北京時(shí)間 11 月 19 日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，“人非圣賢，孰能無(wú)過(guò)”，這的確不是一個(gè)很好的借口。
出現(xiàn)科學(xué)錯(cuò)誤將是非常糟糕的，因?yàn)橐蕾?lài)科學(xué)應(yīng)該是人們確保自己正確的最好方式，但科學(xué)家畢竟也是普通人，即使他們掌握了精湛的科學(xué)知識(shí)，也難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。事實(shí)上，錯(cuò)誤在科學(xué)領(lǐng)域是經(jīng)常出現(xiàn)的，而且大多數(shù)科學(xué)家會(huì)告訴你，不會(huì)有其他任何方法獲得該答案。這將激發(fā)其他人努力探索真相，使這些科學(xué)錯(cuò)誤成為取得進(jìn)步的最佳途徑。一個(gè)錯(cuò)誤的科學(xué)實(shí)驗(yàn)可能會(huì)促進(jìn)科學(xué)家展開(kāi)更深入的實(shí)驗(yàn)，這樣不僅能糾正之前的錯(cuò)誤，而且還能發(fā)現(xiàn)以前沒(méi)有被懷疑過(guò)的事實(shí)真相。
盡管如此，一些科學(xué)錯(cuò)誤會(huì)令科學(xué)家非常尷尬，近期，一份關(guān)于金星上可能存在生命的科學(xué)報(bào)告成為科學(xué)頭條新聞，并在各大科學(xué)媒體轉(zhuǎn)載刊登。然而，當(dāng)研究人員展開(kāi)深入分析時(shí)，對(duì)該報(bào)告結(jié)論產(chǎn)生了擔(dān)憂(yōu)。該報(bào)告中提及金星大氣層中發(fā)現(xiàn)氣態(tài)磷化氫，這是一種被認(rèn)為只能由生命形式產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)，暗示著金星可能存在神秘生命，然而，現(xiàn)在該理論開(kāi)始有些 “靠不住了”，氣態(tài)磷化氫無(wú)法成為發(fā)現(xiàn)潛在生命的確鑿證據(jù)。
雖然關(guān)于磷化氫的最終結(jié)論尚未敲定，但當(dāng)前是回顧分析科學(xué)領(lǐng)域其他一些著名錯(cuò)誤的好機(jī)會(huì)。在這里，我們討論的并不是科學(xué)欺詐，或者刻意夸大事實(shí)的偽科學(xué)論斷，或者是由于隨機(jī)性統(tǒng)計(jì)失誤產(chǎn)生的初始誤報(bào)。
以下是研究人員挑選的十大錯(cuò)誤科學(xué)結(jié)論，這些觀點(diǎn)在最終被反駁之前曾獲得大量關(guān)注。
1、地球中心論
天文學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)以最大和最熟悉的錯(cuò)誤科學(xué)信念之一，認(rèn)為地球是宇宙的中心。
顯然，地球中心論是錯(cuò)誤的，亞里士多德并非是提出 “地球是宇宙中心”理論的第一人，但他對(duì)該觀點(diǎn)最為固執(zhí)，并認(rèn)為自己基于邏輯關(guān)系能證明這一點(diǎn)，這是毋庸置疑的。他堅(jiān)持認(rèn)為，地球必定是宇宙中心，因?yàn)樗性乜偸且苿?dòng)至它的 “自然位置”。雖然亞里士多德發(fā)明了形式邏輯，但他顯然沒(méi)有注意到自己的論證中存在一定數(shù)量的循環(huán)。1543 年，哥白尼提出了確鑿的證據(jù)，證實(shí)亞里士多德是錯(cuò)誤的。1610 年，伽利略觀察到金星經(jīng)歷了一系列位相變化，這為太陽(yáng)為中心的太陽(yáng)系理論奠定了基礎(chǔ)。
2、宇宙的年齡
20 世紀(jì) 20 年代末，當(dāng)天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹時(shí)，人們自然會(huì)問(wèn)宇宙膨脹了多長(zhǎng)時(shí)間，通過(guò)測(cè)量目前的膨脹速率，并向后推算，他們發(fā)現(xiàn)宇宙的年齡肯定小于 20 億年。然而，放射性測(cè)量證實(shí)，地球的年齡更加古老。依據(jù)該觀點(diǎn)，宇宙比地球更年輕，這顯然是荒謬的。但是那些關(guān)于宇宙膨脹的早期計(jì)算是基于對(duì)造父變星的距離測(cè)量。
天文學(xué)家依據(jù)造父變星亮度波動(dòng)的速度計(jì)算它們的距離，而亮度波動(dòng)的速度又取決于它們自身的亮度。通過(guò)比較其內(nèi)在亮度和表面亮度，可以得出造父變星的距離，就像人們知道燈泡的瓦數(shù)就可以測(cè)量它們的距離一樣。但事實(shí)證明，就像燈泡型號(hào)一樣，造父變星并非恒量，存在著多種類(lèi)型的造父變星，這影響了宇宙膨脹率的計(jì)算。最新觀測(cè)數(shù)據(jù)是宇宙年齡是 138 億年，比地球 45 億年的年齡更古老。
3、地球的年齡
18 世紀(jì)，法國(guó)博物學(xué)家喬治 · 路易斯 · 勒克萊爾(Georges-Louis Leclerc)評(píng)估稱(chēng)，地球的年齡大約是 75000 年，雖然他懷疑地球的 “真實(shí)年齡”或許更古老。19 世紀(jì)地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為，地球比之前認(rèn)為的更加古老——其歷史有幾億年甚至更久遠(yuǎn)，他們的結(jié)論是基于大量的地質(zhì)歷史勘測(cè)。1860 年，查爾斯 · 達(dá)爾文(Charles Darwin)提出的進(jìn)化理論暗示了地球歷史更加古老，為物種多樣性的進(jìn)化發(fā)展提供了充足時(shí)間。一位物理學(xué)家計(jì)算出了一顆原本熔融狀態(tài)的行星最終冷卻所需要的時(shí)間，從而得出一個(gè)結(jié)論——地球年齡上限是 1 億年，之后他再次提出，地球?qū)嶋H年齡比上限 1 億年更小。然而，他的計(jì)算出現(xiàn)了錯(cuò)誤，不是因?yàn)樗臄?shù)學(xué)計(jì)算能力差，而是因?yàn)樗⒉涣私夥派湫?。地球元素的放射性衰變?duì)混合物增加了大量熱量，延長(zhǎng)了冷卻時(shí)間，最終，依據(jù)放射性衰變率(尤其是地球形成時(shí)間差不多的隕石)估算出的地球年齡為 45 億年左右。
4、環(huán)繞脈沖星的行星
1991 年，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了迄今為止一顆行星環(huán)繞太陽(yáng)之外恒星運(yùn)行的最佳實(shí)例。在該實(shí)例中這顆 “恒星”被認(rèn)為是一顆脈沖星，它是距離地球大約 1 萬(wàn)光年的旋轉(zhuǎn)中子星。脈沖星射電脈沖時(shí)間的變化表明存在著一顆同伴行星，每隔 6 個(gè)月環(huán)繞該脈沖星一周。不過(guò)，天文學(xué)家很快就意識(shí)到這項(xiàng)天文勘測(cè)存在錯(cuò)誤，他們對(duì)脈沖星的空中位置計(jì)算采用了一個(gè)不精確數(shù)值，以至于信號(hào)出現(xiàn)異常，該信號(hào)不是來(lái)自環(huán)繞脈沖星的一顆行星，而是地球環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行的信號(hào)。
5、超新星殘留的超快速脈沖星信號(hào)
圖中是超新星 1987A，天文學(xué)家認(rèn)為，他們看到的是一顆快速旋轉(zhuǎn)的中子星釋放的信號(hào)，其非常難以理解。但后期發(fā)現(xiàn)該信號(hào)來(lái)自用于對(duì)準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡的相機(jī)電子設(shè)備的一個(gè)故障。
1987 年，天文學(xué)家獲得了一項(xiàng)令人振奮的天文發(fā)現(xiàn)：一顆超新星出現(xiàn)在大麥哲倫星云中，這是幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)距離地球最近的一次恒星爆炸。隨后的觀測(cè)尋找到了脈沖星的信號(hào)，脈沖星是旋轉(zhuǎn)中的中子星，它應(yīng)該位于某些類(lèi)型超新星爆炸的殘骸中間。但這顆潛在的脈沖星直到 1989 年 1 月才被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)一個(gè)快速重復(fù)的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)表明超新星爆炸之后殘留著脈沖星跡象。它每秒釋放接近 2000 次無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，遠(yuǎn)超過(guò)科學(xué)家預(yù)期。但經(jīng)過(guò)一個(gè)晚上的穩(wěn)定脈沖后，這顆脈沖星神秘消失了，理論學(xué)家提出各種理論來(lái)解釋這顆怪異的脈沖星究竟發(fā)生了什么。1990 年初，天文望遠(yuǎn)鏡操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)一臺(tái)視頻攝像機(jī)(用于引導(dǎo)天文望遠(yuǎn)鏡)，將其重新投入使用，發(fā)現(xiàn)脈沖星信號(hào)再次出現(xiàn)，圍繞著一顆不同的超新星殘骸。因此，這個(gè)所謂的脈沖星信號(hào)實(shí)際上是導(dǎo)航相機(jī)電子設(shè)備的一個(gè)小故障，而不是來(lái)自太空的脈沖星信號(hào)。
6、單星系宇宙
20 世紀(jì)初期，天文學(xué)家曾極力反對(duì)螺旋星云距離地球遙遠(yuǎn)的觀點(diǎn)，當(dāng)時(shí)他們觀測(cè)到螺旋星云是宇宙漩渦狀模糊的云層團(tuán)狀結(jié)構(gòu)，多數(shù)天文學(xué)家認(rèn)為，螺旋星系是在銀河系之內(nèi)。當(dāng)時(shí)他們認(rèn)可 “單星系宇宙”觀點(diǎn)，即銀河系構(gòu)成了整個(gè)宇宙。但部分專(zhuān)家堅(jiān)持相信，螺旋星系距離地球很遠(yuǎn)，它們本身是像銀河系一樣的整個(gè)星系，或稱(chēng)它們?yōu)?“島嶼宇宙(island universes)”。反對(duì)島嶼宇宙的假設(shè)證據(jù)來(lái)自對(duì)螺旋內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的測(cè)量，如果螺旋星云實(shí)際上離得很遠(yuǎn)，就不可能探測(cè)到這種運(yùn)動(dòng)。但是到 1924 年，天文學(xué)家埃德溫 · 哈勃(Edwin Hubble)證實(shí)，至少有一部分螺旋星云實(shí)際上是距離銀河系很遠(yuǎn)的島嶼宇宙，而銀河系僅是不斷膨脹的宇宙中其中一個(gè)星系而已。并指出當(dāng)時(shí)對(duì)螺旋星云內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的測(cè)量很難做到，隨著天文勘測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，此前天文學(xué)家提出的 “單星系宇宙”觀點(diǎn)被證實(shí)是錯(cuò)誤的。
7、來(lái)自早期宇宙的引力波
宇宙空間彌漫著微波輻射，這是 138 億年前宇宙大爆炸產(chǎn)生的余輝，一種解釋早期宇宙細(xì)節(jié)的流行理論——膨脹理論，預(yù)測(cè)了微波輻射中出現(xiàn)的光點(diǎn)，這些光點(diǎn)是由宇宙早期的原始引力波產(chǎn)生的。
2014 年，科學(xué)家報(bào)道稱(chēng)發(fā)現(xiàn)了精確的預(yù)期信號(hào)，同時(shí)證實(shí)了愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論預(yù)測(cè)的引力波的存在，并提供了支持膨脹理論的有力證據(jù)。然而，令人懷疑的是，報(bào)告中提及的信號(hào)比大多數(shù)膨脹理論的預(yù)期更加強(qiáng)烈?？梢钥隙ǖ氖?，該研究小組的分析并沒(méi)有正確地解釋太空中的塵埃導(dǎo)致數(shù)據(jù)扭曲的原因，盡管最近幾年曾多次在黑洞碰撞等宇宙災(zāi)難事件中發(fā)現(xiàn)引力波，但并未發(fā)現(xiàn)宇宙原始引力波的存在。
8、中微子速度超過(guò)光速
中微子是一種奇特、小型特輕亞原子粒子，2011 年科學(xué)家宣稱(chēng)，中微子的速度非?？欤踔聊軌虺焦馑?。當(dāng)時(shí)他們測(cè)量了中微子從瑞士日內(nèi)瓦附近歐洲核子研究中心(CERN)原子加速器至意大利一處探測(cè)器所需的時(shí)間，最初報(bào)告發(fā)現(xiàn)中微子比光束早到達(dá) 60 納秒，隨后中微子速度超越光速的新聞迅速成為各大科學(xué)媒體頭條新聞。但是這項(xiàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)也引起了許多物理學(xué)家的懷疑，這與愛(ài)因斯坦提出光速不可超越理論相悖。2012 年，當(dāng)該研究團(tuán)隊(duì)意識(shí)到一根松動(dòng)的電線(xiàn)使實(shí)驗(yàn)的時(shí)鐘失去同步時(shí)，人們的理智才得以恢復(fù)，這也解釋了為什么該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因。
9、奇特的水形式
上世紀(jì) 60 年代，前蘇聯(lián)科學(xué)家聲稱(chēng)，他們已制造一種新的水形式，普通水沖入狹窄管道會(huì)變得密度更大，其沸點(diǎn)高于正常沸點(diǎn)溫度，冰點(diǎn)則低于正常冰點(diǎn)溫度?？磥?lái)該水分子一定是以某種形式凝結(jié)產(chǎn)生 “聚合水(polywater)”。但在上世紀(jì) 60 年代末，世界各地的化學(xué)家開(kāi)始大力進(jìn)行 “聚合水”實(shí)驗(yàn)，很快這些實(shí)驗(yàn)表明，“聚合水”的特性來(lái)自于普通水的雜質(zhì)。
10、奇特的生命形式
2010 年一份研究報(bào)告稱(chēng)，在生物分子中，有一種怪異的生命形式使用砷代替了磷。該觀點(diǎn)產(chǎn)生了諸多質(zhì)疑，但乍一看，似乎證據(jù)非常充分。不過(guò)深入分析就會(huì)發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，而且以砷為基礎(chǔ)的生命從未進(jìn)入教科書(shū)。
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