如果一个北方人来武汉，他/她会发现，有份地图是多么重要——那些或弯或斜的道路与小巷，从来不依着东西南北，如果没有地图的指引，迷失在街头的喧嚣中，不过是几分钟的事情。
可是地图，到底不是真实的世界。它隐藏了四季的风景变幻，抹去了街边的人生百态，只抽出那一点点但却很关键的信息——地点、路线和方向。
科学亦如是。
它只是世界的抽象，却并不等于真实的世界。
我们往往奉科学为“真理”，常常忘记，在所有科学理论初初被提出的时候，都有个名字，叫“假说”。
和真实世界相比，科学其实是“假”的。它好像一幅刚刚画就的地图，那些最新添加的路线与地点，可能只是凭着前人经验的猜测。
这些猜测是否准确，可否堪用，还得在真实世界里一一勘测检验。
01 只能证“伪”的科学
科学的关窍，就在检验这一步——和我们通常以为的不同，科学假说的检验，不在于证实（即证明是真的），而在于证伪（即证明是假的）。
这个方法最著名的使用者，当属大侦探福尔摩斯。他有句名言耳熟能详：“排除了一切的不可能，剩下的不管多么难以置信，一定是真相。”
这正是通过“证伪”寻找真相的精髓。
在《血字的研究》里，福尔摩斯就是这样判断出了死者的死因。从一开始，他心里其实就藏有许多个不同的猜想——放在科学里，就是“假说”：
假说一：死者可能是外伤致死——但死者身上没有伤痕，因此假说不合理；
假说二：死者也可能是自然原因导致的突然死亡，比如心脏病等——但这样的死因是无法预知的，而死者脸上显出极为紧张激动的表情，仿佛预知了自己的死亡，因此假说也不合理；
假说三：死者还可能是自愿服毒——但死者脸上留有忿恨与害怕，不符合甘愿赴死之人的特征，因此假说还是不合理。
福尔摩斯若是在科学界，当能成为一名不错的科学家——他就这样一条一条地去除掉所有被证伪的猜测，最后指向了唯一没有被事实证伪的猜测：被迫服毒。而这，也正是死者的死因。
图片来自电视剧《神探夏洛克》
02 无法实现的“证实”
“证伪”这个想法，几乎可以追溯到实验科学的诞生。但它的形成，其实颇有一番曲折。
在实验科学的初期，科学家们其实是倾向于“证实”一个假说的，毕竟这一思路更符合人类的直觉。
比如，若想检验“苍蝇都有六条腿”这一假说，以“证实”为思路的科学家们会观察他们能遇到的每一只苍蝇。
他们认为，根据归纳法，只要看到的每只苍蝇都是六条腿，那么就是对“苍蝇都是六条腿”假说的证实。
但哲学家大卫·休谟（David Hume）表示了质疑。
他说，这种归纳法的核心，在于这样一个假设：我们所观察到的部分，和我们没观察到的部分，是一样的。
但这个假设本身，却是站不住脚的。谁又能知道，在人迹未至的角落，或是在我们尚不了解的时空里，科学规律会不会有着不同的表现？
休谟的担忧颇为实际。
就拿福尔摩斯来说，在《血字的研究》一案里，若是他改用“证实”的思路来寻找死者的死因，结果会是什么？
如书中所说，福尔摩斯确实在死者嘴部嗅到了淡淡的酸味，这也许可以作为证实毒杀的证据。但只要不去证伪其它猜测，他永远无法真正推理出真相——毕竟，凶手也可能是用凶器杀死死者后，又在死者嘴里灌了点毒药来混淆视线。
正如休谟所质疑的，“证实”的思路，常常无法让我们更接近真相。
对于休谟的这个问题，奥地利哲学家卡尔·波普尔（Karl Popper）作出了回答。
正是波普尔提出了“证伪”的思路：就像福尔摩斯惯常所做的那样，考虑所有可能的假说，然后通过事实——在实验科学中，则通过实验——来一一证伪，最后剩下的无法证伪的那个假说，就是最为接近真相的理论。
这种思路很好地解决了休谟提出的质疑——如若随着时间与空间的推移，科学家们得到了更多的证据，那么，只需要不断排除与证据相悖的假说，就能一直更加接近真理。
03 什么是“科学”？
但波普尔的贡献远不止于此。
“证伪”的思路有着更为重要的意义：它开启了科学与非科学的区分。
究竟什么是科学？这个常常界限模糊的问题从波普尔这里开始变得清晰：属于“科学”的假说需要满足一个条件——可以实验证伪。
也就是说，科学家们可以设计实验，来试图证明这个假说是错的。
这一点在鉴别“伪科学”时尤为有用，因为许多伪科学为了让自己看上去无懈可击，常常会使用一些“怎么说都对”的说法。
比如常见的：“XX保健品只要吃够疗程，糖尿病、高血压都能治好。”
乍看上去，这个说法相当完美：若是吃了保健品病好了，自然会归功于它；而若是吃了之后病还没好，那就是没有“吃够疗程”。
但如果换上“证伪”的思路，用“可以实验证伪”的原则考量一二，这种说法的问题一下就暴露了出来：它是无法证伪的。
无论我们进行怎样的实验，无论实验结果是什么，它都能自圆其说，不会有错。
因此，它不是一个科学的说法，也不能根据它来指导我们的行为——如果福尔摩斯用这种怎么说都对的理论来指导自己的侦探过程（比如：这位死者不是他杀就是自杀），那么他又能发现什么呢？
04 是信仰，还是思维方法？
“可以实验证伪”的原则，是科学态度的根基所在。我们耳熟能详的各种说法，比如“科学需要质疑和批判精神”、“科学能够自我修正”，其实基础都在于此。
因为需要证伪，所以要质疑，要批判，要提出可以试图证伪已有理论的实验方案。
因为有证伪这个机制，所以随着新技术新方法的发展，已有的科学理论不断在实验中得到检验，被证伪的理论一一得到纠正。
若科学是一幅地图，那么它一定不输现在的各种电子地图——它不断纠错，不断更新，每一天都变得越来越准确。
只是，在使用科学这幅地图时，我们常常会忘记，它不是什么一成不变的金科玉律，而是不断更新的现实抽象。
科学“实验证伪”的本性，决定了它是反对盲从的。讽刺的是，我们总会遇见一些把科学理论奉为圭臬的人，在他们看来，科学是压倒其它一切理论体系的，是永远正确的。
可他们没有意识到，他们所奉为信仰的，不过是一幅还在更新的地图，这和信仰一幅神像、一尊雕塑，并没有什么本质上的不同。
科学之真，在于证“伪”。它不是，也不能是一个信仰，但它可以是一个思维方法，一个如何从现实中抽取信息，去伪存真的方法。
我们不能盲从于它，我们需要使用它，并合理地质疑它——和任何不断自我更新的地图一样，在不断的使用与质疑中，那些不合实情的会暴露，而后消逝；而合乎事实的，会留存，并完善。
而我们，也将因此更合理地认识世界。
参考资料：
1.Popper, Karl R. 1963. Science as Falscification.
2.阿瑟·柯南·道尔. 1887. 血字的研究.
3.大卫·休谟. 1748.人类理解研究.
4.Popper, Karl. 1963. Conjectures and Refutations: The Growth of Scientific Knowledge (2002 ed.). London: Routledge. ISBN 978-0-415-28594-0.
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