就没有鱼;没有鱼,也就是不会有鱼市场。
  这其中的“水·鱼·鱼市场”理论,就是最为形象、最为贴切的关于基础科学与应用科学的比喻。李政道还为此做了一首打油诗:“基础科学清如水,应用科学生游鱼,产品科学鱼市场,三者不可缺其一。”无需多言,这首诗形象而生动地说明了基础科学、应用科学和产品开发三者之间的关系。
  其实,基础科学的特别重要之处,同样是近代科学技术发展史给予我们的启示。如果说18世纪以前,科学发现与科学理论的发展与技术革新的联系还不是很紧密的话,那么,19世纪以来,几乎所有重大的关键技术的突破,都源自于基础科学的发现和发展。比如,中国人比较熟知的相对论和量子力学,可以说,20世纪主要的现代科学和技术的突破性发展,如核能、激光、X射线、半导体及超级计算机等,源头都可以追溯到相对论和量子力学。可是,相对论和量子力学本身,却是普通人根本看不懂的数学、物理符号,常人很难看得出它们的“实用价值”,但这些科技发展最终却都惠及了民生。
  习近平总书记在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上的讲话中指出,“我国科技界要坚定创新自信,坚定敢为天下先的志向,在独创独有上下功夫,勇于挑战最前沿的科学问题,提出更多原创理论,作出更多原创发现,力争在重要科技领域实现跨越发展,跟上甚至引领世界科技发展新方向,掌握新一轮全球科技竞争的战略主动。”或许,花大力气搞看似“无用”的基础科学,就是我们掌握“战略主动”的重要一环。
  (作者为上海交通大学科学史与科学文化研究院副研究员,原载《上海观察》2016.7.4)