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世界因何美妙而优雅地运行 48WHY SOME SEA TURTLES MIGRATE海龟迁徙的秘密
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Daniel C. Dennett 丹尼尔·丹尼特
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哲学家，认知科学家，塔夫茨大学认知研究中心联席主任，著有《意识的解释》（Consciousness Explained）《直觉泵和其他思维工具》（Intuition Pumps and Other Tools for Thinking）。
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对 于本书的Edge年度问题，我所选择的是一个能够令我感到身心愉悦的阐释。它正确与否，我无从得知，但可能会有读者在阅读Edge的文章时，能够引用合适的参考，并权威性地告知我。我迫切地想找到答案。多年前，有人告诉我，有一些种类的海龟，它们在非洲西海岸交配后，会一路跨越南大西洋，最后在南美洲东岸产卵。它们这样做的原因是当初有这样的行为的时候，冈瓦那大陆才开始分开，这应该是在1亿3千万年至1亿1千万年前，当时这些海龟仅仅需要游过狭窄的海峡，便可以产卵了。之后因为大陆板块移动，它们每一年会多游一点，或许就一英寸左右，但有谁会注意到这小小的差异呢？这些距离差逐年累加，最终，这些海龟现在要跨越整个大洋来产卵，没有人知道它们为什么会有如此惊天动地之举。
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这个案例让人回味无穷之处在于，它生动地阐明了几个重要的进化主题：横跨数百万年的惊天动地的力量，因其过程如此平缓而毫不起眼；绝大多数的动物行为，即便是适应性行为，却无任何踪迹可寻；此外还有借助自然选择的进化，其所呈现的一些令人大开眼界的观点，激发了那些求知欲强的自然主义者们的无限想象。同时这也阐释了，有关进化的假设能够被可发现的事实全面驳倒，或是可以通过进一步的证据得到支撑。
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如此这般具有吸引力的假设，是探索的开始，而非探索的终点。评论家总是嘲笑关于史前事件的进化假设是“不过如此的故事”，但这样一个以偏概全的批评，理应被彻底驳回。数以千计的、最先基于单薄的证据提出设想的这类假设均是经过测试、确认之后，最终被排除在合理怀疑之外的。而其他数以千计的假设则是经过测试和否认的。换而言之，它们起初都是“不过如此的故事”，而最终变成了特别的故事，这就是科学的先进性所在。
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我注意到，冠上“不过如此的故事”之名的假设，都有着这样的模式：全无例外，这种假设都应用在了人类进化上。但貌似并没有人反对这种做法，我们无法充分了解，是什么样的选择性环境导致了鲸鱼或鲜花的产生，因而我们也无法自信满满地获知，鲸鱼和鲜花是如何以及为何能够进化的。所以我的经验法则是：如果你听到谁在大声叫骂着“不过如此的故事”，那我们就去找寻一下政治动机吧，你总能找到一个。诚然，有些进化心理学家，依旧是基于单薄的证据提出关于人类进化的假设的，而且这些进化心理学家确实也并不太勤于寻求进一步的证据，来证实或否认自己心仪的假设，不过这最多是针对该领域里的一些研究人员的工作完整性予以批评罢了，而不是对他们的方法或假设予以苛责。对进化生物学而言，亦复如是。
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世界因何美妙而优雅地运行 49A HOT YOUNG EARTH: UNQUESTIONABLY BEAUTIFUL AND STUNNINGLY WRONG地球年龄之谜
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卡尔·齐默（Carl Zimmer）
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科普作家，著有《病毒星球》（A Planet of Viruses）。
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约 在45.67亿年前，一片巨大的尘云向内塌陷。在尘云中心，太阳开始燃烧，而外围的尘埃颗粒开始聚集，并绕着新的恒星运转。在100万年内，这些尘埃块演变成为原行星。在5 000万年内，地球长到了目前一半大小左右。由于越来越多的原行星撞向地球，它不断地扩大增长。正如我们所知，大概又用了5 000万年的时间，地球长成了目前的大小，这期间一颗火星大小的行星撞向了地球，并留下了到此一游的记号，那就是月亮。
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地球的形成激发出了人类最大的想象力，也许最初地球就如此宏伟壮丽。但我不会用“优雅”来形容我刚描绘的理论。科学家们无法从基本原理获得这样的理论。这其中并无类似E＝mc2这样，能够预测早期太阳系的复杂剧烈运动是如何产生一颗行星的，和这颗行星被水覆盖且能孕育生命的公式。事实上，我们对地球是如何形成的这个问题已经知道很多了，其原因在于地质学家摆脱了一个有着150年历史的、具有致命诱惑的优雅理论。然而这个理论，一方面有着毋庸置疑般的美丽，另一方面也包含着令人瞠目结舌的错误。
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这个理论是由19世纪最伟大的物理学家之一，威廉·汤姆森（WilliamThomson，亦称为开尔文勋爵）提出的。开尔文的造诣，覆盖了从具体到抽象，从解决如何把电报电缆从欧洲敷设到美洲，到热力学第一和第二定律的范围。开尔文毕其一生写下方程式，以此来计算出物体从热变凉的速度。他意识到，可以运用这些方程式来估算出地球的年龄。开尔文在1862年公布答案时宣称：“其实这些用来估算的数学理论都非常简单。”
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在当时，科学家们普遍认同，地球起始是一团熔化的岩石，此后不断冷却。如此这般的起源说或许可以解释，为什么矿井的底部岩石是炙热的：地球的表层先冷却，随后内部的余热不断流入外部空间。开尔文推断，随着时间的推移，行星会稳固地冷却下来。他用自己的方程式，根据对热流效率的观测，计算出一块熔化的岩石需要多长时间可以冷却到地球当前的温度。他的结论是短暂的9 800万年。
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地质学家咆哮般地予以抗议。他们不知道地球的年龄，但认为至少有几十亿年，而不是几千万年。达尔文最初是一名地质学家，后来成为一名生物学家，他估算出，英格兰的一处山谷侵蚀到目前的形状，大约需要3亿年的光景。对地球的年龄而言，达尔文认为，应该更为久远。在达尔文出版他的进化论时，他想当然地认为地球的年龄毋庸置疑足够老了；岁月缓慢而悠长，不知不觉间为进化提供了充裕的空间。
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开尔文并不介意那些抗议。他的理论如此优雅、如此美妙、如此至简，肯定是正确无误的。对其他忽略热力学的科学家而言，开尔文的理论所引起的麻烦无关紧要。事实上，当开尔文再回顾自己的方程式时，这带给了地理学家更多的困惑。开尔文认为第一次的估算过于宽松，地球的年龄应该只有1 000万年左右。
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事实证明，开尔文错了，但并非因为他的方程式有漏洞。这些方程式完美无瑕，问题出在开尔文用来推演方程式的地球模型。
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在随后的几年里，反驳开尔文的故事演变得有些凌乱。许多人（包括我本人在内）都错误地宣称，开尔文的错误源自对放射物质的忽略。直到20世纪初，物理学家对量子物理学有所了解时，放射物质才得以被发现。物理学家欧内斯特·卢瑟福（Ernest Rutherford）认为，放射性原子在地球内核进行分裂，然后释放热量，从而造成地球比没有这些放射性原子时的温度高。因此，火热的地球说明不了它是个青春洋溢的少年地球。
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放射物质的确会散发热量，但地球内核并没有充足的放射性物质，使其制造能够流出的热量。相反，开尔文真正的错误是他假设地球只是一个实心岩石。实际上，岩石流如同糖浆一般，其热量将它抬升至地壳，待冷却后再次下沉返回到深处。地球的这种“搅拌”是引发地震的成因，带动着旧的地壳下沉到地球深处，并在海脊处制造出新的地壳。这种对地壳的加热速度，比开尔文想象得要快得多。
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这并非说放射物质在证明开尔文的错误方面没有发挥作用。物理学家认识到，放射性衰变定年可用于估算极为精准的岩石年龄。因此，我们现在可以断言，地球的年龄可以精确为45.67亿年。
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优雅无疑在科学进步中发挥了重要作用。量子物理学中数学的至简性让人爱不释手。但在地质学家的手里，量子物理学掀开了地球那既辉煌，又凌乱，且极为不雅的历史幕布。
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