从《夏虫国》的寓意看物理学认知的局限性来源

mbmwhfyn615732

夏虫不可语冰，井蛙不可语海。
当一个门类的知识遇到体系性的问题时，单纯的细节辩论并不足以看清问题，还可能越辩越乱，最后几方都没有力气争论，问题就此因沉默而不了了之了。哲理和艺术的灵感有时反而能使人开悟，启迪后来者。
从一部很有哲理的国产动画《夏虫国》中，我们可以反思一下人类的高级智慧——物理学的局限在哪里。这是一部很有特色的石膏板哲理动画。
传说居于海边的夏虫国，这里的人春生求死，其史书中记载冰是这世界上最宝贵的东西。然而问遍夏虫国所有的人，都不知道冰长什么样子。（以下图片来自网络截图）






于是，一位年轻的将军约了能骑神鸟的墨斗先生和一位大力士，三人出海去寻找传说中的冰。这三个人代表的寓意，墨斗先生代表人的认知能力，大力士代表实践能力，将军是领导者，代表判断力。认知、实践和判断力是哲学的三大领域，代表了人类的智慧类别之总和。








三人去西方的古老森林，找来可以化鹤为云的神木（此说法凸显神树极为高大），造了一艘大船，出海寻找传说中的冰。






由于夏虫国的人寿命较短，找树、造船已经花费了不少时日，留给三人的时间恐怕不多了。然而，三人在海上有遇到无常作乱，不知漂到了何处。




无常的说法是一种比喻。常言道世事无常。出海找冰这事在故事的前期设定中也没有提供依据，不一定靠谱。动画对无常法力的展现突出在海上的炎热和滔天巨浪。






到这里，三人的寻觅之旅和生命眼看就要葬身大海了。然而，海上的无常漂泊花费了很多时日，无意间使三人躲过了夏虫国民春生秋死的宿命。故事在这里又迎来了转机。








三人在神明的帮助下，乘龙而归，回到了夏虫国。整个故事充满了寓意，好些地方也都可以看成比喻。神派出的龙，在现实中的对象可能是映射龙卷风——是龙卷风将三人或船冲了回去。龙卷风和龙的形象是很像的，庄子《逍遥游》篇中也提到“列子御风而行，泠然善也，旬有五日而后反”的说法，有的观点就认为列子所御之风就是龙卷风。动画中也表现出了这一点：龙卷风是某位天王弹琴后从巨浪中形成的，接下来就派出了飞龙护送三人。
最终，因在海上浪费了时间而逃过了“春生秋死”命运的三人，在神龙的帮助下回到了已经是冬季的夏虫国，看到了传说中的冰。看到了这一幕，躲过命运而最终找到真相的年轻将军低下了头，若有所思。






动画片的最后，导演附上了庄子的名言


《庄子.秋水》中的这段名言有三句：
  井蛙不可以语于海者，拘于虚也；
  夏虫不可以语于冰者，笃于时也；
  曲士不可以语于道者，束于教也。
而有趣的是，导演只采用了两句，还颠倒了过来，将“井蛙不可以语于海”作为了《夏虫国》故事的引申意义。“井蛙不可以语于海”用于表示认知的局限性，比夏虫这句更广为人知，更容易理解和接受。而束士这句，批判性比较强烈，可能这就是导演放弃这句的原因，毕竟，作为参展动画，作品首先是给有较高知识水平的一些人评看的。
庄子的这三句，分别点出的是人受空间认知的限制，时间认知的限制，以及受现有知识的限制。曲士不可以语于道，束于教，这句说得是非常激烈的。越是有知识的人越无法接受这样的评判。然而，如果我们以500年为一个节点，有多少所谓的真知和真理没有变过呢？所以，老子言，道可道，非恒道。
现代有一种思想，叫metaknowlege，元知识，知识的知识，这更为接近道的含义。个人认为，元知识就是阐述知识何以如此，为什么要按此方法架构，以及认识其功能和局限的这样一种学问。每个时代的人都有自身认知的局限性，所学的知识也会过时，人认知的最终归宿是什么？我认为就是倾向于元知识这类。
其实，哲学对物理科学的思考，也应是按着元知识的思考方式进行，但现代科学的知识壁垒太高，所谓的哲学家们都被挡在了门外。物理科学家又都按着现有的模式搞科研，鲜有人去反思科学的范式本身，也就创造不出关于科学的元知识。实际上，很多科学家——比如《物理学的困惑》的作者提到了弦论那些人——对自己领域的坚信，已经到了迷信的程度，听不进任何不同的声音。“曲士不可以语于道者，束于教也”，用在很多科学家身上，也一点都不为过。
物理学中又很多著名的理论体系，麦克斯韦的电磁学，量子力学、广义相对论，粒子物理理论等等，尽管显示表明很多理论并不完全符合现实，有局限性，确没人能找出它们有什么问题。那么局限性来自哪里呢？很可能来自数学本身。物理理论是建构在对现象的简化模型和数学计算上的，理论中的数学公式造就了理论的权威性，也造成了从理论理解物理现象的困难。这里说的局限性来自数学本身，并非指各理论所运用的数学方法，而是数学这门学科本身的局限性。
数学造就了科学理论的权威性，这种权威性来自理论计算与现象中的量的相符合，但数学并不一定能帮助人们很好地理解物理现象。典型的例子是被无数人说过的哥白尼的日心说。哥白尼的时代，托勒密地心说尽管繁杂，但其在数学上的精确性比日心说高，日心说对一些天体现象同样缺乏解释。后面都知道，日心说在设个时代对地心说的碾压，来自第谷的观测数据、开普勒的模型，牛顿的计算等一系列人后期的努力成果。然而就模型而言，斯蒂芬.霍金甚至认为，地心说也是一种成功的“基于模型的实在性”认知（《大设计》，霍金用日心说和地心说作对比，是为了给弦论站台）。
那么，为什么这个时代义无反顾的抛弃了地心说呢？除开数学计算不谈，因为日心说给了人们可以简化物理认知的上帝视角。绝大部分人不知道如何观测行星和计算它们的轨道，但日心说在物理模型比地心说简单。所谓的奥卡姆剃刀（简单原理）吗。但轮到现代人头上，一谈物理都是对现有这些复杂理论的歌颂崇拜，辩护甚至信仰，没有人试图去简化它们，而是以发展和完善的名义，让它们更复杂，给匪夷所思。这就是当代前言物理学的现状。
为什么说要从数学本身反思物理学？物理学理论都试图自圆其说，用种种说法缝补漏洞，试图完美。在物理模型下，基于数学的理论计算常常得到一些极端的结果，在现实不能验证的情况下，使理论朝着匪夷所思的方向发展。近百年来，数学计算确实有过一些成功的预判，但也有很多错误，基于理论计算的预判失误的次数恐怕远比其成功的次数多得多。此外，为了使数学理论成立，物理学就需要简化模型，这使得现象中得很多细节被去掉，丢掉了部分真实。就各种物理理论而言，数学是那个水晶鞋，现象是脚，为了适应鞋子，削足而适履。我认为，这就是物理学各种理论为什么总是局部正确得原因。
两千年多以前，西方的天文学家发现行星不是按着完美的匀速圆周运动而运行这一“不体面”的现象，柏拉图们大声呼吁“拯救现象”，结果弄出个地形说统治了西方的宇宙观长达上千年，这是典型的迷信数学的结果。日心说的起源并不晚于地心说很多，毕达哥拉斯“中心火”的模型就是早期的日心说之一。然而迷信数学原理的欧洲人最终还是先选择了地心说。即使到了近现代，日心说的重新确立也颇为艰难。
现在，虽然人们不再迷信简单的数学原理，但仍然在物理学理论中延续以数学为尊的思想经常“削足适履”，这可能才是物理学中各种理论各自为政，纷乱冗繁的根本之所在。
一个时代的局限性可能是其生产能力的局限性，一门学科的局限性则是其所用范式或整体方法的局限带来的。
井蛙不可以语于海者，拘于虚也；   夏虫不可以语于冰者，笃于时也；   曲士不可以语于道者，束于教也。茫茫宇宙，时间和空间的局限人类恐怕无法突破，然而知识的局限却要靠人类自己去突破。