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《全球科技通史》:从科技视角串联历史,系统阐述人类文明的演进 | 北晚新视觉
2019-11-23 18:39:06 来源:惠仲娱乐-huc惠仲娱乐-惠仲娱乐官网 浏览次数 19

[摘要] 王之蔚大部分人谈到历史的时候,关注的是国家的兴衰、王朝的更替,往往忽视了科技的力量。近日,“文津图书奖”得主吴军博士,首次从科技视角串联历史,以能量和信息两条主线,系统阐述了自智人以来人类文明的演进。全书从远古科技、古代科技、近代科技和现代科技四个部分,详细描述了几万年来农业、工业、天

  王之蔚

  

  大部分人谈到历史的时候,关注的是国家的兴衰、王朝的更替,往往忽视了科技的力量。近日,“文津图书奖”得主吴军博士,首次从科技视角串联历史,以能量和信息两条主线,系统阐述了自智人以来人类文明的演进。全书从远古科技、古代科技、近代科技和现代科技四个部分,详细描述了几万年来农业、工业、天文、地理、生物、数学等各个领域关键性的人物、事件及意义,绘制了一幅科技驱动历史的恢宏画卷。

  《全球科技通史》的一大亮点在于吴军在书中对方法论的探讨——科学的方法论也在随着科技的发展而更新迭代,而全新的方法论又会反过来促进一次人类科技从理论到应用的大爆发。

  稍微了解科学史的人会注意到,人类科技发展并不是匀速的。从远古至今的时间维度看,人类从轴心时代开始到工业革命之前,科技的进步是大致匀速的,但工业革命之后,科技发展是呈加速度的,重要科技成果出现的密度大大提高。

  远古人类从学会钻木取火,到能够使用火进行生产生活,经历了漫长的过程。近代后蒸汽机从发明到大规模生产应用,也经历了不短的一段时间。

  然而二十世纪后,从1939年人类实现核裂变,到制造出原子弹,到第一个核反应堆开始商业运营,到1951年美国建起核电站,只经过了12年。百年前的人很难想象今日人类在原子能、航空航天、生物制药、信息科学等领域以前所未有的速度推进,用书中的一句话概括:“人类在不到一个世纪里创造的知识的总和,超过了过去自文明开始以来所有的时代。”

  另一方面从中子的发现故事也可看出,重大的科学发现往往是水到渠成的,而不再依赖于偶然出现的天才。即使某位科学家错失了机会,也会很快有其他科学家得到相应的发现。从今时今日各个国家的高校实验室和企业研发部门竞争的激烈程度就可见一斑,如不争分夺秒,多年研究的荣耀都可能被抢走。

  吴军看来,科学的进步伴随方法论的更新,科技却常常呈现出快速发展和停滞不前的交替状态。这种“停滞”并不是真的停止,而是相对于此前科技爆发状态的一种相对缓慢,整体看仍旧是加速的。

  “停滞”的原因是什么呢?当下我们是否遇到了科学瓶颈?现有的理论是否又面临着一次推倒重来呢?吴军将其称为方法论的“惯性”,即我们习惯按照现有的方法论往前走。就像人们曾经在牛顿经典力学中打转,却迟迟徘徊在现代物理学大厦的门口那样。

  牛顿时代,确定的机械思维占了主导地位,人类相信一切都是有规律可循的;爱因斯坦时代,这种思维便不再适用,时间与空间都不再是一成不变的,因为我们进入了微观世界。科学的危机产生了新的方法论,新的方法论又让“二战”及战后出现了一次科技的大爆发。在进入信息时代后,之前的方法论便再次不合时宜,系统论、控制论和信息论的“老三论”被耗散结构论、协同论、突变论的“新三论”取代。计算机出现后,互联网的信息量呈指数级增长,在过去三年人类制造的数据总量,相当于之前人类产生的数据总量之和。

  现代科学方法论的意义远不止这些。阿司匹林的发明与屠呦呦女士因发现了治疗疟疾的青蒿素而获得诺贝尔奖就是方法论立的大功。书中详细介绍了阿司匹林的发现过程:早在古代人们就发现,用杨树皮泡水喝能够镇痛去热,但究竟是为什么,其中哪种成分有效,谁也说不清楚。现代制药业应用科学的实验方法,首先发现了杨树皮中的水杨酸是真正起效的成分,后合成了对人体副作用较小的乙酰水杨酸(即阿司匹林),之后画出了阿司匹林的分子结构图,并发现阿司匹林还有降低心肌梗死等心血管疾病的效果。

  青蒿素的发现也是如此。中国古代中药中虽然记载了青蒿治疟疾,但并不知道哪种青蒿管用,也不知道用量和副作用。屠呦呦本人也写过文章说明,青蒿中并没有青蒿素,青蒿素来自黄花蒿。屠呦呦发明的青蒿素作为一种现代医学药物,疗效是稳定的,副作用经过了临床试验的检验,而采取各种土法制作的同类“药物”,疗效便只能碰运气了。这便是现代医学的秘密——通过大量的双盲对照试验、多期的临床试验、从动物到人类的一系列严格的科学环节,一步一个脚印向前推进,这些让人们对现代医学产生了信心。

  从《全球科技通史》我们还可以探讨一下“科技”这个词中“科学”与“技术”之间的关系。一些技术发展会滞后于基础科学研究,爱因斯坦那难以理解的相对论理论,在今天却充满了实际意义,如GPS(全球定位系统)就需要广义相对论进行修正,爱因斯坦得诺贝尔奖的光电效应是研究太阳能发电的基础,他提出的激光理论是LED(发光二极管)照明的基础。同样,因为战争导致的科学发展,会在几十年后转为民用,如“二战”时的雷达技术在今天被应用在无人驾驶汽车的设计上,雷达中的关键部件经过改进成了微波炉,为了躲开敌人追踪的变频通信技术是今天移动通信CDMA的前身……

  回顾历史是为了展望未来。吴军写到,两年前俄罗斯开封了五十年前的时间胶囊,里面有苏联人给今天的五封信,信中对今天的想象就如我们对未来五十年的想象。上世纪六十年代的人们对太空科技期望过高,却完全没预料到互联网与移动通信的普及。人工智能、基因编辑、区块链、外星探索……这些词汇从陌生到熟悉,伴随着争议和兴奋。癌症会被攻克吗?人类寿命会越来越长吗?人会被机器人取代吗?有取之不尽用之不竭的新能源吗?人类能在太空中生活吗?在科技爆炸的时代,我们的未来又会如何呢?请尽情想象。(《全球科技通史》,吴军,中信出版集团)

  (原标题:科技史中看未来)

  来源:北京晚报

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