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从爱因斯坦想到考古学

旨在分享我们读过的考古学理论与研究的佳作和心得,透物见人,重建过去。

作者按  

这是 14 年前写的一篇短文,没有发表,今天正好拿来做《理寓物内》的发刊词。4月10日,世界望远镜组织在华盛顿和上海等世界六地同时发布第一张黑洞照片,举世惊叹。成果证实了 1915 年爱因斯坦提出的广义相对论的正确性,被认为是理论物理与实验物理的完美结合。这说明,科学探索和实践离不开理论和抽象的思维,否则难有突破。考古学也同样如此。希望年轻一代考古学家大力培养理论的抽象思维,努力探索这门学科不可直观的领域。理论是伟大的,眼见为实更精彩。

2005 年是世界物理年暨爱因斯坦逝世50 周年纪念,在爱因斯坦去世的纪念日4月18日,全世界的物理爱好者和普通民众以各种方式纪念这位改变了20 世纪科学技术的伟大科学家。一束光信号从普林斯顿大学发出,通过光缆在24 小时周游地球,最后返回美国。

在纪念爱因斯坦的时刻,也使我这个物理学的门外汉浮想联翩。我们考古学者可以从他的成就中获得什么启示呢?我们知道,在爱因斯坦之前的物理学是牛顿的理论,它的要义是基于绝对法则与定律的宇宙观以及内含的因果率,遵守秩序和理性主义。牛顿的理论系统是建立在常识基础上的研究,最为著名的就是他从苹果坠地所悟出的万有引力理论。

但是,爱因斯坦的相对论完全改变了这种建立在常识基础上的科学认识。他认为,时间和空间不是空洞的,而是一种可以弯曲和伸展的构造。物质引起时间和空间弯曲,空间和时间引起物质运动。这一理论彻底改变了宇宙论,为我们开启了一片新天地,成为划时代的经典之作。

爱因斯坦的理论物理对20 世纪的科学技术产生了深远的影响,大到宇宙爆炸和原子裂变,小到我们生活的方方面面。安装在我们头上的烟雾探测器、为肿瘤患者进行放射性治疗、GPS 定位系统信号的调整、建造公路敷设水泥所涉及的胶体化学、电脑显示屏的图像、数码相机技术、购物用的激光条形码、甚至许多药片包括伟哥都有爱因斯坦理论的影子!

牛顿可谓是19 世纪科学研究的典范,这种研究范式可以被称为实践优先,也就是从对现象的观察引导出解释的理论,这是一种以归纳为基础的研究。地质学、生物学、包括我们所从事的考古学,都是从经验观察来探索和解释大自然包括我们人类自身的奥秘。但是,爱因斯坦的范式却是一种理论优先的模式。他非凡的思维在于探索人类根本无法直观的宇宙奥秘,他不是从常识出发来思考问题,而是从数学模式来思考根本无法体验的宇宙现象。比如他从小就为这样的问题伤脑筋:如果他以光速运动,他在镜子里的影像会发生什么变化?运动接近光速,时间是否会发生变化?

爱因斯坦的研究以假设为起点,然后用数学方式来提出精确的预测,然后让科学界进行实验来检验这些理论。他的伟大之处是放弃了对现实世界的想象,搞起了广泛的理论研究,以演绎法来为全新的科学探索导航。他说:“想象力涵盖了世界的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。”他还说:“科学不能仅仅在经验的基础上成长起来,在建立科学时,我们免不了要自由的创造。”他还强调,从经验事实到理论没有逻辑的通道,通过归纳来建立理论是注定要失败的。

虽然考古学不同于物理学,但是不同学科的科学思维和方法论应有许多相通之处。欧美考古学在1960 年代的变革,就是以强调科学方法为出发点,倡导引入自然科学的演绎法,来探索无法直观的考古现象的成因。这种提出因果设想,然后通过考古实践加以检验的方法,改变了考古学以往以经验和常识为基础的研究方法,开辟了无数令人振奋的探索方向,大大改变了考古学的面貌。

从我国考古学目前的发展现状来看,虽然大家对“理论”的认识大有改观,但在实际应用上仍很少用它来作为问题设计的先导,也没有什么人用它来为历史的重建提供坚实的阐释基础。这样的研究很难企及考古现象的非直观方面,比如物质现象的成因、社会演变的规律、物质文化背后的意识形态。因此,对于我们从事考古研究的从业人员,实在是应该多多向爱因斯坦学习,特别是他的科学精神。

今天,全世界都把爱因斯坦看作是旷世奇才,一位无与伦比的伟大科学家。但是他当时的探索道路却是一条孤独之旅,甚至他改写科学史的四篇重要论文也是在为了糊口而担任专利技术审查人员的工作中完成的。他既没有合作者,也没有别人的成果可供参考,几乎是形单影只,单打独斗。我们今天纪念爱因斯坦,是意在提倡他的科学精神。这就是不要满足现有的结论,不要墨守陈规。爱因斯坦曾说:“我没有什么特别的才能,只不过是喜欢穷究问题罢了。”“当大多数物理学家沿着牛顿的道路继续前进时,我却试图走另外的路”。

我从爱因斯坦联想到中国的考古学,不是妄想相对论可以和考古拉上什么关系,而实在是佩服他的科学精神。在我们的考古发掘中,有多少人在穷究问题?有几个人想另辟蹊径?我觉得,中国的科学技术包括考古学想要跻身世界先进行列,恐怕还得从鼓励和培养最基本的科学精神做起。

国外将理论见长的学者称为Armchair archaeologist ,国内译成沙发考古,意指不做田野,偏好清谈,带有贬义。其实,沙发考古并非随心所欲的凭空想象,而是需要相关的文化人类学基础、逻辑的推理和实证的演绎。我觉得,干考古如果只限于挖土和类型学研究,缺乏想象力是枯燥而乏味的。爱因斯坦说:“想象比知识更重要,知识是有限的,而想象则涵盖了整个世界”。爱因斯坦的理论物理也可以被视为“沙发物理”,他的伟大贡献举世公认。世界万物表里并不一致,因果扑簌迷离,而理论就是我们由表及里,去伪存真的一柄利器。

《夺宝奇兵》中的印第安纳·琼斯

1984 年英国电视公司制作的《福尔摩斯探案集》,被认为是最经典的福尔摩斯版本

     考古工作者与其说是《夺宝奇兵》中的印第安纳·琼斯,不如说是探寻失落世界的福尔摩斯。福尔摩斯办案首先是从表象推想案件发生的场景,然后寻找证据来锁定嫌犯,考古学的历史重建将碎片化的物证整合成完整的图像,需要以理论为指导的推理和想象力(假设和建模)。伦福儒说,考古学部分是缜密的研究,部分是从事创造性的想象。他还说,考古学史首先是思想的发展史。所以我希望中国以后能有更多学者从事沙发考古。当然一位学者兼备理论与田野的能力,那就更棒了。

作者  陈淳

写于2005年4月,2019年4月11日修改

编辑 任小橘、张小檬

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