第九章 狗屁技术热潮

愚蠢的人类  作者:汤姆·菲利普斯

正如前面提到过的,人类总想探索,总想找新的地平线,这种冲动是我们的一个本质特征。也正是这种探索和发现新知的冲动,促使美国国家航空航天局在1998年将火星气候探测者号送入广袤空旷、黑暗虚无的太空。

几个月后,这个轨道器就像白痴一样坠毁在一堆岩石上。

大约500多年前,哥伦布搞错了测量单位和计算结果,最终跑到美洲那里搁浅了;如今在500年后,为了让人们更深刻地记住人类一次次重蹈覆辙的能力,探测者号幕后的那些家伙也弄错了测量单位和计算结果,最终让飞行器在火星上搁浅。

作为人类历史上又一次伟大进步,科学革命始于16世纪欧洲各地的哲学家相互交流的信件和书籍。一开始,这与其说是一场革命,不如说是一次补课,因为其中有相当长的一段时间,他们不过是在重新发现以前的文明已经掌握的知识。但是在其后几个世纪里,与环球旅行、征服和贸易相伴,总是渴望新知识和新技术的我们,对世界的认识有了爆炸性的增长。这不仅给了我们很多科学知识,还给了我们科学这个概念,让我们认识到科学是一门自有其方法的独特学科,而不仅仅是改头换面的“有一点点想法”。

技术变革的步伐继续加快,直到17世纪和18世纪,在整个英国北部的城镇,在来自美洲奴隶种植园的廉价棉花刺激下,又一场革命开始了。这一次是制造方法上的革命,机器兴起带来的大规模生产将蔓延到世界各地,并将永久地改变我们的城市、我们的环境、我们的经济,以及我们在凌晨3点醉醺醺地登录亚马逊网站订购打折足浴盆的能力。

科学、技术和工业时代的黎明给人类带来了祖先从未梦想过的机遇。不幸的是,这也给了我们在前所未有的规模上惨败的机会。当哥伦布搞错测量单位时,至少他能犯的错误还局限于地球表面。现在,不幸的火星气候探测者号证明,我们已经把娄子捅上了太空。

在任务开始几个月之后,探测者号的故障才逐渐显现,当时地面指挥中心试图微调飞行器以使其保持在预定轨道上,但是没有达到预期效果。最终,飞行器总算到达火星并试图进入轨道,不料却几乎立刻与地面控制失去联系,直到这时他们才真正意识到问题有多严重。

事后调查表明,探测者号使用标准的公制单位牛顿秒来测量冲量(机动中施加的总推力),但在地面的计算机上,由承包商提供的软件却使用英制单位磅秒。每次飞行器的发动机点火,推动效果都是预想的4倍多,因此最终飞行器距火星表面的实际高度比预定高度低了100多英里。于是,当试图进入轨道时,它实际上是狠狠地撞上了大气层—价值3.27亿美元的尖端航天器几乎瞬间变成碎片。

这肯定让美国国家航空航天局很难堪,但或许能让他们感到一丝安慰的是,在把科技活动搞得一团糟这方面,他们一点儿也不孤单。另一个例子不是来自太空竞赛,而是来自另一种完全不同的竞赛:在1969年,美国各地的科学家正在与苏联同行比赛,看谁能抢到一个革命性的新发现,也就是一种全新水形态的奥秘。

当时正值冷战的高潮时期,劳神费力的意识形态决战不仅仅发生在地缘政治博弈、核边缘政策以及阴暗的谍报领域,它还催生了共产主义世界与资本主义世界争相展示科技和工程实力的竞赛。新的发现和技术突破让人目不暇接,每个人都害怕被敌人甩出太远;那年7月,在苏联取得航天领域的一个又一个“第一”之后,受到强烈刺激的美国政府终于扳回一城,首次把人类送上月球表面。

在所有这些电影般宏大的突破中,一种新奇的水形态起初看来不过是雕虫小技。1961年,在一个远离主要科学中心的苏联省级实验室,科学家尼古拉·费佳金首次发现了它,但是直到莫斯科物理化学研究所的鲍里斯·杰里亚金获知他的研究成果之后,人们才意识到这一发现的潜在重要性。杰里亚金很快重现了费佳金的实验结果,而且不出所料,他很乐意把这一发现的功劳算在自己头上—但是在苏联以外,仍然很少有人关心此事。直到1966年,杰里亚金在英国的一次会议上介绍了他的研究结果,这才引起国际社会的注意。竞赛就此开始。

该发现最初被称为“异常水”或“后代水”,具有很多值得注意的特性。费佳金和杰里亚金发现,用超窄、超纯的石英毛细管冷凝水蒸气,或者迫使正常水从中通过,这个过程居然会导致水分子重新排列,从而彻底改变其化学性质。异常水不再是0℃结冰,而是零下40℃才结冰;它的沸点甚至更极端,至少高于150℃,甚至可能高达650℃。它比正常水黏度高,几乎没有多少液态成分,更黏稠,更润滑—有些描述说它像凡士林。如果你用刀切下去,会留下痕迹。

首先在英国,然后在美国,科学家开始重复那些苏联人的研究工作。这是一个困难的过程,因为使用毛细管也就意味着每次只能制备极微量的水:有些实验室根本无法掌握这种工艺,有些则遥遥领先,制备出了相对较多的异常水。紧接着,美国的一个实验室也取得重大突破:他们合成了足够多的异常水,从而能对它进行红外光谱分析。1969年6月,也就是阿姆斯特朗登月前夕,他们的研究结果发表在了赫赫有名的《科学》杂志上;这篇论文把异常水的研究推向了白热化。它不仅证实了异常水与正常水截然不同的性质,还为此提出一种解释:他们的研究结果表明,这是一种聚合形态的水,由单个水分子连接起来形成了很大的网格结构,从而变得更加稳定。于是,“异常水”就成了我们如今知道的名字“聚合水”。

1969年12月,《大众科学》杂志详细讨论了聚合水作为冷却剂、发动机润滑剂、核反应堆减速剂等可能的用途,认为这一发现“肯定会给化学带来一场革命”。它可以解释很多自然现象,比如黏土中发现了聚合水,所以除非经过超高温下充分的煅烧,最终去除其中的聚合水,否则黏土就会一直保持糊状的延展性。聚合水或许还能解释天气,因为少量的聚合水就能引发云的形成。另外,人体中当然也存在聚合水。

这一发现可能会催生一个全新的化学分支,正如一些实验室所报告的,他们已经成功制备出其他一些重要液体的聚合形态:聚甲醇、聚丙酮。或者,更凶险的是,有人担心它可能用于军事,甚至它本身就是一种武器:其结构表明聚合水的能量状态低于正常水,因此一旦接触到正常水,有可能引发链式反应,导致日常水的分子重新排列,也变成聚合形态。理论上来说,只要在具有战略意义的水库或河流中加入一滴聚合水,那就有可能逐渐使整个水体变成糖浆,整个国家的供水都岌岌可危。

在《科学》杂志刊发那篇论文之后,美国政府很快就介入了。中情局特工听取了相关研究人员的汇报,急切地想要确保所有研究突破都掌握在美国人手中。从《纽约时报》到小城镇的报纸,所有媒体都在紧张兮兮地讨论聚合水:咱美国落后苏联了吗?聚合水的研究被列为重点,优先划拨研究资金。仅在1970年,就有数百篇相关的科学论文发表。1969年,当相关研究的启动资金落实之后,《华尔街日报》如释重负地写道:“好消息是,美国显然已经缩小聚合水研究方面的差距,五角大楼正在为相关努力提供资金,协助美国的聚合水技术超过苏联。”

看到这儿你可能已经猜到了吧?我的意思是,这本书你已经看了很多页,你应该能相当明显地意识到,聚合水的故事并没有以科学的凯旋而告终,没有为众多研究者赢得赞誉,更没有孕育出诺贝尔奖得主。但是直到1970年代初期,在遍布多个大陆的众多顶级实验室和一流科学家研究数年之后,真相才终于浮出水面:

世上没有聚合水这种东西,它根本就不存在。

其实,费佳金和杰里亚金所发现的东西,也是世界各地的科学家多年来想尽办法去追寻、重现和研究的东西,更准确地来说就是“脏水”。那些据说属于聚合水的神奇特性,不过是所谓无污染的试验设备渗入了杂质引起的。

美国科学家丹尼斯·鲁索对聚合水持怀疑态度,所以在一次手球比赛之后,他从自己的运动衫上拧出了几滴汗水,然后拿去做光谱分析,结果近乎完美地重现了聚合水的分析结果。这就是冷战时代各个大国拼命想要控制的神秘物质—汗水。

好尴尬。

其实这件事从始至终都有很多怀疑的声音—许多科学家都觉得,这个发现听起来难以置信;甚至有科学家宣布,如果聚合水被证明是真实存在的,那他就彻底退出化学界。但是有些东西往往很难证伪,尤其是当时的研究者都暗自担心,如果他们的聚合水没有表现出应有的特性,那原因就只能是他们一开始就没搞对。制备所谓的聚合水本来就很困难,再加上冷战时代科学研究的狂热氛围,这就使得遍布几个大陆的科学家只想看到据说应该出现的结果,并且会非常夸张地过度解读那些模糊或者矛盾的结果。整个事件就是打着科学旗号的一厢情愿。

事实上在1970年,《科学》杂志也发表过首批质疑聚合水的论文,但是尽管如此,还是直到很多年之后,大家才终于承认整件事从头到尾就是个错误。作为持怀疑态度的科学家之一,埃里森·泰勒最终帮着证明聚合水纯属子虚乌有。1971年,他在橡树岭国家实验室的内部期刊上写道:“我们从一开始就知道他们是错的,而且我觉得很多从未掺和这事儿的人也知道,但是那些主要倡导者丝毫没有承认错误的迹象。”1973年6月,《大众科学》甚至发表了一篇题为“怎样才能制备出聚合水”的文章,而且副标题是“有些专家声称这种稀有物质并不存在。然而,这里就有正确的方法,让你能制备出足够多的聚合水用来做实验。”

这种事儿绝对不是只有这一次。当然,在科学最初的几百年里(那时甚至还没有“科学”这个词),曾经有过很多盛行的理论最后被证明是完全错误的—在18世纪有所谓的燃素,一种潜藏在所有可燃物中的神秘物质,燃烧发生时就被释放出来;在19世纪有发光的以太,一种看不见的物质,弥漫在宇宙中,光就通过它来传播。但是,它们至少是想解释一些当时科学无法解释的东西—在某种程度上来说,科学研究本该如此。

科学一向表现得相当不错,至少在理论上来说,这是因为科学始于一个明智、自谦的假定:我们对世界运转方式的大多数猜测都将是错误的。科学会沿着大致正确的方向前进,但这是一个逐渐减少错误的缓慢过程。科学本应该这样搞:你对世界可能的运行方式有个想法,为了弄清楚这个想法是否有可能是正确的,你会非常努力地去证明自己是错的。如果这一次你没能证明自己是错的,你就要再次证明自己是错的,或者换一种方式来证明自己是错的。过了一段时间,你决定告诉全世界你没能证明自己是错的,这时其他人也会试着证明你是错的。如果他们全都没能证明你是错的,慢慢地,人们就开始接受你可能是对的,或者至少比其他选择错得少。

当然,科学实际上并不是那样搞的。科学家跟普通人一样,容易假定自己的世界观是正确的,并且忽视与之相反的一切。正因如此,科学既有的各种安排,比如同行评审和重现等等,就是为了阻止这种情况发生。但这远远做不到万无一失,因为群体迷思、追逐潮流、政治压力以及意识形态的有色眼镜等这些东西,也都掺杂在科学之内。

正因如此,你才能在不同国家的不同机构里发现一大帮这样的科学家,他们都相信自己能看到这种假想的物质。聚合水的传说并不孤单:时间再回退60年,科学界的注意力完全被一种全新的辐射吸引。这些引人注目的新射线(最终将会被证明完全是虚构的)被称为N射线。

N射线“发现”于法国,它们的名字N来自南锡镇,最早发现它们的科学家勒内·布隆德洛就在那里工作。布隆德洛是个优秀、勤奋的实验物理学家,曾经两次获得法兰西学院的大奖,广受尊重。当时是1903年,距离X射线的发现过了快10年,所以人们已经在热切期待着能在随便什么地方发现新型辐射。更重要的是,就像聚合水一样,这场游戏中也存在同样激烈的国际竞争—X射线是德国人发现的,所以法国人也渴望争得一席之地。

布隆德洛最先偶然发现了N射线—事实上,当时他正在研究X射线。他的实验设备包括一个很小的电火花,当有射线经过时,火花会变得更亮。有一次,他看到火花突然闪了一下,而当时不可能有X射线影响到它,于是这引起了他的注意。他做了更深入的研究,收集了更多证据,并于1903年春天在《法兰西学院会议录》上向世界宣布他的发现。很快,科学界就有很多人为N射线发狂。

在接下来的几年里,将有120多名科学家就N射线的显著特性发表300多篇论文(其中布隆德洛本人发表了26篇)。N射线表现出来的特性当然是……耐人寻味。它可以产生于某些类型的火焰、加热的铁片以及太阳。布隆德洛的同事奥古斯丁·沙尔庞捷发现,它们也可以由青蛙、兔子、二头肌和人脑等生物体产生。N射线可以穿过金属和木头,也可以通过铜线传播,但无法穿过水和岩盐。它们还可以储存在砖块中。

不幸的是,并非每个人都能成功地产生和观察到N射线。不少有声望的科学家似乎根本无法让它们现身,尽管布隆德洛已经非常详细地描述了他的方法。这或许是因为它们很难检测:到这时,布隆德洛的探测工具已经不再是火花,而是换成了一块磷光板,受到射线照射就会发出微光。问题是,磷光板的光太微弱,所以最好在一个完全黑暗的房间里观察,并且要等实验者的眼睛在黑暗中适应30分钟之后。哦对了,实验者还应该用眼角的余光去观察,而不是直视磷光版,这样效果最明显。

因为,先让你在黑屋子里坐上半小时,再让你用视觉的边缘去观察非常微弱的辉光,那你的眼睛“当然”就绝不可能欺骗你了。

有很多人对N射线持怀疑态度,他们不禁注意到,N射线狂热有一个很能说明问题的特征:几乎所有能够产生N射线的科学家都是法国人。有两三个例外出现在英格兰和爱尔兰,而德国和美国都没有任何人成功地观察到N射线。这不仅仅引起怀疑,还导致了公开的不满:布隆德洛因该研究获得法兰西学院颁发的法国科学界最高奖项,而德国著名的辐射专家海因里希·鲁本斯则被皇帝召见,被迫浪费两周时间来重现布隆德洛的研究,最后非常丢脸地放弃了。

在听说这一切之后,正在欧洲开会的美国物理学家罗伯特·伍德顿生好奇,因此决定前往布隆德洛在南锡的实验室一探究竟。布隆德洛很高兴地欢迎他的到来,并且十分乐意向他展示自己的最新突破;伍德则是心里另有小算盘。神秘的N射线有一个最为奇怪的特性:就像光线可以透过玻璃棱镜发生折射一样,N射线似乎可以透过铝棱镜发生折射,从而在底板上产生射线光谱图案。布隆德洛急切地给伍德演示这个实验,并且大声读出了光谱图的测量值。然后伍德问他是否愿意重做一次实验,布隆德洛爽快地同意了,于是伍德引入了一个恰当的对照实验—或者换句话说,他给布隆德洛玩儿了个颇为搞笑的花招。

在黑暗之中,趁着布隆德洛没注意,伍德伸手把棱镜装进了口袋。布隆德洛并未察觉自己的实验设备少了一个关键部件,所以他继续读出了本来不应该还存在的光谱波长结果。

1904年秋,伍德给《自然》杂志写了一封信,礼貌但残忍地总结了他的发现:“在花了三个多小时见证他的各项实验之后,我不仅无法报告哪怕一个似乎能表明N射线存在的观察结果,而且还非常坚定地确信,那些获得阳性结果的少数实验者都是以某种方式被欺骗了。”在那之后,人们对N射线的兴趣就消散了,只剩布隆德洛和另外几个真正的信徒仍在坚持不懈,决心证明他们一直以来研究的东西并非海市蜃楼。

聚合水和N射线的故事都颇具警示意义,告诫我们即便是科学家,也有可能被那些影响普通人的世俗偏见坑害。但是,这两个故事也说明了科学……嗯,真的有用。事后来看,尽管这两次科学狂热让很多高素质的专业人士非常尴尬,但它们都没过几年就被质疑和谨慎的求证击溃了。加油!

如果说这些例子相对无害,那么还有很多实例可以证明,伪科学造成的后果绝不仅仅是让某些人名誉受损,就比如弗朗西斯·高尔顿留下的祸害。

弗朗西斯·高尔顿无疑是个博学的天才,但他同时也是一个诡异的怪人,有着可怕的念头,酿成了严重的后果。作为查尔斯·达尔文的姑表弟,高尔顿在多个学科中取得过突破:他是科学统计的先驱,发明了相关性的概念;在气象学和法医学等众多领域中,他取得的开创性成果至今仍影响着我们的生活,比如天气地图和指纹的应用。

他痴迷于测量,喜欢把科学原理应用于他所遇到的一切—《自然》杂志曾刊印过他寄来的信件,在其中一封信中,他估计了画家给他画完肖像总共画了多少笔(坐在那里不动让他感到很无聊);还有一封信写于1906年,题为“用科学的方法切圆形蛋糕”(简单来说就是,不要切成楔形,而是直接从中间切下长条形吃掉,这样你就可以把剩下的两半蛋糕推到一起,防止切口那里变得干巴巴的)。

他甚至提出了极端英式的下午茶生活小妙招。不过他的痴迷绝不仅仅表现在这些方面。在一项更加恶名远扬的调查中,高尔顿走遍了英国的城镇,想绘制一张地图来说明哪个地方的女性最有吸引力。他会坐在公共场所,用一个藏在口袋里的装置,偷偷给每个走过的女人打分,记录下他对她们的性吸引力的看法。他的那个装置叫“刺针”,是一个里面有根针的套筒,可以在一张作了记号的纸上扎出小孔。这项调查的最终产物是英国的“颜值地图”,跟他的天气地图很像。根据这张颜值地图,伦敦的女人最有魅力,阿伯丁的最没吸引力。这样一个变态统计学者,偷偷摸摸地用藏在口袋里的针记录女人的性吸引力,他的品位恐怕不能作为最客观的衡量标准。

一方面有着测量人类特征的强烈冲动,另一方面又完全不尊重观察对象真实的人性,正是这两种品质的诡异组合,导致高尔顿为科学界做出了最臭名昭著的“贡献”:创立并鼓吹“优生学”。他坚信天才完全是遗传的,一个人的成功仅仅取决于内在的本性,跟运气或境遇无关。因此他认为,应该用金钱或其他手段鼓励适合生育的男女结婚,以改善人类种群;而对那些拖了人类后腿的家伙,比如弱智或穷鬼,就应该强烈劝阻他们生育。

20世纪初,全世界都在大搞优生运动,此时即将走到生命尽头的高尔顿被当成了英雄。在美国,有31个州通过强制绝育的法律—直到1960年代,最后一个这样的法案才终于被废除,其间美国各个精神病院有6万多人被强制绝育,其中大多数是妇女。在瑞典促进“种族卫生”的运动中,也有近似数量的人被绝育,而相关法律直到1976年才被废除。当然了,还有纳粹德国……嗯,你知道那里发生了什么。假如高尔顿足够长命,亲眼看见后来那些人在他创造的“科学”名义下干的那些坏事儿,他肯定得吓死,但这也不足以弥补他最初的想法犯下的大错。

还有一个反面典型是苏联农学家特罗菲姆·李森科,他影响深远的错误思想导致了苏联和中国的饥荒。与高尔顿不同的是,李森科甚至没有真正站得住脚的科学成果来平衡他造成的祸害。他实在错得太离谱了。

李森科出身贫寒,但是由于他早年在育种方面取得了一些成功,使得作物可以在入冬前成熟,所以他很快进入苏联农学界,并且成了斯大林的宠儿。这让他掌握了足够大的权力,得以把自己的思想强加于整个苏联科学界。

李森科的那些想法并不正确,甚至都沾不上正确的边儿,但是架不住他那些抱有意识形态偏见的主子喜欢。尽管到了1930年代,遗传学已经是一门相当成熟的学科,但李森科彻底摈弃了它,甚至否认基因的存在,理由是它宣扬个人主义世界观。遗传学认为生物体的行为是固定不变的,而李森科认为改变环境可以改善生物体,而且那些改善的成果可以传给后代。在适当的环境下,一种作物甚至可以转变成另一种。他教导农民作物应该进一步密植,因为同类植株绝不会相互争夺资源。

这些理论全都是错误的,而且更重要的是,它们错得非常明显。事实也证明,把这些理论付诸实践最终导致了大面积的庄稼死亡。但是这并没有阻止李森科继续掌握政治权力,他打压任何批评,致使苏联有数千名生物学家被开除、监禁甚至杀害,就因为他们拒绝放弃遗传学,不肯接受李森科主义。直到赫鲁晓夫在1964年被迫下台,其他科学家才好不容易让苏共相信李森科是个江湖骗子,悄悄把他赶了出去。他留下的祸害造成数百万人死亡,致使众多苏维埃成员国的生物学领退几十年。

如果说李森科在生物学领域的错误完全是因为当时的苏共领导给了他机会,那么接下来的例子就是因为纯粹的资本主义—在短短十年间,有个人连续犯下科学史上最具灾难性的两个错误。

引入歧途

1944年,天才工程师、化学家和发明家小托马斯·米奇利在家中去世,享年55岁。他的发现对现代世界产生了巨大影响。

你可能会想,躺在家中的床上离开人世,这听起来很安宁啊。米奇利可没这个福分。几年前,脊髓灰质炎发作导致他腰部以下瘫痪,而上下床要被人抬来抬去让他觉得是莫大的耻辱,所以他充分发挥自己的创新才能,造了一套精密的滑轮系统,这样他就可以自己上下床了。这一切本来非常顺利,直到11月那天出了点儿问题,结果他被自己那个装置上的绳子勒死了。

他的死法儿真是残忍得讽刺,但这不是他在本书中出现的原因。我之所以拿他出来说事儿,是因为被自己发明的装置弄死在床上,甚至排不上他此生所犯最严重错误的前两名。

事实上,几乎无论以什么标准来衡量,我们都应该把他列为史上最具毁灭性的人之一。

米奇利天资聪慧,寡言少语,一生大部分时间都在俄亥俄州的哥伦布市度过。生于发明世家的他几乎没有接受过任何化学训练,但天生就有一种跨学科解决问题的本事—他善于系统性地分析问题,又喜欢随意但顽强地尝试一个个解决方案。

在1910和1920年代,他致力于解决汽车发动机的“爆震”问题。所谓爆震,就是发动机会发出异响和抖动,尤其是在承受压力时。这个存在已久的问题,不仅使早期的汽车开起来有点儿差劲,还降低了燃油效率—要知道,那时可是有很多人担心世界的石油供应迟早会耗尽。

米奇利和他的老板查尔斯·凯特林怀疑,发生爆震是因为燃料燃烧不均匀,而不是因为发动机的设计存在根本缺陷,所以他们开始寻找能减轻这种影响的添加剂。最初,由于一些毫无道理的原因,他们就认准了解决方案是“红色”。米奇利出去想拿些红色染料,但实验室没有。不过,有人告诉他碘是泛红的,而且易溶于燃油,于是他基本上就是说了句“管他呢”,然后就把好多碘倒进汽油里,启动了发动机。

结果居然奏效了。

这完全是歪打正着,但他们却无意中发现他们原来走对路了。碘本身并不是可行的解决方案:太贵了,而且很难达到所需的产量。但这足以说服他们继续下去。在随后几年里,他们尝试了大概144到33000种不同的化合物—具体是多少种,这要看你相信哪份公司声明了。如果你觉得这个范围太不精确,好吧,他们背后的那些公司之所以对研究过程含糊其辞,其实是有原因的。

原因就在于,他们最终选定的物质是铅,确切地说是一种叫作四乙基铅的液态化合物,简称TEL。铅是致命的有毒物质,会导致高血压、肾病、胎儿畸形、脑损伤等诸多疾病,对儿童的影响尤其严重。

米奇利的故事常被当作“意外后果”的例子,但是……这真不见得是意外。当然,“毒害全球几代人”的确不是他的目标。同样地,那些参与加铅汽油的生产和推广的人,谁也别想觍着脸说,“哦不,多么可怕的意外啊,真是没想到。”

铅的毒性并不是什么新发现,真的是几千年前就知道了。1923年初,新型的抗爆燃料还没投入使用,当时就有医学专家警告说这是个非常非常糟糕的主意。美国公共卫生署的威廉·克拉克在一封信中写道,使用四乙基铅“对公众健康构成了严重威胁”;他还非常准确地预测,“在繁忙的交通要道上,氧化铅粉尘极有可能会残留在地表以下的地层中。”

1924年,一位杰出的毒理学家做出了更加令人不安的准确预测:“铅中毒的发生和发展将非常不易察觉,等到公众和政府醒悟之时……加铅汽油几乎已经无处不在。”

问题是,铅似乎并不是唯一可用的解决方案。在用碘取得突破之后的几年里,米奇利的团队已经搞出很多有效的抗爆剂,其中一种抗爆剂简单得令人惊叹,它就是乙醇,也就是人们常喝的酒精。本身就是燃料的酒精既可以给肉体的伤口杀菌消毒,也可以暂时清洗和抚慰情感的伤口,还可以作为有效的抗爆添加剂—不仅效果好,而且价格便宜,易于大规模生产。

事实上,多年来米奇利的团队一直支持用乙醇作为发动机爆震问题的完美解决方案。那么,为什么他们放弃乙醇,而选择大家都知道毒性大得要命的铅呢?答案就是为了钱。这是不是让你感到很震惊?

乙醇太容易生产、太便宜了。而且至关重要的是,用乙醇不能申请专利。在1918年,米奇利老板查尔斯·凯特林的公司德科被巨头通用汽车收购,他的研究团队面临压力,需要拿出成果证明他们能赚来真正的钞票,而不只是搞些不切实际的修修补补。乙醇太容易制造了,自己在家都能搞,根本别指望把它变成专利产品,想靠它赚大钱自然是不可能的。于是他们选择了铅。

你觉得可怜的托马斯·米奇利只是个没有恶意的发明家,而他的研究成果被一些险恶的财阀给滥用了?你可拉倒吧。事实上,恰恰是他强烈建议并鼓吹使用铅的。他甚至做了数学计算,每卖一加仑的加铅汽油,他们可以额外多收三美分;他还预测通过声势浩大的广告宣传,他们可以夺取汽油市场20%的份额。像在很多其他问题上一样,他在这一点上也判断错了,严重低估了研究成果的影响:仅仅用了十年多一点儿的时间,四乙基铅汽油就占据了美国市场80%的份额—当然,他们非常狡猾,在宣传和销售时使用“乙基”作为商标,故意漏掉了学名中的“铅”。

从始至终,通用汽车和米奇利都坚称它是安全的,尽管其间出现了很多“警示标志”,而且全是闪着霓虹灯的巨大标志。比如在1923年2月,当乙基首次上市销售时,米奇利本人就因吸入含铅烟雾而身体不适,不得不放下工作休养了整整一个月。再比如,在生产加铅汽油的工厂,一直有很多工人非正常死亡。在新泽西州的贝威工厂,有5名工人死于铅中毒,还有35名工人住进了医院,铅对神经的毒害作用还致使很多患者精神失常—“病人变得极为狂躁,大喊大叫,上蹿下跳,还砸家具,表现得就像是发酒疯。”有份报告这样写道。在新泽西州的深水工厂,有6名工人死亡,工人普遍因铅中毒而出现幻觉,以至于工厂被他们改名为“蝴蝶之家”,还登上了《纽约时报》的头版。面对公关危机,乙基的销售被暂停,美国卫生署长急忙成立了一个委员会来确定其安全性。

于是,乙基汽油集团背后的那些公司,也就是通用汽车、标准石油和化学巨头杜邦,他们联手跟公众和政府打起太极,成功把那场公关危机变成公关大捷。而且,在20世纪剩下的时间里,他们的操作手法还成了后来各路“作死”企业效仿的样板。

这就是典型的“负责人回答了完全错误的问题”。当时公众关注的焦点是生产阶段造成的死亡人数,而因为这个焦点过于突出,最终卫生署长指派的委员会就只对这一个问题下了结论。米奇利在证词中说“四乙基铅不是危险的有毒物质,而只是具有潜在危险”;那些公司也保证,将会在他们工厂中采取额外的安全措施。于是委员会就信了,决定不禁止其生产。至于另一个更加严重的问题,也就是吸入尾气的公众会受到怎样的影响,委员会从未给出结论:依照惯例,那是一个有待未来研究的问题。但是对于公众和政客来说,委员会的决定就等于给加铅汽油开了一张完全清白的健康证明。

假如你很好奇,想知道那个“未来研究”的下文,那我告诉你,在其后40多年里,几乎所有研究要么由生产加铅汽油的公司资助,要么由他们自己的员工完成。让人震惊的消息是,这项研究没有定论!这正是所有生产四乙基铅的公司想要的结果:问题仍然悬而未决,就此禁售这种让很多人梦想成真的可爱燃料,那将是非常非常糟糕和错误的决定。

一旦加铅汽油得到警报解除的信号,它的使用也就没了任何限制。它不仅让现有的汽车发动机不再爆震,还使研发更强劲的新一代发动机成了可能,从而把实用但笨拙的老破车变得快速平稳、线条流畅,人人争相购买。一场声势浩大的广告宣传就玩起了恐吓营销:如果不使用加铅汽油,那你就会拥有一辆缓慢、蹩脚的汽车。竞争对手的产品,包括那些使用乙醇的,都被嘲讽为不合格,尽管乙醇曾经是米奇利团队倡导了好几年的方案。当其他国家有人担心引入加铅燃料可能损害公众健康时,支持者就用“美国人说它简直完美”来消除那些顾虑;卫生署长休·卡明甚至与国外的同行交流,告诉他们加铅燃料是多么安全。

烂得让人悲哀的科学,贪婪的赚钱欲望,马力强劲的汽车开起来更酷、跑起来更远的事实,有了这些东西作为强大后盾,加铅燃料迅速成了世界各地的标准。由于石油开采行业的进步,当初促使人们研究抗爆剂的所谓燃料短缺问题从来没有发生,因此加铅带来的全部好处无非就是有利于制造更强劲的发动机。汽车时代来了,同时在全球范围内,越来越多的人开始吸入含铅的尾气。

铅的问题在于它不会降解。有些毒素的危害会随着时间的推移而降低,但是铅会在空气、土壤以及动植物和人类的体内累积。1983年,英国环境污染皇家委员会的一份报告得出结论认为,“地球上不大可能还有任何地方或者任何生命形态未遭受人为的铅污染。”儿童的健康尤其受到威胁,因为他们吸收的铅含量是成人的5倍。据估计,从1920年代到1970年代,仅美国就有7000万儿童血铅超标。

铅的影响非常严重。据世界卫生组织估计,全世界每年有数十万人死于铅中毒引发的疾病,比如心脏病。除影响身体健康外,铅还会损害儿童的神经发育,导致智商水平下降;据估计,全世界有超过12%的智力发育障碍因此而起。

铅还会导致行为问题,比如反社会行为,这可能是米奇利的研究造成的更为可怕的后果之一。需要指出的是,到目前为止,这还只是个未经证实的假设,但已经有一些研究者指出,战后世界上很多地区犯罪率的激增与铅污染的加重有明显的对应关系。

这些犯罪率导致了很多随意的文化假定,比如凶悍的青少年、市中心的地狱以及1990年代诸如“超级捕食者”[上世纪90年代,美国青少年犯罪问题严重,国会于1994年出台《暴力犯罪控制与执法法案》。在某次支持该法案的演讲中,希拉里·克林顿将犯下严重暴力案件的青少年称作“超级捕食者”(super-predators)。]之类的讨论。这种犯罪率的激增其实是历史上的反常现象,一个难以解释的全球变故,现在似乎已经过去了(但愿如此)。但是在一个又一个国家中,不管他们有着怎样的社会状况或政治方向,从引入加铅汽油开始又过了二三十年,也就是第一批接触加铅汽油的儿童长到十几二十出头的时候,犯罪就开始激增。这种相关性也适用于犯罪率的下降:最近几十年里,世界上很多国家的暴力犯罪都出现下降,不管他们可能实施了怎样的社会政策。但是,这次犯罪率的普遍下降,似乎确实都发生在特定地区禁用加铅汽油之后的二十年前后—禁用加铅汽油越早的地方,下降发生得也越早;而跟逐步淘汰加铅汽油的地方相比,在一下子就彻底禁用的地方,犯罪率下降发生得更快。

再说一遍,相关性当然不等于因果关系,这目前仍然只是有依据的推测。我们不能给一大帮孩子注射铅,然后等着看二十年后他们的犯罪率—这显然违背伦理和法律。因此,这个推测可能永远没办法证实。但是,除了可能有数百万人死亡之外,就因为托马斯·米奇利想每加仑汽油多赚三美分,我们已经污染了地球每一个角落,让好几代孩子的智力被血液中的毒素影响(顺便说一句,正是这几代人在过去四十年来掌管着全世界),我们还有可能引发一场持续数十年的全球犯罪浪潮,并且彻底改变我们的社会观—所有这些事实、认知和可能性……嗯,真是一个听起来好长、好黑暗的笑话。

在发明加铅汽油之后,米奇利仍然没闲着。作为一个多面手,他很快就转移到其他研究领域—毕竟还有第二个灾难性的错误等着他去犯呢。

之前的燃料研究花了数年之久,但是这一次他很快就成功了。事实上,根据公司的传闻,接手问题后米奇利总共只花了三天时间就找到了解决方案。与加铅汽油的情况不同,这一次真的只是意外:没有任何可怕的警报被忽视,也没有任何风险被掩盖。他只是在没有任何证据的情况下,假定一切都会很好。

这一次,米奇利面对的问题是制冷。那是1928年,机械制冷的时代刚刚开始没多久(在此之前,采冰是一个大行业,大量的冰在寒冷地区切割后运出,这样生活在温暖地区的人就可以把东西冷藏起来)。让人头疼的是,当时用于制冷的物质都很昂贵,而且极其危险:要么容易起火,要么大量泄漏时会让人中毒—就在米奇利开始研究制冷的第二年,克利夫兰一家医院的制冷设备发生氯甲烷泄漏,导致100多人死亡。

这自然就在一定程度上阻碍了制冷技术的推广。

因此米奇利的目标很简单:找到一种廉价、无毒、不易燃且制冷效果同样出色的物质。通用汽车刚刚收购一家制冷公司,并将其更名为弗利吉戴尔;他们知道,如果能攻克这个难题,他们就发了。

这次米奇利的方法就没那么随意了(毕竟这时他在化学方面已经有了十多年经验)。在研究已知制冷剂的化学性质之后,他很快确定氟是有希望的候选物质,理想的情况是氟与碳的一种化合物,用碳来中和氟的毒性。他几乎是一击而中,因为在团队造出来接受测试的首批物质中,就有这个二氯二氟甲烷。如今,人们更熟悉他们给它起的商标名称—氟利昂。

在美国化学学会的一次会议上,为了证明它的安全性,米奇利深深吸了一大口氟利昂,用它吹灭了一支蜡烛。无毒,不可燃,一种极好的制冷剂。简直完美。事实上,他不单纯是发现了一种新的化合物,而是发现了一类全新的化合物,它们全都具有相似的性质,后来被统称为氯氟碳化合物,又称氯氟烃,常用的缩写是CFCs。

不幸的是,1930年代初,甚至没有人真正知道“臭氧层”是个啥东西,更没有人知道平流层中这个薄薄的氧分子带到底有多重要。他们当然也不知道,在海平面上完全无害的氯氟烃,进入高层大气之后就会变得非常危险:在那里,来自太阳的紫外辐射会导致氯氟烃分解,分解出的游离的氯原子会破坏臭氧,夺走地球阻挡紫外线的护盾。

公平地说,他们也没料到最终氯氟烃的应用范围会远远超出制冷。人们很快就发现,这些令人兴奋又极其安全的新化合物还有很多其他用途—尤其是用作气溶胶喷雾中的喷射剂。讽刺而又有点黑色幽默的是,在二战期间和战后,氯氟烃被广泛用于喷洒杀虫剂,其中包括另一个经典的大规模化学烂摊子,也就是导致婴儿出生缺陷噩梦的滴滴涕(DDT)。

战后气溶胶真的是飞速发展,从喷漆到除臭剂无处不在。它们还以另一种方式真正地起飞:我们开始释放出大量氯氟烃,它们一路向上飞进平流层,在那里分解之后就开始一点点地消解臭氧层。

好消息是,这一次人类在它造成大规模死亡之前就意识到了这个问题。哇哦!人类加一分!1970年代(正值淘汰加铅汽油的首批措施开始落实),臭氧层中不断扩大的空洞及其与氯氟烃的关联也被发现了。随之而来的就是警告:如果臭氧以目前的速度消耗下去,人类将越来越多地遭受有害的紫外线辐射,过不了几十年,癌症和失明的发生率将激增。

因此,从1970年代到1990年代,全世界都在着手解决托马斯·米奇利留下的烂摊子,大多数国家都禁用或逐步淘汰了他这两项重大发明。我们仍然被环境中大量的铅所困扰—它们不会降解或消失,清理起来就是一场噩梦。不过好消息是,至少在大多数地方,孩子已经不会再吸入那么多铅了,而且现在很多孩子的血铅含量已经不再超标。呜呼!与此同时,由于氯氟烃已被广泛禁用,臭氧层正在缓慢地自我修复:如果一切顺利的话,到2050年前后,它应该就能回到米奇利惹祸之前的水平。加油!

这期间米奇利的名声也有了定论:《新科学家》评论说,他是“一个人的环境灾难”;历史学家约翰·麦克尼尔在《太阳底下的新鲜事》一书中写道,“他对大气的影响超过了地球历史上任何其他的单个生物。”

不过我们也可以说他塑造了现代世界,而且常常是以始料不及的方式。因为有了抗爆燃料,汽车不仅成了世界上很多地方的主要交通工具,还成了身份、地位和个性的体现。至于氯氟烃,它们不仅把家用冰箱变成现实,而且给我们带来了空调,如果没有这些东西,世界上很多大城市就不可能是现在的样子。他这两项发明甚至相辅相成:动力更强劲的车辆配上空调,不仅让频繁的长途驾驶成了现实,甚至成了一种享受。这里仅举两个例子:如果没有托马斯·米奇利的发明创造,美国西部和中东的大部分地区现在很可能是完全不同的景象。

这还引起了连锁反应,产生了更为广泛的文化影响—例如在美国,电影院率先安装了空调,帮着促进了大萧条时期影院作为休闲场所的普及,巩固了电影黄金时代的文化影响,使电影成为20世纪最典型的娱乐形式。基本上,我们想说的就是托马斯·米奇利发明了洛杉矶:一座靠汽车和空调运行的城市,也是电影业的发源地。

因此,下次当你坐进电影院,看一部愚蠢的好莱坞电影演一个警察随机应变打击犯罪狂潮时,请记住,几乎你的所有体验都可以归结为这样一个事实:小托马斯·米奇利认为他发明的化学物质是无害的,而且能让他每加仑多赚三美分。

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六位被自己的科学研究害死的科学家

杰西·威廉·拉齐尔

美国医生杰西·威廉·拉齐尔不容置疑地证明了黄热病是由蚊子传播的—他让一只携带病毒的蚊子咬自己,然后他就死了,证明了他的理论。

弗朗茨·赖歇尔特

奥地利出生的法国裁缝,在1912年,他自信满满地从埃菲尔铁塔上一跃而下,想要测试他精心设计的新型降落伞服,结果摔死了—他本该先用假人测试。

达尼埃尔·阿尔西德斯·卡里翁·加西亚

秘鲁的医科学生卡里翁决定研究卡里翁氏病。当然,那时候这个病还不叫卡里翁氏病。他给自己注射了从患者的疣上提取的血液,结果一命呜呼,之后就有了卡里翁氏病。

埃德温·卡特斯基

1936年,这位医生想知道为什么可卡因(当时用作麻醉剂)有副作用。他给自己注射了大量可卡因,然后用越来越难以辨认的笔迹在办公室墙上潦草地写了一晚上笔记,再然后就死了。

卡尔·威廉·舍勒

瑞典的天才化学家,发现了氧、钡和氯等多种元素,但是他有个坏习惯,每次发现新物质他都要尝一尝—在1786年,他因长期接触铅、氢氟酸和砷等物质中毒而亡。

克莱门特·瓦兰迪加姆

这位律师开创了早期的法庭科学。为了给被控谋杀的当事人辩护,他一不小心开枪打中了自己,证明所谓的受害人可能也是一不小心开枪打中了自己。他死了,他的当事人被判无罪。

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