让科学的巴别塔直达真理的天空

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　　让科学的巴别塔直达真理的天空

　　作者：邓旭峰

　　耶和华降临，要看看世人所建造的城和塔。耶和华说：“看哪！他们成为一
样的人民，都是一样的言语。如今既做起这事来，以后他们所要做的事就没有不
成就的了。我们下去，在那里变乱他们的口音，使他们的语言彼此不通。”－－
＜创世纪11：5－7＞

　　这世界上有不少的传奇和神话，而这些神话能否给予我们正面的灵感和启发，
很大的一部分是取决于我们是否能用科学与理性去认识到神话仅仅是神话。天文
学家卡尔。萨根曾经说过：“科学和灵性不只是互相包容；科学本身就是灵性的
泉源”。伟哉斯言！一个真正拥有丰富精神生活的人必定是能够掌握科学方法与
理性思考的人。沉迷于祖先传统及宗教思维的人往往只能在幻觉与惊恐中徘徊。

　　安徒生的“小美人鱼”童话打动了世界上无数的读者。为了纪念安徒生的文
学成就，丹麦人在哥本哈根市建了一座美人鱼铜像作为丹麦人的精神象征。美人
鱼的故事被迪士尼拍成动画片之后已经成为一个家喻户晓的人物。这位虚构的童
话人物如今已活在许多人的心中。

　　但是古代的美人鱼并不像我们现在所想像般的活泼可爱，感情丰富。在本来
的古希腊神话里，美人鱼时常用美妙的声音去诱惑神与人。听到美人鱼歌声的水
手们会忘记他们手边的工作而跳进海里然后被淹死。美人鱼的法力在古代英国更
是被宣染夸大。据说任何看到美人鱼的人都会遭遇不幸，而美人鱼们以此为乐。
美人鱼也不只待在深海里了，英国的美人鱼可以游到河川及淡水湖里去危害一般
百姓。甚至曾经有人认为美人鱼可以带来暴风，也有人描述美人鱼的身高可以长
至六百公尺。

　　什么时候这些邪恶的生物变得温柔美丽了？当我们知道他们不是真的。在一
个不是真的故事里，我们才有可能对里面的情节有无限的遐思；我们才会去为这
些美人鱼去雕刻美丽的铜像；我们才会有兴趣去考证这些故事的源头，从而发掘
到更多，更动听的，真实的故事。

　　大概除了少数偏执的基本教义派基督徒，对一般人而言巴别塔的故事仅仅是
个神话。不过一些考古学家们却对这个传说的真正起源很感兴趣。现在我们读到
的旧约里把“巴别”解释作“变乱”，这是因为在希伯来文里“balal”这个动
词相当于英文的“to confuse”；不过许多考古学家们并不满意于这个解释。一
种比较合理并被学者们接受的解释是“巴别”指的就是纪元前六世纪的新巴比伦
王国，在巴比伦城内有一座用来祭拜太阳神的圣塔Etmenanki。这座塔可能就是
旧约中所描述的巴别塔。有不太可靠的巴比伦古诗提到了在纪元前十八世纪的汉
摩拉比王时这座塔就已存在，在纪元前六八九年亚述皇帝辛赫拉纳布攻破巴比伦
城时据说也毁掉了这座塔。考古学家可以比较肯定的是在尼布甲尼撒二世在位时，
这座圣塔已被重建完成。这座圣塔有七层楼九十一公尺高，以当时的建筑技术来
说可以算是高耸入云了。在纪元前五八六年犹大王国被攻破时有不少犹太人被掳
到巴比伦去作奴隶，这些犹太人在巴比伦看到了这个“通天”的塔，就把这座塔
写进他们的神话里。也有学者认为旧约里许多神话都是犹太人在巴比伦做奴隶时
从巴比伦神话及更古老的苏美神话中演变而来的。

　　当然古人不会花这么多时间去详细考证这座塔的来历或高度。不过既然在这
本“神启”的书里有暗示到这座塔是极高的，巴别塔在古人的心中就真的很高了。
原来的希伯来文古经里记载巴别塔的高度为大约二千五百公尺，比北岳恒山天峰
岭（2016.1m）高了将近五百公尺；十三世纪末佛罗伦斯的政治家Giovanni
Villani根据诸多古经书推算出巴别塔的高度为五千九百二十公尺，这只比北美
最高峰麦金利山（6193.6m）低了大约二百七十公尺；十四世纪的旅行者John
Mandeville记载了他所认为的巴别塔高度为一万二千八百公尺，这大约是大气对
流层顶部在中高纬度区里的高度；十七世纪的荷裔英籍历史学家Richard
Lawlands考证出巴别塔的高度为七千六百公尺，这差不多是巴基斯坦北部诸山峰
的平均高度。

　　到底古人有没有可能把一座塔造到这么高？J。E。Gordan教授曾经做过一个
有趣的计算：

　　我们先假设古书记载的建造方式是正确的。根据旧约的记载古人用烧透的砖
去造塔。这些砖的平均重量大约是一百二十磅美立方英呎（1201b／ft＾3）；底
层砖部所承受的压力最大不能超过六千磅每平方英吋（6000lb／in＾2）。以古
代的建筑技术而言任何高塔都必须是尽量实心的，尤其是要建这种“通天”的塔。

　　我们假设这个塔是一个长方柱型或者圆柱形，底面积＝顶面积。底面积为X
英尺平方（X ft＾2），塔的高度h。那么塔本身的重量将会是（X ft＾2）x h x
（120lb／ft＾3）。

　　塔底部所承受的单位压力是（塔重量／底面积），而塔底部不能够承受超过
（6000lb／in＾2）的压力。

　　我们可以把上述资料写成不等式：（（X ft＾2）x h x（120lb／ft＾3））
／（X ft＾2）＝＜6000lb／in＾2

　　不等式左边的分子与分母都有（X ft＾2）所以可以对消。所以整个不等式
可以简化为：（h x 120lb）／ft＾3＝＜6000lb／in＾2。一英呎等于十二英吋
（1ft＝12 in），所以我们可以把左边分母的（ft＾3）转化成（12 x 12 x 12
in＾3）。现在左边和右边的分母的单位都是英吋了，所以我们能够进行对消。
结果我们可以得到：

　　（h x 120lb）／（12 x 12 x 12 in）＝＜6000lb。由这里我们可以推算出
h＝＜86640 in。我们要记住1ft＝12 in，所以我们可以得到结论：h＝＜7200ft，
塔的高度不能超过七千二百英尺，或是公制大约二千二百公尺。建到比这个高度
还高时底部的砖头就会垮掉。

　　听起来似乎还不坏－－用原始技术居然能把塔造到这么高。不过我们要记住
这座“塔”实际上是实心的，说穿了也只是把砖头一层一层“叠”上去而已；而
且真正的建筑学是要考虑到非常多的因素的。就算只是这种基本的叠砖块游戏，
光是风作用力就是一个大难题，因为塔建的越高就越容易随风摇晃或被吹倒。事
实上古人也很了解这一点，所以不论是埃及的金字塔，巴比伦的圣塔或是玛雅帕
伦克的神庙都采用金字型建筑，这样一来建筑物的重心在下方，自然就稳固了。
我们能不能用建金字塔的方式“叠”出一座两千公尺高的巴别塔？理论上这会比
一个柱状塔安全很多，不过我们就又要考虑到塔的占地问题了。假设这座“金字
巴别塔”的底是正方形，四面坡度与地平面成四十五度夹角，我们可以很轻易的
算出这座塔要占地十六平方公里，比五个北京大学的面积还要大。古人再怎么信
神应该也不会没事浪费这么一大片土地去造一个仅仅是为了“通天”的塔。

　　现实社会中的建筑工程要比仅仅用石头砖块堆成一座神殿或祭坛困难的多，
因为我们要考虑的不仅仅是建筑物的高度，我们还要考虑到建筑物的实用性。一
个能够住人或是供作商业用途的建筑里面必须要有楼层，楼梯与隔间，把这些问
题考虑进去后，要建一座仅仅是三十公尺高的楼房在十九世纪之前都是很困难的
事。而且在没有泵的年代对住在高楼顶层的人取水是一个非常麻烦的事情，所以
在古代几乎所有到达十公尺以上的建筑都是用作于祭祀用途或是防御敌人攻击的
城墙或碉堡。埃及的库夫王大金字塔的高度是一百四十六公尺，用途是当作法老
的陵墓；十四世纪的义大利建了波隆纳双塔，塔高九十七点二公尺，用作于战争
用途。这些建筑是不能住人的，所以不合现代“摩天大楼”的定义。

　　不过人类对于摩天大楼的追求并不是到近代才开始的。当一个地区商业发达
而人口密集时，人们为了有效利用土地资源，自然会想尽办法把楼房建高。在古
罗马时代时罗马城就已经有高达十层楼的公寓。公寓的最底层租给商家或是有钱
的市民；楼层越高房租越便宜，因为取水及出入都要爬上数十甚至一两百级的阶
梯，极为不方便；在阿拉伯世界的黄金时期时有少数清真寺拥有十层楼以上的高
度，这些清真寺顶部还有用巨型牛拉水车灌溉的空中花园；十六世纪时在叶门曾
经出现五百多座十层楼以上的公寓，这些公寓的目的是为了让一般民众能够自我
抵御贝都因人的劫掠。

　　三种科技的出现使得真正的摩天大楼成为可能：冷凝合金技术的发展让我们
能够控制钢条的硬度，抽水泵的发明解决了住在楼顶的人用水的问题；机械升降
机的出现使得上下楼所耗费的时间及体力大为减少。第一座结合这三项技术建成
的摩天大楼是在一八八五年由建筑工程师William LeBaron Jenney策划下完成于
美国芝加哥市的家庭保险大楼。楼高四十二公尺。虽然这个高度在现在看来不算
什么，在当时这栋大楼被视为划时代的工程。芝加哥市政府当时甚至还一度认为
这栋大楼是不可能竣工而短暂停止了工程。现代的摩天大楼基本上除了钢条外还
运用到了强化玻璃，花岗岩，钢筋混凝土等先进材质技术和其他技术如防火，防
震，防风等。目前地球上最高的摩天大楼是坐落于台北的台北壹零壹大楼，楼高
四百四十八公尺。不过这个纪录在二零零九年九月将被阿联的杜拜塔刷新，届时
塔高将为八百一十八公尺。

　　在巴别塔的神话里还有提到这个世界本来的言语是一样的，因为人造了巴别
塔，耶和华把世界的语言变乱。一般基督徒把这段神话解释为上帝惩罚人的自大
傲慢。

　　根据Ethnilogue：15th Edition，Raymond G Gordan，这个世界上仍然有人
使用的语言总共有六千一百九十二种。这这么多种的语言是如何形成的？在现代
科学出现之前人们一直只能用故老相传的神话去解答这个问题。在十八世纪末期，
欧洲人假设语言的发展和文明的进化程度有关－－印度和欧洲的语系有先进的拼
音系统，所以这两地的文明是先进的；东亚及南太平洋的语系比较接近人类原始
的语言形态，所以这些地方的文明是落后的。基于这个前提，欧洲学者们开始用
科学方法去研究语言的起源，希望能够找出证明欧洲文化先进的证据。当然现在
的我们已经可以从分子生物学和基因，遗传，考古学上的诸多证据知道这个前提
一开始就是错的，所以语言学家们在这个错误的研究方向上越弄越迷糊，以至于
在一八六六年时巴黎语言学协会一度禁止所有的语言学家继续讨论语言的起源。
会中认定这个问题用科学方法是无解的。

　　不过科学家们并没有因此停止了对语言起源的探索。在达尔文提出了演化论
之后，一些语言学家开始著手从演化的角度解释语言的起源：既然所有的人类都
有共同的祖先，那么人类的语言也可能本来只有一个，然后经由类似演化树的方
式逐渐发展成我们现在知道的多种语言。第一个公开提出这个假设的人是二十世
纪初期的义大利语言学家Alfredo Trombetti于一九零五年发表。在当时并没有
得到多大的支持，不过这种假设在二十世纪中期渐渐的被主流学术界所接受。

　　假设所有的语言都是从单一语言演化而来的，那么这个演化的机制是什么？
这个问题一直困扰著语言学家们。要解决这个问题的最大阻力之一是历史资料的
难以收集。在文字出现以前的语言是极少在历史上留下任何证据的。现代人种的
母系祖先可以追溯到第一个拥有线粒体夏娃（Mitochondrial Eve）的女性。线
粒体夏娃是一个存在于现在世界上任何一个人体内的线粒体DNA，第一个拥有线
粒体夏娃的女性是世界上所有女性的共同祖先。，这位女士存活的年代大约是十
五万年前。假如所有的语言都来自同一个起源，那么语言的演化史也有可能会有
十五万年。要收集足够的语言资料去把这十五万年的语言演化史重建可以说是几
乎不可能的事情。

　　不过有一个学说可能会帮语言学家们一个忙。人类学里有一个“塔巴湖巨灾
理论”。这个理论认为在大约七万年前印尼塔巴湖的火山大爆发。爆发强度是前
苏联“沙皇氢弹”试爆威力的四十倍。这次火山爆发所产生的火山尘覆盖了大部
分的地球并使地球的温度在一年间下降了三到五度。突如其来的寒冷让地球上的
人类在短时间内几乎濒临绝种－－只有不到两万人，或者甚至不到两千人在东非
存活了下来。在这次天灾后的数年地球气温慢慢回升，劫后余生的人类也再度从
躲藏的洞穴里出来并散布于世界。这个理论目前最强而有力的两个证据是格陵兰
的冰河纪录及科学家用电脑模拟出人体内幽门螺旋菌的传播是从大约六万年的东
非开始的。假设塔巴湖巨灾里论是真的，那么人类语言的演化史极有可能被缩短
到六至七万年。

　　目前的语言演化理论基本上都仅仅处于假设阶段。其中的一个理论认为人类
所有的语言皆由手势及表情演化而来。一些哺乳类动物，例如海豚，也会用特殊
的动作或者声音以此传递消息。这个理论的弱点在于难以解释为什么后来的人在
各地发展了出不同的口音。持这种理论的学者一般有两个解释方法：因为人类学
会了使用工具，而使用工具时常常难以比手势，所以人类为了工作需要发展了出
有口音的语言；另一种解释是因为手势只能让两个人在短距离之间沟通，所以人
类发展出了建立在口音上的语言用作于长距离沟通。

　　也有一个理论是认为人类所有语言皆起自于皮钦语（Pidgin）：当一群人彼
此之间没有共同的语言而却必须彼此交谈时，人们就会把彼此的口音混在一起以
试图了解对方。假如这一群人一起相处的时间够久，他们就会发展出一套独立的
语法及语言称作混杂语言（Creole language），而现今存活的所有语言都是混
杂语言的产物。这种混杂语言的发展模式在今天移民普遍的国家有时还会被见到。

　　不过最多学者关注及研究的理论非诺曼˙乔姆斯基提出的“普世语法”
（Universal Grammar）理论莫属了。一个所有语言家都承认的事实是所有的智
力正常的幼儿都具备天赋的语言能力，而所有的幼儿都没有在先天上特别倾向于
学习某种语言。基于这些事实，乔姆斯基提出假设：所有的人脑里都有一套先天
编排好的“普世语法”软件。这一套程式的最初架构就是今日所有现存语言共通
的多项特征。在幼儿学习语言的过程中这一套软件会自动“下载”新学到的语言
并试图去吻合幼儿所处的环境的语言，这种“下载”方式基本上和混杂语言形成
的过程差不多。当幼儿脑里这套程式发展出能够和当地语言交流无误的口音及文
法时这套更新过的软件发展成为这孩童使用的惯用软件程序。假如有一种外来语
言和这位儿童脑中形成的“惯用软件程序”有许多冲突时，那这位孩童学习这种
语言就会极为困难，因为为了指令的执行方便，大脑在运作时会先选择惯用软件
程序。乔姆斯基还有其追随者正在努力找出这一套藏在人类大脑里的普世语法软
件。假设这一套软件真的存在而且能够被具体的表示出来，那么根据普世语法的
理论，我们将能够用这套软件去理解世界上任何一种语言并预测一种语言的发展
方向。

　　许多科学界和非科学界的人士都表示大力支持或反对这项理论。在支持的一
方有不少研究脑部构造的科学家，在二零零三年时发现在大脑主宰语言的布洛卡
区里，对语言中符合Chomsky目前建构的普世语言程式的部分有特殊反应。也有
学者认为混杂语言的产生实际上就是普世语法理论的延伸。

　　最常被用来支持普世语法理论的例子是一九七九年的尼加拉瓜手语。一九七
九年时新成立的尼加拉瓜政权史无前例地在国内推行聋哑教育。在这一年之前尼
加拉瓜没有任何聋哑村，聋子平均分布在全国各地，这些聋子在自己的家庭里用
粗简的手语和父母交谈。尼加拉瓜的聋哑教育并不教通用手语，而是试图教导孩
童们用读唇语的方式去说西班牙语。绝大多数的孩童都没有成功地学会说西班牙
语，但奇怪的事情发生了。这些从未谋面的孩童们把自己在家里所用的手语互相
交换后居然发展出了一套全新的手语，随著更多的学生加入，这一套手语也愈演
变愈复杂并有著基本的文法及动词，形容词的概念。到最后本来是应该教学生的
老师反而被迫向学生学习手语。普世语法理论的支持者认为：既然一群耳聋的孩
童能够在完全没有第一语言的影响下自己发展出一套独立的语言，这证明了先天
的普世语言软件在脑中是有可能存在的。

　　非科学界的反对者不少是基于身心二元论的哲学思想上反对普世语法理论。
这些人认为Chomsky忽视了意志的存在而把人脑机械化，不过这种近乎于道德观
点的论调一般科学家是不在乎的。科学界的主要反对阵营最有力的反驳是亚马逊
河流域的皮拉罕族语。这种语言几乎和世界上其他的语言没有任何的共通处。在
皮拉罕语里只有“一”和“二”两个数字；一个字可以同时指父亲或者母亲；皮
拉罕语里没有对颜色的描述，只有明语暗的观念；人类大部分民族都有自己的神
话，而皮拉罕族却偏偏没有。他们有的只是对事物的描述。假设普世语法的理论
是真的，那么皮拉罕语应该也和世界上其他语言有诸多相似之处。支持者的反击
是实际上这些看似奇异的特征仍能够在其他语言里被找到，也有部分学者认为皮
拉罕语和葡萄牙语可能有关连。不过普世语法理论的最致命弱点的确是对于南太
平洋和中南美洲少数民族语言的研究不足，以至于我们还不能够排除某天找到明
显反例而推翻整个理论的可能。

　　在探索语言起源的旅程上我们恐怕离终点还有很长的一段路要走。不过幸运
的是人类已经先找到了一个大家都能了解的语言，这个语言叫作科学。

　　科学的思考方法是建立在客观观察上并遵循严格的逻辑推理。这种思考方式
不需要用到任何的文化背景，不牵扯到任何的主观经验。任何一个智力正常的人
都可以正确了解并执行这一套思考模式。没有任何一个人要先去了解古希腊文化
和神话才能够去掌握逻辑思维和科学方法。科学思考的结论也几乎不受任何主观
意识的影响。不论西欧人如何奋力的想要证明他们是最优秀的民族，科学就是不
能给他们想要的答案，因为对一个客观上明显不存在的现象，科学就只能老老实
实的说它不存在。

　　科学对任何一个民族，任何一个国家都是友善的。当科学的雏形－－平面几
何在古希腊出现时，希腊人立刻对自然做出了精准的描述。阿里斯塔克斯在纪元
前三世纪时就能够计算出太阳的体积远远大于地球，从而推论出地球是绕著太阳
转动的；阿拉伯人在继承了希腊人的科学思想后在医学，商业及农业上都有重大
突破。阿拉伯人能够在中东种出中国的橘子，印度的芒果；阿拉伯商人出门有信
用卡，航海有罗盘；阿拉伯人生病有医院，有当时最先进的外科手术，温度计和
蒸馏法提炼出的高纯度酒精；当科学从文艺复兴的浪潮里再度回到了欧洲时，欧
洲快速地工业化并成了世界的霸主；当科学从大炮的硝烟及圆明园的熊熊烈火中
走进了中国，中国一样能够用科学造出核弹，用科学载人航天，用科学杂交水稻
喂饱亿万人民，用科学建出了三峡大坝，解决了长年的长江水患问题。任何一国
的科学家的重大发现只要是资料不造假，推论合乎科学方法，都会被主流学术界
采用，不论他是美国的佛朗西斯˙克里克或是中国的邹承鲁。

　　但是这些都不是我们为什么应该崇尚科学的最主要原因－－中国人或多或少
有一种错误的观念，认为科学仅仅是一种取得技术的工具，但是科学真正的价值
在于科学的世界观－－这个世界观是美丽及充满惊奇的，这个世界观也鼓励我们
不断的思考和学习。一个人可以在旧约中读到耶和华把人的口音变乱然后掩上书
本叹息；或者用科学的精神去探索这个神话的来源，研究为什么世界上有如此多
种的语言－－进而找出语言中的共同规律。中国人可以成天讲天下大势分久必合，
合久必分，或者是用科学的方法去探索为什么合久必分？有没有什么办法让中国
不要再分？在我们用学精神去探索一件事情的背后成因时我们往往可以发现我们
同时必须要涉猎更多其他领域的的知识才有可能找出问题根本所在－－而这正是
科学世界观的奥妙之处。我们永远不知道在探索的过程中我们能够有什么新发现。
这些新发现有时能够真实的帮助我们获得技术并解决问题；也有时候会帮我们发
现一些新的问题；更多时候这些发现并没有太多的实用价值，但是却能给我们一
种知性的悸动－－有时候只是单纯对一个事件的感动，例如人类居然可以在塔巴
湖巨灾的浩劫后奇迹似的存活并传宗接代直到今天；但更多时候我们得到的是分
辨真伪的能力－－这种能力让我们能讴歌真实世界的美，也能用文学和艺术去遐
想那些不存在的，虚幻的美。科学的世界观不能让一个人升官发财或事业有成，
但是却能让他获得一种真实的心灵上的丰富。他永远不停的在探索并不时的得到
启发与感动。

　　在欧洲多数人仍然笃信圣经是句句真理，字字珠玑的年代，那座虚幻的巴别
塔曾经在人们的心中建到了一万二千公尺高，而人类在知性的世界里的成就却是
极为有限。启蒙时代之后，越来越多的人选择抛弃那些虚幻的神话。这些人找到
了科学与理性这两个普世的语言并邀到了不少人加入他们的阵营，他们用证据作
砖块，用逻辑做水泥，一层一层的打造那冲破幻觉的厚云，直奔宇宙彼端真理之
殿的科学的巴别塔。我们也许不能当那些造塔的人，但是任何能够掌握科学精神
及方法的人都能够爬到塔顶，用手去摘那知识的星星并为造塔的英雄们摇旗呐喊。

　　一直也都有人反对建造这座塔－－以宗教的名义，以道德的名义，以传统的
名义，或以文化的名义。大概有不少人同意旧约里的说法吧－－他们觉得这座塔
会给人带来骄傲，但是我们可以摸摸自己的良心，真正骄傲的是谁？是那群亦步
亦趋，努力不懈地向真理逼近的科学家们，还是那些甘愿留在祖先曾经待过的地
面上，仰望著幻觉的云彩并认为自己已看到终极真理的人？也许这座塔已经建的
高了，高到让一些人恐惧，因为他们不知道这座塔最终将通向哪里。但是难道这
座让无数的人抛弃传统文化的意识以及个人经验成见，而齐心协力迈向真理的科
学之塔不值得我们去冒那一点点的风险？而且我们也知道这座科学的巴别塔最后
的终点－－真理在何处，它就要把我们带向哪里。

　　“来吧，我们要建造一座城和一座塔，塔顶通天，为了要传扬我们的名，免
得我们分散在全地上。”－－＜创世纪11：4＞

　　二零零九年五月二十三日

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