MIT的很多学生一直在嘲笑特朗普总统缺乏科学知识，他的女儿伊万卡在电视节目中表现出的数学能力也让大学生们难以恭维。在MIT等大学里，特朗普是一个坏典型，而且因为学生们不喜欢这个人，对他的政策也一概反对。梦华写信讲了大家的看法，那些看法既反映了年青一代的知识精英对科学的热衷，也反映了他们清高和考虑问题简单化的一面。这是我对她说的这种现象的点评和看法。
梦华：
你上次讲到你的同学们嘲笑特朗普总统缺乏科学知识，进而反对他的很多政策，甚至只要是特朗普总统赞同的，就一定要反对。我觉得，这种做法正好反映了你的很多同学还太年轻，不仅对很多事情缺乏判断力，高估自己的学识，而且自身缺乏一种科学态度。当然，我知道指望18～22岁的学生成熟起来不容易，这个年龄段的人有表达自己不成熟思想的权利，但是希望你清楚，科学远非你们想的那么简单，而你们甚至你们的老师对科学的理解都可能有误。
今天我和你谈谈我对科学的看法。
首先，科学不代表正确。
什么是科学？从广义上讲，人类任何一种能够自洽的知识体系都可以被看成科学。按照这个定义，数学、历史学，都可以算是科学。从狭义上讲，科学是指源于古希腊，建立在严格逻辑推理之上，后来在近代西方科学方法基础上发展起来的，可以证实和证伪的完整体系。按照这个定义，数学并不是科学，因为它是建立在假设前提基础上的，而历史学也不是，因为它无法证伪。但不管是广义上的科学，还是狭义上的科学，它们都注重一点，就是看重方法和过程，而不是结论。
为什么过程和方法比结论重要呢？因为得到一个正确的结论很容易，很多事情蒙一下还有一半蒙对的可能性。我在家的时候和你说过，不能走的机械钟，一天还能准确报时两次。很多人炒股，总是赔钱，偶尔赚一两次钱，就把自己当股神了，其实，不走的钟的表现可能比这些“股神”更好。因此，仅有结论是不行的，需要一套方法能够不断地发展科学，才是正道。在科学上，我们强调坚持实证精神，强调实验结果的可重复性和可验证性，强调要不断推翻过去的权威这种思想，因为有这样知识的积累才能叠加，人们才能在前人的基础上不断进步。
人们通常对科学的一个误解就是把它等同于正确，把正确等同于有用。很显然，正确不等于有用。如果你说明天要么下雨，要么不下雨，这当然正确，但是毫无用途。类似地，正确和科学也不能画等号。牛顿的万有引力定律在宇宙的尺度上并不正确，或者说不准确，但这并不能否定它的科学性。类似地，一个巫医通过烧香治好一个绝症患者的病，并非他的做法就有科学性。科学是方法和过程，相信你对于这一点的体会会越来越深。
其次，科学是不断发展的，没有绝对正确和绝对真理。
既然科学是一个人认识世界的过程，随着我们对世界认识的加深，就会发现之前的一些认识可能是肤浅的。因此，真正有学识的科学家总是对世界和世界的规律充满敬畏，而不会说他们代表正确，只有宗教人士才会说他们手里握有绝对真理。
如果你认可了这个道理，我们再往前走一步，就能得到这样一个结论：科学家并不高人一等，也并不比别人更接近真理，因为真理是客观存在的，一个人并不会因为学历高、职位高就能更接近真理。因此，如果谁因为自己是MIT的学生，就嘲笑学习商业出身的特朗普，进而否定他的所有政策，则是非常肤浅可笑的。事实上，虽然特朗普的科学知识不如你们，更不如你们的老师，但恰恰是这位被很多所谓的知识精英看不起的总统，知道科技的作用，致力于改进中小学的STEM〔1〕教育，并且在移民的配额上向学习STEM的外国学生倾斜。加州很多反对他的政客，一方面要把硅谷的成就算到自己头上，另一方面提出取消高中部分数学课程，以便让不努力的学生显得不是那么差劲儿。你的那些同学，对这样的政客没有提出一句批评的话，甚至有人还投票给了那些议员。可见，多学了几门科学课程，并没有树立一种崇尚科学的精神。这里我并不想批评你的同学，而是希望你在任何时候都要能够冷静地思考问题，保持自己独立的思想。
年轻人对科学有时会产生一种宗教式的狂热，这有它的好处，因为很多重大的科学发明就是这么做出来的。但是，我想提醒你的是，人的认识是一个非常漫长的过程，而科学家也经常犯错误。这是我想说的第三点。为了让你有直观的感受，我给你讲两个故事。
第一个故事是关于霍夫曼发明的两种药。第一种药就是阿司匹林，100多年过去了，它依然是世界上使用最多的药。霍夫曼发明阿司匹林的动机很简单，就是消除他父亲风湿病的病痛。在霍夫曼之前，人们已经知道水杨酸可以镇痛，但是副作用太大，因此霍夫曼发明了乙酰水杨酸，副作用小了很多，这就是阿司匹林。当然，这种药依然有副作用，主要是对胃的刺激，因此他当时所在的公司，就是德国著名的拜耳公司，原本要停掉这种药。好在当时很多诊所的医生试用后发现它效果良好，拜耳公司才在两年后正式开始出售它。再到后来，人们发现阿司匹林对血小板凝聚有抑制作用，可以降低急性心肌梗死等心血管疾病的发病率。今天，它每年的消费量有4万吨之多。
然而，发明了这样一款了不起的药品的人，不仅没有得到世人的尊敬，而且还背负了本不该由他背负的道义责任，最后孤独而死，因为他在无意中还发明了另一种药——海洛因（Heroin）。
霍夫曼原本希望这种神经止痛药剂可以作为药效和成瘾性都较小的镇痛剂与止咳药物。在霍夫曼的时代，真正有效的止咳药或多或少都含有一些让人上瘾的吗啡，对人的危害较大。在海洛因刚刚被研制出来的时候，大家对它的副作用并没有什么认识，以为它不会让人上瘾，因此拜耳公司对此给予了厚望，给它起了一个非常响亮的名字——海洛因。你可能已经发现海洛因的英文名和“英雄”（hero）一词长得有点儿像。实际上，它还真的源于德语中“英雄”（heroisch）一词，因为当时不管什么病人，吃了海洛因会马上兴奋，有一种英雄般的感觉。
很快，拜耳公司以海洛因作为吗啡的替代品，制成一种止咳处方药出售。今天，我们知道海洛因其实是一种比吗啡更危险的毒品，而且如果采用针管注射的方式使用，只要两次就能上瘾，那么当初霍夫曼和拜耳公司是否知道这种危害呢？从目前能看到的所有资料可以肯定，他们当初真的不知道。实际上海洛因（二乙酰吗啡）和吗啡是两种不同的物质，化学性质和生物特性并不相同。拜耳公司也做了动物实验，并没有发现什么问题，而且根据当时实验的结果，证实它的药效是吗啡的4～8倍，也就是说，高效低毒。由于在市面上出售的止咳剂中的海洛因含量极低，因此海洛因在一开始的确没有给患者造成严重的成瘾问题。当时在患者身上发现的副作用，也仅仅是有些昏沉、眩晕等微不足道的不良反应，因此也没有引起整个医学界的重视。更糟糕的是，由于海洛因有很强的镇痛效果，医生发现它似乎对所有病痛都有效，于是，海洛因一下子就在欧洲普及开来了。直到1910年，当时的《大英百科全书》还把它作为无害的镇痛药。
其实海洛因在早期并没有造成严重的成瘾事件，因为它作为口服制剂，效果缓慢而持久，服用者并没有强烈的快感，只会觉得全身都很放松。当然，后来人们发现海洛因是比吗啡更致命的毒品，于是想禁止它，但为时已晚，害了无数人。
霍夫曼发明阿司匹林和海洛因都是出于善意的目的，但是有时候，善意未必会得到好结果，而人们全面认识一种药品的疗效和危害常常需要很长时间。当初说阿司匹林有害和海洛因无害的都是科学家。
科学家犯错误的原因，有主观原因，也有客观原因。主观原因除了自己的学识有限之外，还常常会被利益绑架，毕竟科学家也是人，他们的工作和银行职员、公司雇员、律师，甚至商人没有什么两样。此外，很多时候，事情远比想象的复杂，以至于在短时间里我们难以对它们有非常全面的认识。为了说明这一点，我给你讲一个我的约翰·霍普金斯大学校友的故事，这个人叫雷切尔·卡森。
1962年，卡森女士出版了一本改变世界环保政策的书——《寂静的春天》。在书中，她讲述了DDT（双对氯苯基三氯乙烷）对世界环境造成的各种危害。DDT是一种有效的有机杀虫剂，它对全世界粮食产量的提高厥功至伟，而且因为能够有效杀死蚊虫，在很多地区消除了疟疾这种可怕的疾病。研究DDT的穆勒也因此获得了1948年的诺贝尔生理学或医学奖。到此为止，全世界对它一片赞誉。
然而，后来人们发现DDT污染环境，危害很大，鱼类、鸟类乃至人类都是它的受害者。《寂静的春天》一书讲述的便是这方面的故事，这本书导致全世界对DDT看法的180度大转弯，世界各国逐渐开始禁止使用DDT。到20世纪80年代，DDT基本退出了历史舞台。
故事到此并没有结束，停止使用DDT之后，很多贫困国家的疟疾又开始肆虐。今天，非洲国家每年大约有一亿例疟疾新发病例，有100多万人死于疟疾，而世界上还没有比DDT更有效防治疟疾的药品。于是，一些学者又重新开始审视DDT的作用。2006年世界卫生组织重新允许非洲一些国家使用DDT对抗疟疾。从这个过程你可以看出，科学的结论未必都正确，因为人们的认识是不断深入的。
最后，我想和你说的是，千万不要把科学当成宗教。你可能会说：“它们怎么可能被混淆呢？它们完全不同啊！”事实上，很多半瓶子醋的科技工作者和学生对待科学的态度和教徒对待宗教没有什么不同。宗教的三个特点在他们身上都能看到。一是盲从，对科学结论的盲从。二是道德优越感，觉得自己是搞科学的就看不起别人。三是喜欢相信书本上的教条和权威人士给出的结论。这些是教徒的习惯，但是你肯定能在一些自诩为搞科学的人身上看到，这偏离了科学的根本。希望你不要染上类似的习气，做一个理性的怀疑者，一个对未知的探索者。
祝学业进步！
你的父亲
2017年8月21日
