一位科普作家爸爸給10歲女兒的信：如何像科學家一樣思考

女兒，你要像科學家一樣思考

文 ｜汪潔

著名科普作家，文津圖書獎《時間的形狀：相對論史話》作者，播呀最新科學節目《尋找外星人》主播

親愛的田田：

現在你 10 歲了，我想寫給你一些對你很重要的事情。你是否曾經想過，我們是如何知道那些我們已經知道的東西？例如，我們是如何知道天上的絕大多數星星其實都是像太陽一樣的大火球，並且它們離我們非常遙遠？我們又是如何知道地球是繞著太陽運轉的？

這些問題的答案是——證據。有時候證據的意思是，親身體驗到某事是真的。比如宇航員航行到了離地球足夠遠的地方，用他們的肉眼看到了地球是圓的。

但還有很多時候，證據並不只是直接的觀察。如果發生了一起謀殺，通常沒人觀察到它（除了兇手和被害者），但是偵探們能夠收集到許多其他的觀察，它們可能全都指向一個特定的嫌疑犯。

比如某個人的指紋與在匕首上發現的指紋相符，這就是他接觸過這把匕首的證據。匕首上的指紋並沒有直接證明這個人進行了謀殺，但是當它和其他許多證據聯合在一起的時候，它就能起作用。這也是證據。

汪潔代表作《時間的形狀：相對論史話》

科學家常常像偵探那樣工作。他們首先猜測什麼可能是真的，做出假說；然後他們會說，假如這是真的，我們應該得到什麼結果，這叫做預測。例如，我猜測地球是圓的，假如這是真的，我預測如果朝任何一個方向一直走下去，最終一定能回到出發點。

科學家使用證據來尋找真相的方法，比我在這封簡訊中說的更聰明也更複雜。請記住，證據是相信某事的一個好的理由，它讓你對相信某事的壞的理由產生警覺。這些壞的理由包括「傳統」、「權威」和「啟示」。

傳統的意思是差不多就是「我奶奶說的」或者「那些古書上是這麼說的」。但這些說法常常起源於虛無，或許起初是某人創作了它們，就像大多數「天、地、人」是怎麼誕生的故事，但是它們流傳了許多世紀之後，僅僅是因為它們如此古老，所以它們就顯得像真的一樣。

人們相信一些事情，僅僅是因為這些事情已經形成了傳統。

但是，不管這個事情流傳了多久，它仍然像最初時一樣真實或者虛假。如果你創作了一個假的故事，讓它流傳很多個世紀，絲毫不能讓它變得更真實！

權威是因為你被某個重要的人告知要相信某事，所以你相信了它。在羅馬天主教會，教皇是最重要的人，所以人們相信他一定是正確的。

當然，甚至在科學中，我們往往是自己沒有發現證據，而要接受別人說的東西。我自己沒有用肉眼看到光以每秒 30 萬公里的速度運動的證據，但是我相信告訴我光速的那些書。

看起來兩者都是在信奉權威，但其實有本質的不同。因為寫光速這本書的人看到了證據，並且任何人無論何時都可以自由地檢驗他的證據。所以，賦予科學權威的不是人，而是證據。

但是，世界上沒有任何一個人敢宣稱女媧補天有可供驗證的證據，注意，古書的記載不是證據，這我們前面已經說過了。

啟示是我們的直覺。每個人都會產生強烈的直覺，讓我們相信某事是真的。人們有時候說你必須相信內心深處的感覺，否則，你永遠也不會相信諸如「爸爸很愛我」這樣的事。但這是一個壞論證。實際上可以有充分的證據證明我很愛你。

在你生命的 10 年時光中，你看到和聽到許多點滴小事，它們加在一起就能說明問題。

內心感覺有時候在科學上也很有價值，不過，只有在你後來通過尋找證據檢驗了它之後，它才是有價值的。一個科學家往往在某個理論提出之前會產生「預感」， 它可以成為花些時間做個特定實驗、或者用一個特定方式尋找證據的好理由，但這種預感本身不是相信某事的好理由。

科學家總是用內心感覺獲得想法，但是直到這些想法被證據支持，它們才有價值。

雖然你只有 10 歲，但是爸爸希望下次有人告訴你某個結論的時候，你會想一想：這是那種人們因為證據才相信的事，還是那種人們僅僅是因為傳統、權威或啟示才相信的事？

並且，當下次有人告訴你某事是真的，你可以問：「有什麼證據支持它？」如果他們不能給你一個好的答案，我希望你在相信他們說的哪怕一個字之前，保持謹慎的態度。

愛你的爸爸

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