如果说过去的哲学家们思考科学问题时通常考虑的是如何获得较为确定的认识基础和如何采用正确的方法，那么，到了二十世纪，特别是自第二次世界大战以来，哲学家们关心的主要问题则是认识的界限以及科学的意义和目的，一言以蔽之，人们更加关心的是无节制的科学进步的意义、目的和正当性，以及技术的实际应用所带来的问题。

在这个问题上，我们首先想到的是核能或核武器，或许还有基因技术。但是另外还有许多思想事件也成为促使人们逐渐关注科学的界限（和科学的边界！）问题的动因。我想简要地提及其中的几个重要思想事件。

事情最初一般都是不那么引人注目。1930年，数学家库尔特·哥德尔（1906—1978）在维也纳科学院做了一次报告，次年，这次报告的内容以《论数学原理及其相近体系的不确定性》为题发表在一份杂志上。哥德尔的论点必须放到当时的数学中出现了基础危机这样一个历史背景中来看——特别是我在新实证主义一节里曾经提到的非欧几里得几何。罗素和怀特海的《数学原理》也是在这种背景下写成的。哥德尔认识到，对自然数理论来说，《数学原理》中所说的公理体系包含的原理虽然是真的，但是它在体系的范围内却得不到证实。

在一个更宽泛的意义上，我们会发现，把我们的认识无矛盾地编入一个公理体系中去，原则上是不可能的。对于数学门外汉来说，哥德尔的理论较难理解，但是他的理论却是通往如下认识的一个里程碑，即我们的认识原则上是有限度的。哥德尔的“不完全性定理”认为，科学根本不可能精确完整地描述实在世界。

此前不久，也就是在1927年，维尔纳·海森堡在量子理论的基础上提出了“测不准原理”，这是现代科学认识的另一个里程碑。他指出，在原子（微观物理）范围内不存在精确测量的界限。某个粒子的位置和动量不能同时被测量出来，对其中一个参数测量的越准，由于测量的干扰，另一个参数便会变得更不准。也就是说，我们不可能精确地预测基本粒子的行为轨迹。

我们应该认识到，这里所涉及的问题不仅仅是我们的认识的界限，而且更多地也涉及到自然变化过程本身所蕴含的不确定性。因此，因果性这个概念也就被相对化了，一种完美无缺的决定论也是站不住脚的。

上述论点毕竟只适用于微观物理世界，对于宏观物理（比如天体物理）世界来说，一种严格的决定论仍然还是能够被认可的，正如天文学家拉普拉斯在他的著名的《魔鬼》一书中所说：“如果一个东西能够在某一个时刻认识宇宙所有微粒的位置和速度，那么它肯定也能够认识宇宙的整个未来。”我们还要补充上一句话：倘若这个魔鬼还具备有关自然规律的所有知识，在这种情况下，它不仅能够预测宇宙未来的状态，而且还能测算出宇宙的过去的每一时刻的状态。

爱因斯坦的相对论使得上述论点失去了根基。它表明，对于整个宇宙谈什么“某个特定时刻”是没有意义的，这里所说的同时性这个基本概念也是站不住脚的。

此外，当今的物理学也知道，对未来发展进程做出精确预言的可能性是有条件的。譬如，决定我们太阳系的天体运行的规律是众所周知的。在这里，我们把外星系对太阳系产生干扰的可能性排除在外了。在这个前提下，只要我们能够对现在的太阳系在某一特定时刻的状况做出精确的计算，那么我们或许也有可能精确地计算出它的未来发展。但是即便如此，一种不确定性也是不能排除的，因为微小的计算错误也是难免的，从长远来看，这种微小的计算错误可能导致对整个发展过程的预测错误。这样看来，我们决不可以把太阳系的运行与一个精确的时钟的运行相提并论，而更应该把它看作一个不精确的时钟，起初的一点细微的干扰也有可能造成巨大的误差，对太阳系来说，甚至会导致“决定性的混乱”。

另一个精确测算（或可预言性）的原则上的界限是由来自波兰的数学家贝诺伊特·曼德尔布罗特（1924年出生）发现的，他是碎片几何的创始人之一，蒙德勒伯罗特集合也是以他的名字命名的。

关于碎片现象，曼德尔布罗特做了如下解释：波罗的海海岸线有多长？对此我们只能大约给出一个数据（比如以公里为单位）。能不能更精确些呢？用米来表示呢？或者用毫米呢？是不是应该把那些不规则的构造也算在内呢？不管我们选择哪一种标准，总是还会存在一些细微的无法把握的不规则的碎片，它们无法被考虑在内。曼德尔布罗特试图发展出一种应对这种现象的数学方法。

在此我们应该指出的是，如今我们已经很难或不可能再去相信科学万能了。科学的能力是有限的。

而自然本身也为我们认识它设置了障碍。我们能不能完全搞清楚生命的无法估量的复杂性呢？特别是当宇宙的界限正在以接近光速的速度不断地远离我们的时候，我们能否期望解开所有的宇宙之谜呢？

另外的一系列问题或许对公众具有更重要的意义，这就是我们整个人类或整个生物界正在面临着巨大的威胁，而这种威胁就是来自科学知识的技术应用。

在令人产生忧虑的科技发展中，或许“核能”是最令人感到忧虑的问题，它已经明显地导致了人们对科学技术的敌意。核能是通过重核裂变而获得的。1938年，奥托·哈恩和弗利茨·施特拉斯曼发现，铀核被中子轰击会发生裂变。原则上讲，这只是通往第一颗“原子弹”的第一步。铀核发生裂变时会释放出巨大的能量，如果铀核裂变后放出一个以上的中子，这些中子又能引起邻近的铀核的裂变，如此不断继续下去就产生了链式反应，而这种链式反应的两次反应的时间间隔只有50万亿分之一秒，因此，如果铀核链式反应一旦实现，那么在极短的时间内就会释放出巨大的能量。如果能够有效地控制裂变速度，使裂变反应自动地持续进行，释放出的能量就可以作为电能为人类所利用，而如果对核反应的速率不加控制，那么就会发生强烈的爆炸，也就是说，它就会变成一种毁灭性的武器，即原子弹。

第二种获得核能的方式就是核聚变，即轻核聚合为较重的核。迄今为止，这种能量只能被用作制造武器（氢弹）。几十年以来，在发达工业国家里，人们已经花费了大量的人力物力用于核聚变研究，企图能够从中获得核能源，同时又能避免裂变反应的风险。但是，至今这些国家对于是否建造一个用于发电的核聚变实验装置还没有做出决定。

众所周知，核大国拥有的核武器——只需其中的一半——就足以灭绝整个人类的生命，或许也包括地球上的所有生命。而这一切就始于奥托·哈恩斯的那个用于试验的不起眼的小桌子（它并不比一张餐桌大），如今人们就可以在慕尼黑的德意志博物馆里参观这张小桌子。要是当初这种研究就已经被阻止了呢？可是如何阻止？何时阻止？由谁来阻止呢？

其他的威胁——长远来看，或许与核武器和核能带来的威胁同等巨大——则来自对自然科学知识的大范围地技术应用所带来的后果：海洋和河流的污染，土壤、热带雨林和大气层（臭氧层）的破坏，无数的植物和动物物种的灭绝，可能发生的基因技术的滥用，最后——虽然听起来有些讽刺意味——还有地球人口数量的猛增，即现代医学进步带来的所谓“人口爆炸”。婴儿死亡率显著降低，许多传染性疾病（如鼠疫和霍乱）都已基本绝迹。即使我们不把其他各种威胁考虑在内的话，单单人口爆炸也足以对人类的基本生存构成威胁。

在这样一种状况下，要求对“研究自由”设置界限的呼声变得越来越高，迄今为止，这种自由为自己提出的理由是：科学服务于纯粹知识，并无其他意图。科学研究的成果是理论上的东西，如果把它应用到实践中去并带来了威胁性和灾难性的后果，这也不能把责任归咎于科学家，而应该把责任归咎于技术专家和政治家。

在关于这些问题的热烈讨论中，另一方面的问题也引起了人们的注意：如今，在纯粹的科学研究（基础科学）与技术应用之间划分出一条明确的界限已经不再可能了。一种新的科学认识一旦被公开，它就有被应用的危险。问题是，该如何阻止科学知识的发展——通过自愿的自我约束吗？通过国家法律的约束吗？还是通过国际条约的约束呢？但是能够禁止人们获得知识和追求知识吗？举一个简单的例子：即使所有的核武器都被消除和禁绝了，并且禁令的实施也受到严格地监督，但是制造核武器所需要的知识却仍然存在；当一场常规的战争爆发时，那么交战双方就进入一种竞赛状态：看谁能够首先制造并使用原子弹？

1976年的诺贝尔化学奖得主曼弗雷德·艾根就专门思考过上述问题。他得出的结论是，为了把握未来，我们需要的不是更少的知识，而是更多的知识。谁能保证，地球上的所有国家都能遵守“停止科学研究”的国际条约呢？

我们会期望那些能够做出有充分根据的判断的人物回答如下问题：科学发展已经走到尽头了吗？自牛顿时代至今天，自然科学取得了辉煌的胜利，但是，这种辉煌还会继续下去吗？对于这些问题，他们给出的答案则更多是悲观的。当我们阅读美国人约翰·霍根的《知识的极限——自然科学的胜利凯旋与两难困境》一书时就会得到这样一种印象。霍根是《科学美国人》杂志的专职记者，他与一大批著名学者就这一问题进行了对话，其中许多人是诺贝尔奖金获得者，可以说，他们——至少在英语世界里——也是科学前沿的精英人物。

我在这里列举几个例子。1989年，在美国纽约州的锡拉丘兹大学举办了一次科学讨论会，会议的议题是“科学的终结”。龚特尔·斯滕特是与会者之一，他是加利福尼亚大学伯克利分校的生物学家，1938年时他还是个孩子，因为他的犹太血统而被迫离开德国。1969年，斯滕特就已经向人们宣告了他的一个论点：科学正在走向终结，虽然科学在上个世纪取得了巨大的进步，但是正是由于这种辉煌成就科学才走向了它的终结，在一至两代人之内，科学将处于停滞状态。诸如牛顿、达尔文、孟德尔的划时代的发现，或者弗朗西斯·克里克与詹姆斯·沃森于1953年对DNS双螺旋结构的发现，以及随后对遗传密码的破译，对这样的科学成就我们几乎不能再有所期待了。

另一个带有悲观主义色彩的声音则是来自英国哲学家柯林·麦金：我们人类有能力表达出重大问题（如恩斯特·海克尔所言，“宇宙之谜”），但是我们却没有能力解决它。丹麦伟大的物理学家尼尔斯·玻尔曾经怀疑，那些试图寻找一种终极的包罗万象的理论的物理学家能否会获得成功。语言学家诺姆·乔姆斯基作为一个著名的美国社会的激进的批评者和“那些权威们的敌人”，他主张，在理解人性自然和非人性自然方面，我们人类的能力是有限的。科学的成功导源于“客观真理与我们认知空间结构的机缘巧合。之所以是一种机缘巧合，是因为发展科学并非出于自然选择的设计，并不存在什么遗传变异上的压力，使得我们非得发展出解决量子力学问题的能力不可，我们只是具备了这一能力。它的产生，与许多别的能力的产生，都出自同样的原因：某种没人能理解的原因”。

这样的例子还可以继续列举下去，然而，也有一些重要的科学家，他们并不认为科学进步已经走向终结或没落，而是恰恰相反，科学正在走向一个顶峰，生物学家爱德华·威尔逊就持这种观点。当然，倘若这样一个目标将要达到的话，那么，科学进步不也就走到终点了吗？

选自《世界哲学史》