本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
华尔街日报最近请我评论斯蒂芬·霍金的《对大问题的简短回答》和马丁·里斯的《论未来：人类的前景》。以下是我评论的修改版。另请参阅里斯的回应的后记。—约翰·霍根
我职业生涯和对科学信仰的高峰是在 1990 年我硬着头皮挤进去参加的宇宙学研讨会，当时我是《大众科学》的特约撰稿人。三十位顶尖物理学家聚集在瑞典北部一个乡村度假胜地，交流关于我们宇宙如何诞生的想法。如果说斯蒂芬·霍金是会议的本我，一个带着宇宙自负的玩笑者，那么马丁·里斯，冷静而优雅，就是超我，这与他未来担任英国皇家学会主席的身份相称。撇开个性不谈，霍金和里斯有很多共同之处。他们都出生于 1942 年，都成为剑桥大学的教授，牛顿曾在此任教，他们都为我们现代理解宇宙大爆炸、黑洞、星系和其他宇宙问题做出了贡献。
一天下午，研讨会参与者前往当地教堂听音乐会。当他们在轮椅上的霍金的带领下，沿着挤满人的教堂中央通道行进时，教区居民站起来鼓掌。这种象征意义让我激动不已。这些做礼拜的人似乎承认，科学正在取代宗教，成为解答最深刻奥秘（例如我们为什么存在）的来源。
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当我阅读霍金的《对大问题的简短回答》（标题让人想起他的畅销书《时间简史》）和里斯的《论未来：人类的前景》时，我想起了那个场景。作者的风格不同——霍金自大，里斯清醒——但这两本书都表现出对科学力量的深刻信仰，即科学可以揭开自然的神秘面纱并将其用于我们的目的。
阅读《简短回答》和《论未来》是一种苦乐参半的体验，不仅仅是因为霍金于去年三月去世，享年 76 岁。（他的书由同事和家人完成。）这些书就像来自科学早已逝去的黄金时代的遗物。科学界的大祭司不再享有几十年前那样的声望和信誉。
霍金体现了 20 世纪后期科学的傲慢。在 1980 年的一次讲座“理论物理学的终结是否在望？”中，他表示“谨慎乐观”，认为物理学家将在 20 年内发现一个“完整理论”，从而解开存在之谜。它将告诉我们现实是由什么构成的，它从哪里来，以及为什么它呈现我们观察到的形式。他在 1988 年出版的《时间简史》中扩展了这些想法。霍金关于物理学终结的愿景激励我写了《科学的终结》。[请参阅后记。]
在他的新书中，霍金将物理学最终理论的预测推迟到本世纪末，但除此之外，他的想法并没有太大改变。弦理论仍然是他最喜欢的万物理论。它也被称为 M 理论，它推测现实是由在十维超空间中扭动的无穷小的弦、环或膜组成的。
霍金注意到，根据量子力学，空旷的空间充满了不断涌现和消失的粒子，他认为整个宇宙起源于这些虚粒子之一。宇宙是“终极免费午餐”，他说，我们的宇宙可能只是众多宇宙之一。M 理论、量子力学和暴胀（一种宇宙创造理论）都表明，我们的宇宙只是一个无限的泡沫海洋或“多重宇宙”中的一个微小的气泡。
为了解释为什么我们生活在这个宇宙中，而不是生活在具有截然不同规律的宇宙中，霍金援引了一种称为人择原理的循环逻辑：如果我们的宇宙不像我们观察到的那样，我们就不会在这里观察它。霍金提出，我们对宇宙的科学图景已经非常完整，以至于消除了对上帝的需求。他宣称：“没有人创造宇宙，也没有人主宰我们的命运。”
霍金还暗示，我们也不需要上帝来拯救我们。如果地球变得不适宜居住，无论是由于核战争、失控的全球变暖、流行病还是小行星撞击，科学都为我们提供了在火星和其他地方建立殖民地的手段。霍金说，我们的未来“在于大胆地前往前人未至之地”。
里斯的世界观在几个方面与霍金的不同。里斯称自己是“有信仰但不信教的基督徒”。他尊重信徒，与他们分享“一种敬畏和神秘感”。至于太空殖民，里斯断言，“认为太空可以逃避地球问题是一种危险的错觉。”他比霍金更关注气候变化、核武器、生物恐怖主义、小行星撞击和经济不平等构成的威胁。
然而，他和霍金在其他重大问题上达成了一致。机器将不可避免地变得超级智能，能够无需人类指导即可学习并追求自己的目标。尽管如此，我们可以利用这些机器为我们自己的目的服务，甚至与它们融合。我们需要更多的科学和技术来帮助我们克服对和平与繁荣的挑战。科学最终将解释这个宇宙的起源，甚至证实其他宇宙的存在。
“这是高度投机的，”里斯谈到多重宇宙理论时说。“但这是令人兴奋的科学。而且它可能是真的。”里斯还和霍金一样，对“后人类”半机械人散布在宇宙中，殖民其他恒星系的科幻愿景抱有共鸣。里斯认为，我们的仿生后代可能足够聪明，可以发明曲速飞船和时间机器。他们甚至可能解决许多科学家和哲学家认为最伟大的谜团，身心问题。正如里斯所说，这个难题提出了“原子如何将自身组装成‘灰质’，从而能够意识到自身并思考自身的起源”。
霍金和里斯认识到科学地位的下降。他们对人们普遍质疑全球变暖、核能、疫苗、转基因食品和进化论感到痛惜。他们呼吁加强科学教育，以吸引更多年轻人进入科学领域，并消除公众的无知。“科学和科学家所受到的轻视正在产生严重的后果，”霍金抱怨道。
他们没有提到，科学的创伤至少部分是咎由自取。2005 年，统计学家约翰·约阿尼迪斯提出了证据，表明“大多数已发表的研究结果都是错误的。”也就是说，后续研究无法复制这些发现。其他学者证实了约阿尼迪斯的研究，从而导致了所谓的复制危机。在财政风险高的领域，例如肿瘤学和精神药理学，危机尤其严重。
但是，物理学本应成为科学的基石，但在某些方面却是所有领域中最成问题的领域。在过去的几十年里，霍金和里斯所从事的宏大模式的物理学已经越来越脱离经验证据。弦和多重宇宙模型的支持者吹捧其数学上的优雅，但弦太小，多重宇宙太遥远，无法通过任何合理的实验检测到。
在她新书《迷失在数学中》中，德国物理学家萨宾·霍森菲尔德对现代物理学的评估比她的英国前辈们更加坦诚和引人注目。她担心研究弦和多重宇宙的物理学家实际上并没有从事物理学。“我不再确定我们在这里，在物理学基础领域所做的事情，是否是科学，”她坦言。
当我读完《简短回答》和《论未来》时，一个问题浮现在脑海中。科学会重新焕发光彩吗？它会在新的黄金时代重新赢得公众的信任，还是它的信誉将永远降低？我不确定我更喜欢哪种情况。我很高兴我亲眼目睹了科学界的大祭司们处于他们荣耀的顶峰。但也许我们最好怀疑所有权威，包括科学权威。
后记：在最近发表于洛杉矶书评上的一篇文章中，物理学研究生大卫·科达尔指出了我对霍金的依赖。科达尔写道：“很难想象，如果没有两本书，今天的物理学大众写作会是什么样子。第一本是《时间简史》（1988 年），斯蒂芬·霍金在书中凝练了一种以宏大方式推销物理学的方式——‘我们将了解上帝的心灵’之类的话——事实证明，这对作家来说是不可抗拒的……第二本书在某些方面是对霍金的回应。它是记者约翰·霍根的《科学的终结：面对科学时代黄昏的知识极限》（1996 年），该书认为，科学家们继承了对自然界大多数重大问题的答案，现在要么被迫研究越来越不重要的细节，要么玩弄越来越不可能被检验的抽象概念。”
后后记：马丁·里斯发给我以下对我评论的回应：“我认为您对当前和未来科学状况的展望过于悲观。粒子物理学最近确实没有取得太大进展——未采摘的果实仍然高高悬挂，难以企及。（非零中微子质量是近 30 年来的主要发现——而且不是来自加速器！）但是，除非您是极端还原论者，否则这只是一门科学，绝不是最重要的科学。
“过去五年是天文学的巨大进步——盖亚、普朗克、LIGO、系外行星领域以及计算机建模带来的见解。当我年轻时，还不清楚是否发生过大爆炸。现在我们可以以 2-5% 的精度追踪到大爆炸后一纳秒，并认真地探讨量子效应产生涨落的超早期时代。但是，更重要的是，遗传学、神经科学等领域的发展无疑非常重要（对我来说，最令人惊奇的发现是 Moser/O’Keefe 关于位置识别的工作）。
“存在负面的社会学影响——商业压力、人口过剩（以及研究企业日益老龄化的特征）。我在我的书中探讨了这些问题，并大胆希望 19 世纪风格的独立科学家将有越来越大的发展空间。我认为您将我对‘基础’物理学的态度描绘成不切实际的凯旋主义有点不公平。我觉得我已经努力强调了恰恰相反的情况：低估了‘纸上谈兵’的作用，断言‘还原论’在任何有用的意义上都不是真实的，主要的科学挑战在于生物和复杂世界，学术能力没有什么特别崇高的，科学方法没有什么特别的。”
“关于弦理论等，我一直在思考人工智能是否有可能‘学习’一个特定的模型并计算其结果，即使这对任何人类数学家来说都太难了。如果它得出的物理常数与现实世界一致（或不一致），那么我们是否会乐于接受它对该理论的判断？我认为答案可能是‘是’——但这不像（例如）四色定理那样明确——在后一种情况下，使用的程序是透明的，而在人工智能的情况下（即使是 Alpha Go Zero 等现有案例），程序员也不理解计算机在做什么。”
延伸阅读
另请参阅我的免费在线书籍身心问题：科学、主观性与我们真正的身份。