　　★國內“新”科普著作佼佼者，“輕閱讀”與“深思考“的完美結閤，在“手倦拋書”式的休閑中揭開科學的重重麵紗，顛覆“唯科學”神話——這是一本人人都可看懂的通俗科學史，也是一冊好玩易讀的科普故事小說，更是一部提倡人文精神、破除唯科學主義的現代科技反思錄。49篇短文涵蓋天文地理、宇宙太空、科技科幻，談及司南傳說、傳奇星占學傢開普勒、“超級民科”愛因斯坦、費米佯謬、《三體》黑暗森林法則……不僅細數科壇史上種種趣事，也考量科學與社會、科學與人類的關係：“今天的科學技術，已經是脫繮的野馬，人們對於科學技術，早已不是擔心它發展得太慢，而是擔心它發展得太快，擔心它會失控”。

　　★“2013中國好書”，劉慈欣贊譽“在有趣、新奇的知識背後一以貫之的是對科學和人性的嚴肅思考”——《科學外史》自2013年齣版後好評如潮，榮獲中央電視颱、中國圖書評論協會“2013中國好書”，2014年第十三屆上海圖書奬一等奬，2013年度中國影響力圖書，2013第二屆科普類風雲圖書等多項榮譽。著名科幻作傢劉慈欣、果殼網創始人姬十三等眾多科壇名人傾情推薦。

　　★新版隆重問世，更臻美善，值得珍藏——全新藍金書衣，以繞月之雲寓意科技。圖文細緻修訂，閱讀體驗非常好。特彆附贈1661年版高清托勒密星座圖，領略神秘星占之美。

內容簡介

　　科學很枯燥嗎？不，它遠比我們想象的有趣。本書涵蓋天文地理、宇宙太空、科技科幻諸多領域，談及司南傳說、傳奇星占學傢開普勒、“超級民科”和被監聽者愛因斯坦、《三體》黑暗森林法則對“費米佯謬”的解答等科壇趣事。作者將科學從人們盲目崇拜的神壇上請下來，還其應有麵目。行文之中，注重科學、技術與社會、文化諸外部因素之關聯及互動，又以學術眼光分析逸聞趣事，常有標新立異之論點及錶達——初看似乎離經叛道，細察則仍言之成理。而對於唯科學主義之弊端及謬誤，作者關注尤多。

作者簡介

　　江曉原，國內著名科學史學者。上海交通大學特聘教授、博士生導師、科學史與科學文化研究院院長。自幼好古成癖，特彆迷戀於古代曆史和中國古典文學。中國第1個天文學史專業的博士。在文科和理科的交界處瀟灑遊走的學界名人。研究領域涉及天學、科學史、性史、電影及文化傳播，已齣版《科學外史》《天學真原》《江曉原科幻電影指南》等著作70餘種，發錶學術論文140餘篇，以及大量書評、影評、文化評論等，並長期在京滬等地報刊撰寫個人專欄。

內頁插圖

精彩書評

　　曉原老師瀟灑地穿梭於多個學科，多個時空，深入淺齣地解讀孔子誕辰、費米佯謬等種種謎題。在有趣、新奇的知識背後一以貫之的是對科學和人性的嚴肅思考。

　　劉慈欣︱著名科幻作傢

　　在那種類似於傳統文人“手倦拋書”式的休閑閱讀中纔可以體會的閱讀意境，或許在對這本書的閱讀中也是可以得到的。可以希望，這本書能夠帶給讀者以一種不同於傳統的對於科學及其曆史的新的理解。

　　劉兵︱清華大學社會科學學院教授

　　《科學外史》討論的據說是很枯燥的科學、科學史問題，但是曉原的文章寫得有聲有色，思想與文采俱佳，閱讀起來完全是一種享受，全然不覺晦澀難懂。

　　劉華傑︱北京大學科學傳播中心教授

　　這是一部打通科學、技術與社會、文化，解讀奇人妙事、重審科學真意的佳作！

　　姬十三︱果殼網創始人、科學鬆鼠會創始人

精彩書摘

　　“費米佯謬”之中國解答

　　1950年夏天，某日早餐後的閑談中，著名物理學傢費米（EnricoFermi）的幾位同事試圖說服他相信，外星文明是存在的，最後費米隨口說道：“如果外星文明存在的話，它們早就應該齣現瞭（Iftheyexisted,they’dbehere）。”由於費米的巨大聲望，此話流傳開後，一些人將其稱為“費米佯謬”（FermiParadox）——它現在又被稱為“齊奧爾科夫斯基（K.Tsiolkovsky）?費米?維尤因（D.Viewing）?哈特（M.Hart）?蒂普勒（F.Tipler）佯謬”，這裏齣現如此一長串人名，當然是因為他們都曾經參與瞭關於地外文明問題的討論並且發錶瞭重要觀點之故。

　　“費米佯謬”有時又被稱為“大沉默”（GreatSilence）——因格瑞恩（G.D.Grin）的論文《大沉默：關於地外智慧生命的爭論》而得名。因為根據我們目前對於宇宙廣袤和年齡的認識——姑且不論那種關於宇宙在空間和時間上都是無限的假設，如果認為在如此廣闊的宇宙中（上百億光年的空間，約700萬億億顆恒星），在如此漫長的時間裏（100億—160億年），全宇宙總共隻誕生瞭太陽係的地球這唯一的文明，這聽起來無論如何總是極端武斷的。那麼，總該有一個兩個外星文明被我們發現，或到地球來訪問過瞭吧？為什麼它們至今仍然是沉默的呢？所以“費米佯謬”雖然來源於費米的隨口一語，卻有深刻意義。由於迄今為止，仍然缺乏任何被科學共同體接受的證據，能夠證明地外文明的存在；但另一方麵，科學共同體也無法提齣任何令人信服的證據，能夠證明外星文明不存在，這就使得“費米佯謬”成為一個極端開放的問題，從而引齣各種各樣的解答方案。

　　關於這些解答方案，我的博士研究生穆蘊鞦小姐已經做瞭詳細歸納，總共有50種方案，大緻可以分為三種路徑：

　　1.宇宙中不存在彆的文明。這是相對來說最省事的一種解答，隻需論證地球環境條件之極端珍稀或獨一無二。這也是目前中國科學界最願意采納的路徑，因為它可以很方便地與一切疑似的“僞科學”理論劃清界限。

　　2.外星文明是存在的（或曾經存在過），但它們迄今為止還無法和我們接觸。這個路徑上可以容納許多假想，比如“外星文明的信號我們還無法接收或理解”、“外星文明沒有接觸其他文明的欲望”、“外星文明由於自身造成的災難已經滅絕”，等等。

　　3.外星文明已經來到地球，隻是我們不知道。這是迄今為止最富想象力的路徑，其中不僅包括“地球人都是外星人”、“它們就在地球上而且已經捲入人類事務中，但不讓我們知道”（例如史蒂芬?霍金說人類劣根性太大，外星人認為我們不配知道真相）、“它們早就來過而且留下瞭證據”（例如前些年很流行的馮?丹尼肯的《眾神之車》）等比較膚淺的假想，也包括瞭一些具有相當思想深度的假想，例如：“動物園假想”（1973年）：地球是一個先進外星文明專門設置的宇宙動物園。為瞭確保人類在其中不受乾擾地自發生長，外星文明避免和人類接觸，隻是在宇宙中默默地注視著人類。所以人類始終未能接觸到外星文明——也許永遠接觸不到。

　　“隔離帶假想”（1987年）：遠在我們的太陽係形成之前，外星智慧生命已經在銀河係開疆拓土進行殖民瞭，此後銀河係進入“穩態時期”，此時知識是最有價值的資源，先進的外星文明為此留下瞭一顆能産生生命形式的行星——地球，並將它隔離起來，以便為它們提供原生態的宇宙文明信息資源。“天文館假想”（2001年）：人類很可能是生活在一個虛擬世界裏——高級智慧生命設計瞭一個高度仿真的“天文館”，嚮我們呈現一種宇宙幻象，在這種幻象中，宇宙中似乎不存在彆的智慧生命。也就是說，我們通常接受的那種對宇宙的理解可能根本是不正確的。這種假想的思想資源可以直接追溯到科幻電影《黑客帝國》（TheMatrix）和《十三樓》（TheThirteenFloor）。上述這三種假想都需要有一個假定，即在所有的宇宙文明中，隨著科學技術持續發展，必有某個文明最終成為最先波蘭科幻小說傢斯坦尼斯拉夫?萊姆進的文明，此時它就會取得整個宇宙的掌控權，隨後將諸落後文明逐一摧毀、製服或同化。

　　上述50種“費米佯謬”的解答中，有許多齣自西方的科學共同體成員之手，而且是以學術文本發錶在科學刊物上的，當然也有一些來自幻想小說——某些最具深度的思想，恰恰來自小說，比如波蘭的科幻小說作傢斯坦尼斯拉夫?萊姆（S.Lem）的小說《宇宙創始新論》就是這樣的作品。

　　半個多世紀以來，這些假想全都齣自西方人之手，中國人始終未能在這個問題上插過一句嘴。為何會如此，是一個值得我們深思的問題——但不是本文要討論的。

　　許多年來，許多中國人一直在為中國本土原創科幻作品不景氣而哀嘆。我也曾經加入這個哀嘆的隊伍。但2008年這個局麵終於被打破瞭，劉慈欣的“地球往事”三部麯，第一部《三體》銷售就創齣瞭本土科幻小說的新紀錄，齣版社隨即推齣瞭第二部《三體II?黑暗森林》。“地球往事”三部麯當然不是為瞭解答“費米佯謬”而寫的，然而“費米佯謬”及其解答確實從頭至尾貫穿瞭第二部。

　　小說對“費米佯謬”提齣瞭一種較為精緻的解答——黑暗森林法則。它基於兩條基本假定和兩個基本概念之上。兩條基本假定是：

　　1.生存是文明的第一需要。

　　2.文明不斷增長擴張，但宇宙中物質總量保持不變。兩個基本概念是：

　　“猜疑鏈”，由於光速不可超越，直接導緻宇宙中各文明之間無法進行即時有效的溝通和交流（比如試圖和四光年以外的文明交流，你的一句話必須等待至少八年纔會得到迴應），這使得“猜疑鏈”無法截斷，所以任何一個文明都不可能信任彆的文明（在我們熟悉的日常即時有效溝通中，即使一方上當受騙，也意味著“猜疑鏈”的截斷）。

　　“技術爆炸”，是指文明中的技術隨時都可能爆炸式地突破和發展，這使得對任何遠方文明的技術水準都無法準確估計。

　　由於上述兩條基本假定，隻能得齣這樣的推論：宇宙中各文明必然處於資源爭奪中；而“猜疑鏈”和“技術爆炸”使得任何一個文明既無法相信其他文明的善意，也無法保證自己技術上的領先優勢。所以宇宙就隻能是一片弱肉強食的黑暗森林。在小說結尾處，作者藉主人公羅輯之口明確說齣瞭他對“費米佯謬”的解釋：

　　宇宙就是一座黑暗森林，每個文明都是帶槍的獵人，像幽靈般潛行於林間……他必須小心，因為林中到處都有與他一樣潛行的獵人。如果他發現瞭彆的生命……能做的隻是一件事：開槍消滅之。在這片森林中，他人就是地獄，就是永恒的威脅，任何暴露自己存在的生命都將很快被消滅。這就是宇宙文明的圖景，這就是對費米佯謬的解釋。

　　也就是說，宇宙中各個文明必然處在絕對的敵意中。因為隻要在宇宙中發現任何彆的文明，唯一正確的策略就是立即對它發起進攻並盡力消滅它，所以宇宙中的任何高等文明絕對不會主動嚮彆的文明暴露自己的存在，這就是“大沉默”的原因。

　　劉慈欣對“費米佯謬”的這個解答，是中國人為此貢獻的第一個解答。在上述50種解答中，可以歸入第二路徑。這種解答的一個重要推論是：

　　在人類尚未做好接觸地外文明的充分準備之前，任何主動嚮外星發射地球信息的行動（比如各種METI項目）必然是極度危險的。

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前言/序言

　　前言

　　《科學外史》是我為法國時尚科學雜誌《新發現》中文版寫的專欄，這個專欄每月一次，已經寫瞭十多年，在我的“長壽專欄”中名列第二。多承《新發現》雜誌和其主編嚴鋒教授的青眼，這個專欄我一直寫得十分舒暢。雖然已經換瞭數任責編，但我們的閤作一直很愉快。

　　不少朋友及學生，曾叩問我寫專欄的“可持續之道”，他們感到好奇的是，為什麼十多年瞭還沒被“榨乾”？答案其實平淡無奇——經常讀書、思考問題而已。我在給學生上課、和研究生討論問題、和學術拍檔研究問題、迴答媒體朋友的問題等等的活動中，都會獲得靈感。我的朋友和拍檔有時會給我齣題目：“江老師，這個事情好有意思，你寫一次新發現吧？”甚至自告奮勇為我提供資料。後來又承當時的復旦大學齣版社賀聖遂社長青眼，命將專欄文章集結，這纔有瞭《科學外史》一書。齣版之後，意外獲得十餘種榮譽，包括入選“2013年中國好書”、入選中央國傢機關乾部讀書活動13種推薦書目、獲第13屆上海圖書奬一等奬等等，很快重印多次，得以躋身於齣版社“雙效益”圖書之列。

　　此次珍藏版，文字內容沒有變化，但抽換瞭一些插圖，裝幀及版麵也重新設計，務求在原版基礎上更臻美善。

　　江曉原2017年5月18日

　　於上海交通大學科學史與科學文化研究院

　　自序

　　自從嚴鋒主持《新發現》雜誌，我就應邀為該雜誌寫“科學外史”專欄，每月一次，迄今已寫瞭整整七年（從2006年第7期起）。在國內報紙雜誌上，這樣的專欄也算非常“長壽”瞭。但這還不是我最“長壽”的專欄——我和劉兵在《文匯讀書周報》上的對談專欄“南腔北調”，也是每月一次，從2002年10月起，迄今已持續瞭十一年。

　　迴顧這些“長壽”專欄，皆有共同之處，通常刊物對作者高度信任，作者自己也在專欄上很用心。例如，《新發現》從不對我文章的主題和內容提齣任何異議，幾乎從不改動我文章中的任何字句（哪怕發現誤植也要在電話中核實）。寫瞭幾年之後，雜誌又將我專欄的篇幅從二頁調整為三頁（稿酬當然也有所提高）。投桃報李，我對“科學外史”專欄的撰寫也越來越用心。“科學外史”逐漸成為我寫得很開心的一個專欄。

　　“科學外史”當然與科學有關，但我並不想在這個專欄裏進行傳統的“科普”，而是想和讀者分享我對科學技術的新解讀和新看法。這些解讀和看法都是在“反科學主義”（反對唯科學主義）綱領下形成的，所以經常能夠和老生常談拉開距離。“外史”是雙關語：自學術意義言之，是科學史研究中與“內史”對應的一種研究路徑或風格，重視科學技術與社會、文化等外部因素的關聯及互動。自中國傳統修辭意義言之，則有與“正史”相對的稗史、野史之意，讓人聯想到《趙飛燕外傳》、《楊太真外傳》之類，更傢喻戶曉的還有《儒林外史》。以前我寫過一本《天學外史》，比較側重“外史”的學術意義；現在這本《科學外史》，則是上述兩種意義並重瞭。

　　我寫專欄，絕大部分情況下每次寫什麼題目都不是預定的，總是到時候臨時選定題目，這樣做的好處是，既可以讓喧囂的紅塵生活為專欄的選題提供靈感，還能夠讓每次的話題在“科學外史”這個廣闊的範圍中隨意跳躍。

　　這些專欄文章見刊後，我會貼上我的新浪博客，它們經常會上博客首頁，有時還會上新浪首頁。看來它們得到瞭一部分讀者的歡迎。

　　復旦大學齣版社的賀聖遂社長，一直對這個專欄青眼有加，謬奬之餘，遂有結集齣版之議，我當然樂從。集子的書名，我和責編薑華想瞭很久，許多方案都不滿意，我乾脆就將專欄名稱照搬過來，於是定名《科學外史》，開始編纂。

　　本來以為一個小集子應該很快編完，但中間齣版社給我插進瞭另一個小集子《脈望夜譚》的任務——那是我在《博覽群書》雜誌上同名專欄的集結；接著我又有遷居之役，四萬冊圖書，六韆部電影，我花瞭近兩個月纔初步整理停當。另外還有種種俗務纏身，搞得《科學外史》屢編屢輟。責編薑華一直耐心催促和等待，我則慚愧之至。眼看又一個暑假來臨，這件事無論如何不應該再拖瞭，今天終於將它編完。

　　因為專欄已經寫瞭七年，如果將七年的文章全編進去，篇幅就太大瞭。我決定先編入一部分，共四十九篇。其餘的將來編入《科學外史?Ⅱ》。但是我打散瞭這些文章見刊時的先後順序，將這些題目跳躍多變的文章按照若乾專題重新組閤，這樣閱讀起來更有條理；如果讀者想挑著閱讀，選擇起來也更方便。

　　江曉原2013年6月24日

　　於上海交通大學科學史與科學文化研究院

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