從科學普及到公眾理解科學
作為薩根的崇拜者和長期從事公眾理解科學理論研究的人，我懷著崇敬的心情戰戰兢兢地翻譯了這本書。我希望在薩根逝世兩週年之際，能夠有更多的國人瞭解薩根，瞭解他的思想、他的品格和他獻身科學的一生。我希望，讀者在讀過這本書後，能夠更多地瞭解科學到底是什麼，科學家是什麼樣的人，科學工作是什麼樣的工作，世界歷史上某些人在反對科學、詆毀科學、借科學的旗號做各種反科學的事情中主要幹了些什麼，科學與我們的社會、我們的文化、我們的政體，乃至我們的日常生活到底是一種什麼樣的關係。如果本書在中國的出版能夠在某種程度上起到這樣的作用，那麼，我想薩根在九泉之下定會感到欣慰的。因為這符合他的思想和他所一貫倡導的傳播科學的精神。
一、薩根——當代最偉大的科學家和科普專家
卡爾·薩根博士是美國康奈爾大學的天文學教授。同時他又是世界著名的科普作家。他對科學的精闢見解使他成為「唯一能夠用簡單扼要的語言說明科學是什麼」的科學家。他成為本世紀最有影響的人物。
卡爾·愛德華·薩根於1934年11月9日生於紐約布魯克林市，於1955年在芝加哥大學獲得物理學學士學位，1956年獲得物理學碩士學位，1960年獲得天文學和天文物理學博士學位。從60年代早期他就在哈佛大學執教。1971年任康奈爾大學正教授。1996年12月20日，這位當代最偉大的科學家和科普作家在與骨髓癌抗爭了兩年之後，在福萊德·胡欽斯癌症研究中心與世長辭，年僅62歲。
卡爾·薩根一生研究成果驚人。他的研究重點為金星上的溫室效應、火星上的季節變化、原子戰爭所造成的長期環境影響、地球上的生命起源、外星智能生命探索等。他是宇宙生物學的創始人和開拓者之一。長期以來他一直擔任康奈爾大學天文學和太空科學的碩士和博士生導師。病重期間，他仍然在指導他的學生。他是康奈爾大學最值得尊重的教授。
卡爾·薩根在美國航空航天局的「航海者」、「海盜」、「旅行者」和「伽俐略」宇航探險計劃中曾起到重要的作用。為此，他榮獲美國航空航天局頒發的特別科學成就獎，兩次榮獲傑出公共服務獎和航空航天局頒發的阿波羅成就獎。薩根除了獲得航空航天局的承認和獎勵以外，還擁有美國大學和學院授予的22個榮譽學位，以表彰他在科學、文學、教育和環境保護方面的重要貢獻。由於他在原子戰爭的長期後果和反對核武器方面的傑出貢獻而獲得了許多獎勵。他還獲得過許多其它部門給予的獎勵，如美國太空航行委員會的約翰·F·肯尼迪太空航行獎；探索者俱樂部第75屆年會獎；蘇聯航空聯合會康斯坦丁·柴科夫斯基獎；美國天文協會馬素斯基獎；美國國家科學院授予的公共福利獎；美國國家科學院的最高獎，以表彰他在「將科學應用於公眾福利方面所做出的傑出貢獻」。
薩根是美國天文協會行星科學學會的主席、美國地球物理學會聯合會行星研究會主席、美國科學促進協會行星學會主席。他在12年的時間內連續擔任研究行星的權威雜誌《伊卡洛斯》的主編。薩根是行星協會的合作發起人，這個機構擁有10萬會員，是世界上最大的以研究行星為主的組織。這個組織為尋找外星智能生命的無線電聯絡研究項目和地球附近的的小行星的研究項目提供幫助。薩根還是加利福尼亞的噴氣推進器研究所的客座科學家和《太空漫遊》雜誌的投稿編輯。在這個雜誌上他發表了許多論文。在他病重期間，他還寫了一些與他的疾病有關的文章。
卡爾·薩根還是偉大的科普專家和科學教育家。1980年，他推出大型長達16集的電視序列片「宇宙」，在世界上引起極其強烈的反響，這部電視片被翻譯成10多種語言，在60多個國家放映，觀眾達到5億！這個電視片獲得米·彼博迪大獎。與這個電視片配套的科普書籍《宇宙》是《紐約時報》連續70周的發行量最大的暢銷書，是歷史上英語出版的科普書中發行量最大的書籍。他的一生著述甚多。除了各種科普文章以外，他還寫了30本書。其中《伊甸園的飛龍》、《布魯卡的腦》、《無人曾想過的道路：核冬天和武器競賽的終結》、《被遺忘的前輩的影子》、《接觸》、《彗星》、《宇宙中的智能生命》和《淺藍色的點：人類在宇宙中的未來之展望》等書籍已經被翻譯成多種語言。《伊甸園的飛龍》還獲得美國普利策獎。
卡爾·薩根在科普中的卓有成效的工作使他獲得美國青少年的尊重和喜愛。他的知名度超過所有的影星歌星，甚至政治領導人。在1991年美國青少年中進行的「十大聰明人」評選中，他的名字列居榜首。而在當年海灣戰爭中大出風頭，立下赫赫戰功的斯瓦茲科普夫也才名列第二，裡根和布什分別名列第四和第六。他同時還是「美國超自然現象說法科學探究委員會」的成員，並於1987年獲得該委員會授予的「維護理性獎」。1994年，他又獲得第一屆「阿西莫夫獎」。
二、科學——探究和維護真理的崇高事業
卡爾·薩根博士的著作《魔鬼出沒的世界——科學，照亮黑暗的蠟燭》是他臨終前的最後一部作品。當年便創下最佳暢銷書第一名的記錄。筆者跟蹤薩根的作品多年，對他的思想有所瞭解。應該說，這是薩根諸多作品中比較全面地反映其思想的一部作品。作者以廣博的知識，犀利的思想，入木三分的揭露，鞭辟入裡的分析和發人深省的啟示，闡述了科學和非科學的區別。熱情地謳歌了科學家在人類生活中的偉大貢獻和科學給人類帶來的幸福。全書充滿理性的思維和科學精神，從科學的角度對偽科學和偽科學後面所隱藏的反科學意識進行了深刻的批判。
精神世界是豐富多彩的，但是精神世界的源泉是什麼？薩根在書中寫道：「當科學與大自然相遇時，科學就必然會使人產生對大自然的敬畏的感覺。對大自然的真正的理解的行為是與自然的結合和融合的歡慶，即使是在很小程度上的結合也能使人感受到宇宙的宏偉和壯觀。隨著時間的流逝而積累起來的世界範圍內的知識體系使科學變成了跨國界、跨時代的超越所有界限的理智的東西。『精神』一詞是從拉丁文『呼吸』變化而來的。我們呼吸的是空氣，無論它多麼稀薄，但毫無疑問它是物質。儘管『精神』這個詞的使用是與物質相對而言，但我們都不可能脫離物質（包括構成大腦的物質）而談論這個詞中『精神的』基本涵義。有時我也會隨意使用這個詞。科學不僅與精神性和諧共存，而且是精神性的深厚源泉。當我們抓住了生命的錯綜複雜、光彩美麗和精妙絕倫之時，我們就有了一種飄然飛騰的感覺，這是一種洋洋得意與自感謙卑相結合的感覺。毫無疑問，這是精神的。當我們置身於偉大的藝術、音樂或文學，當我們在甘地或馬丁·路德·金等令人景仰的無私的勇氣和行為面前時，我們的感覺同樣是精神的。科學與精神性以某種方式的相互排斥對雙方都將產生損害的作用。」薩根在書中認為，當人類發現宇宙的年齡是80億到150億年，而不是6000年或12000年時，人類對宇宙的變化和其深透宏偉有了更深的認識。當人類明白了人只是原子的複雜的結合體，而不是什麼神靈的創造後，人類至少增加了對原子的景仰之情。當人類瞭解了我們居住的星球只不過是銀河系中數以十億計的星球中的一個，而這個星系也僅是數以十億計的星系中的一個時，人類的視野得到了極大的擴展。當人類發現自己的祖先同時也是猴子的祖先的時候，人類知道了自己與其他生物之間的關係並越來越認識到這個發現的重要意義。
無論人類怎樣看待科學，人類的一切都與科學緊密地聯繫在一起。人類不可能回到愚昧中去。人類最好還是充分利用科學。當我們最終認識到科學的美妙絕倫和其極大的力量的時候，我們就會發現，無論是精神還是實際物質方面，科學都給我們帶來了極大的益處。但是，迷信和偽科學至今仍在大行其道，迷惑人們的思想，對複雜的問題作出輕率和隨意的回答，對於懷疑的質問採取迴避搪塞的辦法應付，使人們惶恐迷惘，將事實當做過眼煙雲，視而不見。迷信和偽科學使我們墨守陳規，不思進取，使人們變成輕信的犧牲品。確實如此，如果UFO潛藏在百慕大群島附近的深海之處吞噬飛機和輪船，如果死去的人能夠通過意念使電話聽筒震顫並脫離電話機，如果我們的夢能夠解釋，如果我們能夠用我們對於世界所瞭解的知識精確地預測未來，那麼，世界將變得多麼吸引人啊！
但所有的這一切都是偽科學的例子。他們聲稱他們使用的都是科學的方法和發現的成果，但是實際上他們完全背離了科學的本質。這是因為他們的所有結論都缺乏充足的證據，同時將能夠證明不同結論的證據棄置不論。他們能將假的說得像真的一樣，使人輕易相信。許多報紙、雜誌、出版社、電台、電視台和電影商等在未做深入研究的情況下就給予配合，使這些偽科學思想得到廣泛和大量的傳播。這些思想的傳播為對事實的其他解釋，對科學的新發現所帶來的新思想的傳播增加了困難。
薩根在談到偽科學時精闢地論述說：「真理可能會令人感到敬意或與我們的直覺相反。真理可能與人們根深蒂固的信仰相矛盾。實驗是使我們獲得真理的方法。在幾十年前的一個宴會上，有人向物理學家羅伯特·
W·伍德敬酒時說：『為物理和玄學乾杯！』那時，人們提到玄學時都意指哲學或僅憑思考就可以獲得的真理，也可能包括偽科學。伍德回答說：『如果一個物理學家有了一種思想，他就要進行思考，他思考得越深刻，他理解得也就越深刻。他要參考科學文獻，他閱讀得越多，他對這種思想實現的前景就越清晰明瞭。在做了這些準備之後，他就要走進實驗室，用科學儀器進行實驗。實驗令科學家廢寢忘食、嘔心瀝血、艱辛磨難。他要對所有的可能性進行實驗和檢測，他要對實驗數據精益求精，將錯誤的可能性降至最低限度，他不論後果如何，只是全力以赴按實驗的進展進行下去。經過精心的實驗，在研究工作結束時，他有可能發現最初的思想是毫無價值的。這時，物理學家就會將實驗和結果丟在一旁，將自己的思想從一堆錯誤中解脫出來，去做其它的研究。』伍德將他的酒杯高高舉起，下結論說：『物理學和玄學之間的差別不在於實踐者中誰比誰更聰明，而在於，玄學家沒有實驗室。』」
薩根接著談到，有人為玄學家辯護說，他們的思想像真正的科學一樣在同樣的程度上被人誤解，如果他們的語言不被別人篡改和曲解，他們的思想同樣會被人接受。如果你根本沒有聽說過科學（更不要說科學的研究過程了），你根本就不可能意識到你接受的是偽科學，你會用人類所具備的一般思維方法去思考問題。宗教經常是受到政府保護的偽科學的保育院，儘管沒有任何理由能夠說明為什麼宗教要起到那樣的作用。在有些國家，幾乎所有的人都相信占星術和預測，包括政府領導。但是，這些並不是靠宗教簡單地灌輸到他們頭腦中去的，而是靠文化環境，在這種文化環境中，人們樂於接受這些做法，在任何地方都能得到肯定的褒揚。
在人類歷史上的大部分時期，人類對於外部世界是恐懼和害怕的。因為人類對可能發生的危險不能預測。人類對於任何能夠減少他們恐懼的解釋都欣然接受。科學在瞭解世界、掌握事物的發展規律、控制自身和指導安全航行等方面取得了極大的成功。薩根說：「一個國家將會因為沒有知識而滅亡，可以避免的人類災難在這些國家會因為無知和愚蠢而更多地發生，特別是當這個民族對自身缺乏瞭解的時候。特別是在新的世紀即將到來之際，我對於偽科學的迷信似乎一年比一年更具有挑戰性而倍感憂慮。」他進一步深刻地闡述了科學和偽科學之間的重大差異：「偽科學與錯誤的科學是有區別的。」「科學就是在改正一個又一個的錯誤的基礎上發展起來的。科學經常會得出不正確的結論，但是，這些結論不是最終的，而是暫時的。科學家總是先設立假設，然後，再去確定其正確與否。任何假設是否能最後證實是可行的，完全要依靠實驗和觀察。科學是經過探索和曲折，才逐步加深對事實本身的瞭解的。當一個科學假設被證實是錯誤的時候，任何想秘而不宣的做法毫無疑問是十分有害的。固為這種對假設的反證被認為正是科學事業的核心。但是偽科學卻恰恰相反。偽科學的假設是經過精心設計的，以防任何能夠提供反證的實驗，因此，即使在原則上，它們也不能被認為是無效的。偽科學的實踐者採取防守戰略，謹慎小心。他們激烈反擊對他們的論點表示懷疑的任何調查和研究。當他們的假設經不住科學家的調查和質問的時候，他們就會策劃出壓制科學家的意見的陰謀。」「科學和偽科學之間的嚴格區別可能就在於，與偽科學相比，科學對人類的不完美性和犯錯誤的不可避免性，具有深刻得多的認識。如果我們堅決拒絕承認人是必定會犯錯誤的這一基本常識，我們就一定會永遠犯錯誤，而且是嚴重的錯誤。但是，如果我們能夠有一點自我評價的勇氣，無論這種評價會獲得多麼令人沮喪的結果，那麼我們獲得成功的機會就會大大增加。」「如果只講科學的發現和成果，無論這些發現和成果是多麼有用，甚至令人鼓舞，但是，如果我們不向每個公眾說明科學嚴格的研究方法，人們又怎麼能夠分辨出什麼是科學什麼是偽科學呢？表現在公眾面前的都是沒有證據的論斷。權威的科學就是權威們所說的科學。只有你自己來判斷科學與偽科學。」
三、科學傳播的最終目的——將科學精神注入民族文化
人類傳播科學和技術的活動究竟始於何時至今仍無從考究。但是，西方學者認為，有一點應該肯定，那就是，在人類利用科學技術從事生產活動的時候，傳播科學技術知識和信息的活動就已經開始了，只不過在歷史發展的各個階段其特點有所不同罷了。這是由人類社會性動物的本性所決定的。而且隨著社會的發展，隨著人的社會化程度的提高，科學技術知識傳播的程度也隨之提高。也就是說，科學技術的傳播是人類的社會性所決定的必然行為。
但是，隨著人類傳播科學和技術的理性化程度的提高，人們，尤其是科學家和工程師們，在不斷地提出這樣的問題：科學和公眾之間的關係是什麼？傳播科學和技術的目的是什麼？
18至19世紀，人類對於其文明進化的結果——知識的傳播仍處於廣義的階段，也就是說，知識的傳播中科學技術的知識還沒有佔據重要的地位。那時，人類知識的傳播還是一種「知識的傳佈」（Diffusion
of
Knowledge）。進入本世紀之後，直至40年代前，科技傳播開始出現活躍的態勢，書籍、報刊、廣播等傳播媒介中關於科學技術的內容大量增加，西方學者將這個階段稱之為「科學普及」（Popularization
of
Science），也就是我們今天所說的「科普」。20世紀40年代和兩次世界大戰後，科學技術的傳播速度和質量隨著人類對自身權利的要求和經濟發展，以及對環境的關注程度的提高而發生了重大的變化。廣大公眾對於科學和技術給人類帶來的影響由過去的盲從、期望、崇尚，乃至迷信轉為冷靜的思考和懷疑。尤其在第二次世界大戰後，人們對科學的目的和技術的弊端提出了疑問。戰時科學產生出原子彈、氫彈等大規模的殺傷性武器，科學家利用人體進行生物武器實驗和化學實驗，化學工業化給人類賴以生存的環境，尤其是臭氧層造成了破壞性的影響。1962年，美國女科學家蕾切爾·卡遜的代表作《寂靜的春天》第一次用通俗易懂的語言，用預言的形式向廣大公眾揭示了化學技術對人類生存環境的破壞性影響。公眾開始了對科學和技術的影響的思考和討論。人們由過去「科學萬能」到對科學的作用懷疑和質問使人類對自身的智能所帶來的結果採取了冷靜和審視的態度。從社會的意義上講，這是人類的進步，而不是否定科學的倒退。公眾對科學家的道德、技術的影響、對科學和環
境、科學和人類之間關係的審視導致公眾對科學議題的全面參與，科學知識和公眾、科學家和公眾之間由過去的自上而下、簡單的灌輸和接受的關係轉變為一種新型關係。科學技術的傳播工作從過去的單純的科學技術普及向公眾理解科學技術轉變。科學家和科學團體比以往任何時候都更加重視科學的社會價值。學者們將這種關係稱之為「公眾理解科學」（Public
Un－derstanding of
Science）。在這個意義上，科學和公眾之間的關係更接近Understanding的本意。科學和公眾之間形成了互動的關係。「科學和技術與社會之其它重要部分是處於互動狀態的」（參見《科學與社會秩序》，巴伯著，顧昕譯，三聯書店；1986年版）。在社會的其它重要部分中毫無疑問包含有構成社會的活躍因素的主體——人。科學信息流動的這種重要的變化傾向體現了世界人類文化「人主義」（Peoplism）的價值觀。
80年代，人類科學技術的傳播活動進入了一個嶄新的階段。美國芝加哥科學院副院長米勒博士於1989年提出公眾科學素養的三個標準：（1）對科學技術術語和概念達到基本的瞭解；（2）對科學的研究過程和方法達到基本瞭解；（3）對科學的社會影響達到基本瞭解。他的這個基本思想一經提出，就得到世界各國的贊同。這三項標準體現了當今科學和公眾之間的新型關係，與過去的簡單的、自上而下的灌輸關係截然不同。而「科普」這種說法僅指人類傳播科學技術知識的行為，而不能完整、全面地涵蓋科學和公眾之間的關係。
從功能上講，現代民主社會所要求的國民的科學素養也由過去的讓公眾瞭解科學知識轉變為使公眾具備基本的科學精神。這種科學精神就是薩根在本書中所不斷提到的好奇心、探究真理的精神、懷疑精神、參與決策的意識與能力和實證意識。正如卡爾·薩根所說：「對於從事科學普及的人來說，巨大的挑戰是，如何向人們說清楚科學發現、客觀真實、曲折坎坷的歷史和人們對科學的誤解，以及科學的實踐者偶爾表現出的決不改變航向的執著的頑強的精神。許多，可能是大多數的培養科學家的教科書對這些內容都涉及很少，用一種吸引人的方法傳授從長達幾個世紀中人類不厭其煩積累下來的有關大自然的問題中得出的智慧，比系統地講授散亂地積累人類智慧的方法要簡單得多。科學的方法，可能看起來繁瑣和生硬粗暴，但是與科學發現相比要重要得多。」
科學素養對普通公眾是十分重要的。一個遠離科學，沒有科學素養的公眾群體是無法承擔民主政體對他們的要求的。因為在民主政體中，公眾輿論是決策過程的重要影響因素，民主程度越高，其影響就越大。雖然對於一個特定的問題的科學因素有更全面的瞭解並不一定導致人們對最佳決策形成認同，但是，至少可以得出更為明智的，因此也是最好的決策選擇。從這個角度上說，沒有具備一定程度的科學素養的公眾就不可能有國家和社會的民主和進步。
科學素養對於科學家來說同樣十分重要。科學家是一定社會意義上的從事科學技術工作的專家。他們首先是社會的人，然後才是某個領域的專家和學者。麥克斯韋、愛因斯坦、達爾文是科學家，他們對人類的貢獻是巨大的。他們留給人類的不僅僅是科學的成就，而且是社會正義的化身和代表人類本質的正直的價值觀。從他們的身上，我們可以看到科學的本質和科學的正確發展方向。但是，也有鼓吹將原子武器用於殺人的科學家，也有用人體作為製造細菌武器的科學家，也有在國家處於重要的關頭賣身投靠、為虎作倀的科學家，也有為了個人利益出賣科學家良心的科學家。他們在科學上不愧為一代大師，但是，他們的所作所為也背離了科學的本質。他們是具有科學知識卻沒有科學精神的科學家。從這個意義上講，具有足夠的科學知識不一定具有科學精神。但是，要具有科學精神必須具備足夠的科學知識。
公眾（其中包括科學家本身）理解科學活動的本質和核心內涵是對科學本質的深刻理解，對科學給人類帶來的價值觀的理解和維護，對理性的渴望和維護。而不僅僅是科學知識的灌輸。從這個意義上說，理解科學的本質，維護科學的純潔，牢牢把握科學航船的航向，不僅是科學家的責任，也是整個公眾的義務。而整個公眾對這個義務的理解需要科學家和有關機構的啟蒙和教育，這才是公眾理解科學的真正目的。
我國雖然是一個具有5000年歷史的文明古國，其光輝燦爛的文化確實可以使人感到驕傲和自豪。雖然在我國的歷史上曾經出現過對世界文明史上產生過重大影響的思想家和科學家，但是在近代史上，我們的先人和現代人卻幹過許多令世界文明社會不可理解的、令人恥笑的蠢事。並且，做這些蠢事的因素至今仍然存在。科學精神還遠遠沒有進入到我們的文化中。科學，還遠沒有成為我們中華民族文化中的組成部分。沒有全體國民科學素養的整體提高，下個世紀中華民族的騰飛是不可能的。正在科學傳播領域中工作的科學家、工程師、學者和傳播媒介的工作者應該清醒地認識到：全體國民科學素養和其它素養提高之日，就是中華民族騰飛，中國人受到世界尊重之時。而我們，任重而道遠。
在本書的翻譯過程中，得到了許多科學界和科普界人士的關心和支持。由於本書所涉及的內容龐雜，涉獵科學的門類較多，在翻譯的過程中，我不得不經常請教各個領域的學者。他們給予了我極大的幫助。在此，我要特別感謝郭正誼教授和李元教授，我還要感謝北京大學的劉華傑博士、潘濤博士、鄒銳碩士、王鈱碩士、任信榮碩士和苗永華民怎，清華大學的郭兵博士、趙浮碩士和吉林大學的吳躍平博士，他們對譯稿提出了十分具體的修改意見。沒有他們的幫助，這本書不會順利譯出。
有時，時間和質量是一對矛盾。由於在翻譯過程中出現的一些問題，使得時間非常緊張，再加上水平有限，譯文中的錯誤肯定是存在的，請讀者批評指正。
李大光
1998年7月2日
原版序 我的老師
那是1939年秋季的一個狂風怒吼的日子。公寓樓外面的街道上，落葉隨風旋轉，每一片樹葉都像是有生命一樣在舞動。我很舒適地待在溫暖安全的臥室裡，母親在另一間屋裡忙碌著準備晚餐。在我們公寓裡沒有那些經常無需借口找你麻煩的大壞孩子。只是在一個星期以前，我剛剛打了一場架——這麼多年過去了，我已經忘記了是與誰打的架了，可能是第三樓層的斯奴尼·阿格塔，我狠命地向他掄出一拳以後，發現自己的拳頭打穿了斯奇徹特先生藥房的大玻璃窗。
斯奇徹特先生對我的傷勢非常關心：「很快就會好的，我保證。」他邊安慰我，邊往我手腕上敷一些令人痛苦難耐的消毒劑。我母親把我帶到設在本公寓的一個醫生的診所裡。他用一把小鉗子取出了玻璃碎片，並用針和線給我縫了兩針。
「兩針！」當天晚上父親不斷地嘮叨。他知道針的意義，他是一家製衣廠的裁衣工。他的工作就是用非常鋒利的鋸將大厚堆的布料裁剪成服裝初樣，接著這些初樣被傳給一大排坐在縫紉機邊的女工。他對我能夠克服天生的羞怯而發怒感到高興。
奮起反擊有時是一件好事。我從來沒有打算使用暴力。這件事是偶然發生的。桑尼先推了我，而我是隨後用拳頭擊穿了斯奇徹特先生的玻璃窗的。我傷了自己的手腕，花費了一筆不該花的醫療費用，打壞了一塊平板玻璃，然而卻沒有人對我發火。就連桑尼對我也比以前友好多了。
我對事情的結果為什麼會是這樣而百思不得其解。但是待在溫暖的公寓裡，邊透過臥室的窗戶凝視紐約灣，邊考慮這個問題，比起到下面街頭再去冒險要舒適得多。
像往常一樣，我母親換了衣服，化了妝，等待著我父親回來。太陽快要落山了，我們一起眺望著波濤洶湧的水面。
她用手粗略地指了指大西洋的對面，說：「那邊的人正在打仗，彼此殘殺。」我聚精會神地向那面瞭望。
「我知道，」我答道，「我能看見他們。」
「不對，你不可能看見，」她反駁說，口氣幾乎是嚴厲的，她說，「他們太遙遠了。」然後返回廚房。
她怎麼知道我是否能看到他們？我不明白。我瞇著眼睛眺望著，我認為我確實看到了地平線上那一小條土地，在那上面有很小的人影，他們相互推打，用刀劍決鬥，就像我的漫畫書上畫的一樣。但也許她是對的。或許這只是我的想像，有點像是午夜時分偶爾將我從沉睡中驚醒的怪物，我的睡衣被冷汗浸透，心砰砰直跳。
當一個人在想像的時候，你怎麼能知道呢？我凝望著灰暗的海水，直到母親招呼我洗手吃晚飯。讓我高興的是父親用雙手一下子把我舉了起來。我可以從他一天內長出的胡茬上感覺到外面世界的寒冷。
就在那年的一個星期天，父親耐心地向我解釋0是算術中的一個佔位符號，教我讀那些發音古怪的大數字的名字，還告訴我為什麼沒有最大的數字。（他說：「你可以永遠在一個數字上再加1。）」我忽然被要求進行兒童必須接受的寫出從1到1000的所有整數的必修課程。我們沒有成疊的紙張，但父親給了我一疊灰色的硬紙片，那都是他將自己的襯衫送到洗衣房時積攢下來的。我興致勃勃地開始了這項訓練，但是使我感到驚訝的是，進展非常緩慢。當我剛剛寫到幾百的時候，母親告訴我已經到我洗澡的時候了。我很不情願，我決心寫到1000。就像他一生中常扮的調停者的角色一樣，父親介入了：如果我能很高興地去洗澡的話，他將幫我繼續寫下去。我非常高興。當我重新接手時，他已經寫到將近900了，於是當我達到1000時只不過是比平常上床的時間晚了一點點。這些大數字的重要性在我一生中都沒有忘記過。
同樣也是在1939年，我的父母帶我參觀了紐約世界博覽會。博覽會在我眼前展現了科學和高技術可能帶來的美好前景。萌芽時代已經結束，這裡展示著我們這個時代能為未來的人們帶來利益的各類產品。但很有可能令人感到驚訝的是，未來人對1939年的人並不很瞭解。「未來世界」將人人身強體壯、乾淨整潔，工作效率很高，就我所知，看不到任何窮人。
「看聲」是一個令人困惑的但卻吸引人的展品。確實如此，當用小錘敲擊音叉時，在示波器的屏幕上出現了美麗的正弦曲線。另一張海報上告訴人們：「聽光」。確實如此，當光線射到光電管的時候，我可以聽到類似在頻道之間調頻的時候，靜電在摩托羅拉收音機中產生的那種聲音。世界清晰地向我展現了我從未想像過的奇妙。聲音是如何變成圖像，而光線又是如何變成聲音的呢？
我的父母不是科學家，他們幾乎對科學一無所知。但是他們通過讓我瞭解既要具有懷疑精神，又要保持求知慾望的這種方法，教給了我這兩種難以結合在一起的東西，而這卻是科學方法的核心所在。他們的生活幾乎可以說是貧窮的，但當我宣稱要成為一位天文學家時，我得到了毫無保留的支持，儘管他們（像我一樣）對什麼是天文學並不瞭解。他們從未勸我考慮周全一些，提出成為一名醫生或是律師也許會更好的建議。
我真希望能夠講一下在我小學、初中、高中階段裡激勵我從事科學事業的老師，但當我認真回想時，這樣的老師竟然沒有一位。能夠回憶起來的只有元素週期表、槓桿和斜面、綠色植物的光合作用、無煙煤與有煙煤之間的差別等呆板的記憶。全然沒有不斷增長的對新事物的新奇感，沒有接觸到任何進化的歷史演變過程，也沒有任何人給我們講過每個人所曾信奉過的錯誤思想。在高中的實驗課上，我們得到的都是由猜測所得的結果。假如得不出結果，我們就得不到及格的分數。那時，我們根本就得不到追求個人興趣的鼓勵，也沒有人讓我們去探究那些知覺的或概念性的錯誤。在課本的後面，才有可說是令人感興趣的材料。學校的時光通常都是在你尚未真正體會到的時候就已經結束了。你可以在圖書館裡，而不是在教室裡找到有關天文學的美妙的書籍。教師將多位除法像教烹調書上的配方一樣灌輸給你，卻不解釋單位除法、乘法、減法是怎樣組合起來以得出正確答案的。在高中時，教師恭敬虔誠地傳授求平方根的方法，似乎這種計算方法是西奈山親手所授。我們的學習僅僅是記住自已被要求做什麼，並得到正確的答案，而你不明白自己在做什麼並不重要。在二年級時，我遇到了一位非常稱職的代數老師，從他那裡我學會了很多數學知識。但他也非常嚴厲，常常使得一些女孩子哭鼻子。在上學這些年中，我對科學的興趣是通過讀科學和科幻的書以及雜誌而保持下來的。
大學是我實現夢想的地方：我發現大學的老師不僅懂得科學，而且還確實能夠對科學作出解釋。非常幸運的是，我進入了對於學習的時代來說非常好的學校——芝加哥大學。我成了以恩裡科，費米為宗師的物理系的一名學生。我從撒布拉曼揚·昌得拉基卡的理論中領略到了數學的真正優雅迷人之處；我有幸可以與哈羅德·尤里討論化學；在夏季，我又成了印第安納大學H·J·馬勒的生物學徒弟；我跟G·P·柯伊伯學習行星天文學，他是當時唯一的全蝕研究者。
在跟柯伊伯學習時，我第一次知道了什麼叫做信封背面的計算：一個可能解決某個問題的想法突然湧現在腦海裡，你立即找出一個舊信封，用你的基礎物理學知識，在信封上寫下幾個粗略的公式，填上可能的數值，檢驗一下你的答案是否能夠解決你的問題。如果不成功，你再尋求另外的解決方法。這樣尋找錯誤，就像刀切奶油一樣容易。
在芝加哥大學我還非常幸運地修完了羅伯特·M·胡欽斯開設的一門普通教育課。他的課程將科學作為人類知識燦爛輝煌的織錦中的一個組成部分展現在你的面前。難以想像一個有抱負的物理學家會不去瞭解柏拉圖、亞里士多德、巴哈、莎士比亞、吉本、馬林諾夫斯基和弗洛伊德以及其他的著名學者們。在一堂科學概論課上，他將托勒密關於太陽圍繞地球旋轉的學說講得生動感人、引人入勝，使得一些學生對哥白尼學說的研究有了更新的認識。在胡欽斯的課程中，老師的地位與他們的研究幾乎毫無關係。與今天美國大學的標準不同，那時對老師的評價卻是根據他們的教學水平，以及他們是否具有向下一代傳授知識和啟發學生的能力。
這種活躍的學術氣氛使我得以填補上了我過去所接受的教育中的許多空白。許多以前非常神秘（不僅是在科學方面）的東西在我的頭腦中變得清晰明瞭起來。我同時也親眼目睹了那些能夠發現一些宇宙規律的人所享受到的榮幸。
我一直對50年代的那些輔導我的教師非常感激，而且一直在試圖知道他們中的每一個人是否都知道我的感激之情。但是，當我回首往事時，我似乎清楚地感到，我所學的最重要的東西，不是來自中學和小學的老師，也不是來自大學教授們，而是來自我那對科學幾乎一無所知的父母，他們對我的教育早在1939年那年就開始了。
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