日前,美國《紐約時報》的科技周刊——“科技時代”評選出了過去25年中最具爭議的25個科學(xué)問題。下文是其中的幾個問題。
人類究竟能活多長?
迄今為止,有準(zhǔn)確無誤的出生文件可供佐證的世界上壽命最長的人,是6年前逝世的法國婦女珍妮·路易斯·卡門,她活了122歲。盡管這個年齡已經(jīng)足夠令人咋舌,但來自德國羅斯托克城的詹姆斯·法奧佩爾醫(yī)生依然堅信,這絕不是人類壽命的上限。
法奧佩爾醫(yī)生是馬克斯·普朗克研究所生存和壽命實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人。他引用了一組數(shù)據(jù)來支持他的觀點(diǎn):“從1840年至今,在各個工業(yè)化國家,生命預(yù)期每10年就會增長兩歲半。日本人是世界上最長壽的人群,在過去20年中,每年日本人的壽命預(yù)期都會增長3個月,日本婦女現(xiàn)在的壽命預(yù)期是85.23歲。”他說,這種增長絕對是呈直線上升的,而且沒有任何證據(jù)表明這種增長的趨勢在未來將會停止或放慢下來。
法奧佩爾醫(yī)生預(yù)料,到本世紀(jì)中葉,一些國家的壽命預(yù)期可以達(dá)到100歲。到2150年,工業(yè)化國家中人口的平均壽命將達(dá)到122.5歲。不少科學(xué)家相信:在2150年的某一天,一定會有某個人神智非常清醒地迎來自己的150歲生日。
創(chuàng)造完美的人?
從1953年人類發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)至今,科學(xué)家已經(jīng)破譯了人類的基因密碼,那么,我們能不能改良它?這個問題目前還僅限于理論上的探討,但過不了多久,它將成為所有生物學(xué)領(lǐng)域最困難的問題之一。如今,生物學(xué)家們正在實(shí)驗(yàn)室里改變著小白鼠的基因,或許有一天,他們會著手設(shè)計提供給“人類基因軟件”的各種“補(bǔ)丁”。
本月,冰島一家基因破解公司宣布他們發(fā)現(xiàn)了一種名為BMP-2基因的三種版本,該基因會導(dǎo)致發(fā)生骨質(zhì)疏松癥和骨折的幾率上升。理論上講,假設(shè)能在胎兒時期將類似于BMP-2這樣的“不良基因”從人類基因中剔除,然后置換上優(yōu)秀的基因,那該是件多么“美妙”的事情!
但是,這真是一種兩全其美的選擇么?從生命倫理學(xué)的角度看,生命中最嚴(yán)肅的差異性都源于遺傳基因的饋贈,人類有理由抹殺這種天然的差異么?另外,從實(shí)踐角度上講,許多基因可能不止有一種功能,剔除或置換掉“不良基因”很可能產(chǎn)生不可預(yù)見的復(fù)雜后果。
移民火星是夢想?
早在一個多世紀(jì)以前的科幻小說里,人類就開始在火星上漫步了,然而直到今天這還只是個設(shè)想。但許多人都堅信,問題不是人類能不能登上火星,而是在什么時候、通過什么方式到達(dá)那里。至今,仍然沒有人確知怎樣才能最方便、最省力地到達(dá)火星。
為什么人類對火星始終充滿向往?因?yàn)榫湍壳暗挠^測情況看,火星是最有可能成為人類第二家園的地方。盡管火星上的溫度是零下60℃左右,但在所有太陽系的行星中,火星的環(huán)境是與地球最相像的。
祖布林說:“人們很想知道地球之外是否有生命存在,火星也許是解開這個問題的關(guān)鍵。在火星上,即便是只能找到原始狀態(tài)的微生物,那也意味著類似于人類的生命不只存在于地球上。”
外星人在哪里?
1950年的某一天,諾貝爾獎獲得者、物理學(xué)家恩里科·費(fèi)米和另外三位物理學(xué)家共進(jìn)午餐,在飯桌上,費(fèi)米突然冒出一句:“他們都在哪兒呢?”其他人馬上意識到費(fèi)米還在思考著剛才有關(guān)飛船和外星人的爭論。后來,費(fèi)米的這句話成了著名的“費(fèi)米悖論”。
“費(fèi)米悖論”隱含著這樣的意思:理論上講,人類能用100萬年時間飛往銀河系的各個星球,那么,外星人只要比人類早進(jìn)化100萬年,現(xiàn)在就應(yīng)該來地球了。為什么他們還沒有來?他們究竟在哪里?
這個悖論之所以具有說服力,是因?yàn)樗腔阢y河系的兩個事實(shí):一,銀河系非常古老,已有約100億年的年齡;二,銀河系的直徑只有大約10萬光年。所以,即使外星人只以光速的千分之一在太空旅行,他們也只需1億年左右時間就可橫穿宇宙——這個時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于宇宙的年齡。如果真存在外星人的話,按道理他們早該到了。
這個悖論苦苦折磨著那些致力于探索外星生命的科學(xué)家們。半個世紀(jì)以來,宇宙飛船已經(jīng)參觀或探測了太陽系中絕大部分行星和主要衛(wèi)星,但沒有發(fā)現(xiàn)任何生命跡象。天文學(xué)家還追蹤了成千上萬顆星球發(fā)出的微波信號,至今為止還是一無所獲。不可否認(rèn),我們探查的只是很少的一些星球和一個太陽系,而廣袤的銀河系中擁有2000多億顆星星。尋找外星文明的問題變成了:環(huán)境與地球類似的星球在銀河系中到底有多少?地球之外的生命和智慧的進(jìn)化軌跡與地球上的到底有多少相似之處?但“費(fèi)米悖論”還是沒有解決。
不管怎樣,科學(xué)家們還是在堅持尋找,他們常常用這樣一句話來勉勵自己:“證據(jù)的不存在,并非不存在的證據(jù)。”
機(jī)器人變成人?
這個問題包含三個小問題:什么是意識?意識能被放到機(jī)器里么?如何確證意識真的被放到機(jī)器里了?
人類只能確證自身是有意識的,一旦超出人類界限涉及到其他物種,這個問題就復(fù)雜了:一條狗有意識么?一只海龜呢?一株楊樹呢?一塊巖石呢?亞利桑那大學(xué)教授大衛(wèi)·查爾默斯說:“最大的問題是,我們根本不可能用某種科學(xué)儀器對意識測量。對于意識,我們甚至不能建構(gòu)起一個統(tǒng)一的話語平臺。”
人工智能領(lǐng)域的研究正在把人類制造思維或者意識的理想付諸實(shí)踐,迄今為止,這個領(lǐng)域內(nèi)取得的成就還是非常有限的。但隨著計算機(jī)能力的不斷進(jìn)步,也有不少人相信人工智能能在幾十年內(nèi)實(shí)現(xiàn)。卡內(nèi)基——梅隆大學(xué)移動機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任漢斯·莫拉維克就相信,人類將于2050年制造出完全智能的機(jī)器人,“我確信我們可以設(shè)計出和人類的舉止一模一樣的機(jī)器人。”他認(rèn)為,如果機(jī)器人的行為像是有意識的,那么它就是,其他問題多說無益。
牛津大學(xué)數(shù)學(xué)家兼宇宙學(xué)家羅杰·彭羅斯則沒這么樂觀。他認(rèn)為,計算機(jī)只能以算術(shù)的方式來運(yùn)行,而在這個世界上總存在著不能由公理和步驟法則來計算的東西,所以機(jī)器人永遠(yuǎn)無法和人類相提并論。他還認(rèn)為,意識是人腦中的微小結(jié)構(gòu)按量子力學(xué)方式呈現(xiàn)的東西,這是超出任何機(jī)器的能力的。
消失的“亞特蘭蒂斯”?
去年,一支名為“深地中海1號”的探險隊(duì)踏上了全球矚目的文明發(fā)現(xiàn)之旅,他們要尋找的是傳說中已神秘消失的大陸——亞特蘭蒂斯。
“亞特蘭蒂斯”這個名字最早出現(xiàn)在古希臘哲學(xué)家柏拉圖的名著《對話錄》里。根據(jù)柏拉圖的記述,公元前1.2萬年左右,地球上存在一個名叫亞特蘭蒂斯的地方,意為“大西洲”,那是一塊充滿詩情畫意、具有高度文明的理想棲息地,人口估計有3000萬。但富足和強(qiáng)盛滋生了亞特蘭蒂斯人的驕傲和自負(fù),于是在某天某夜,洪水和地震突如其來,亞特蘭蒂斯的富庶和雄心伴隨這片大陸一同沉入了海底。
19世紀(jì)以來,人類尋找亞特蘭蒂斯的熱情空前高漲,以致形成了一門“亞特蘭蒂斯學(xué)”。不過也有學(xué)者認(rèn)為,截至目前還沒有任何證據(jù)證明亞特蘭蒂斯的存在,亞特蘭蒂斯只是柏拉圖虛構(gòu)出來的神話和寓言,用來告誡那些驕傲自負(fù)而且生活糜爛的人。
但是,尋找的行動難道不是更重要么?有些傳說可以被找到,有些永遠(yuǎn)不能,然而人類對于傳說的追求,很可能引出不可預(yù)知的發(fā)現(xiàn)和新的知識。