證據還是文化?
張帆
作者簡介：張帆(1981- )， 女， 山西太原人， 上海社會科學院哲學研究所助理研究員， 主要研究方向：科學哲學。 上海 200235
人大複印：《科學技術哲學》2017 年 12 期
原發期刊：《自然辯證法研究》2017 年第 20178 期 第 27-32 頁
摘要：韋伯探測引力波實驗前後引發了三場爭論：第一場是科學界對韋伯實驗的批評；第二場是建構論者柯林斯與實在論者佛蘭克林對韋伯的失敗是取決於證據還是社會磋商的爭論；由於二者的爭論旗鼓相當引發了第三場關於針對同一事實是否可以有兩種並行且相悖的認識論立場存在的爭論，
近年來國內外科學界爭論頻發， 如楊振寧與丘成桐關於建造量子對撞機的爭論、對韓春雨實驗結果的質疑、國外關於無燃料推進器的爭論等。 相較以往， 當代科學爭論呈現出了不同的特徵——爭論從科學的外層滲透進內層， 從關於理論、研究方法的爭論直逼事實本身， 這在探測引力波實驗中體現得尤為突出。 2016年2月， 美國鐳射干涉引力波天文臺(LIGO)宣佈人類首次探測到了引力波， 霎時間全世界為之振奮。
一、對韋伯實驗的批評
1969年， 韋伯(Joseph Weber)在物理學權威期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters)雜誌上發表論文首次宣稱探測到了引力波[1]。 韋伯建造的探測器叫做“共振棒探測器”， 因韋伯設計建造也被稱作“韋伯棒”(Weber bar)。 其基本原理是將一根長2米、直徑1米、品質1000公斤的鋁質實心圓柱懸掛起來， 當引力波的頻率與棒的固有頻率相等時，
第一個階段的爭論主要是圍繞著實驗原理展開的。 眾所周知， 探測引力波實驗原理無可依附， 只能按照愛因斯坦的廣義相對論假說進行推測。 1972年1月， 在皇家天文學會(Royal Astronomical Society)上，
第二個階段的爭論主要是針對韋伯的實驗方法， 包括：(1)演算法。 韋伯採用的是非線性演算法， “當有能量產生時， 我們認為， 用非線性演算法而非線性演算法， 可以讓二台探測器測到更多的信號”[4]246。 物理學家泰森(Tony Tyson)和卡夫卡也曾嘗試用非線性演算法， 但卻一無所獲。 所以， 後來幾乎所有的實驗團隊都改用線性演算法， 但只有韋伯堅持用非線性演算法。 韋伯的固執就如泰森所批評的：“所有的這些實驗， 包括我的、韋伯的、卡夫卡的——都是用相同的演算法、用相同的方式測量脈衝。 但是你就是認為你的(韋伯)實驗比我們的強。”[5]23
(2)電腦程式。這是韋伯實驗最被世人所詬病的問題，也是最終導致韋伯實驗“不可信”的主要根源。所有探測引力波實驗所採集到的資料都需要通過電腦收集並進行分析。在探測引力波實驗中，不同的探測小組會互相交流他們的資料。最初是羅切斯特大學的道格拉斯(David Douglass)把自己的資料寄給了韋伯，經過比對韋伯發現他的資料和道格拉斯的很接近。這讓韋伯很興奮，因為道格拉斯的結果即將成為證明他的實驗成功的一個最好的證據。然而，韋伯卻忽視了“時差”的問題——在韋伯與道格拉斯的資料之間存在最小值為1.2秒、最大值達到4個小時的延遲，這一事件被稱為“四小時錯誤”(four hour error)。韋伯後來承認他的計算程式有誤，但他拒絕承認他探測的信號不是引力波的結論：“磁帶的副本送給了羅切斯特大學的道格拉斯教授。道格拉斯在未公佈的重合資料中發現了程式錯誤和錯誤的值。他沒有進一步處理磁帶就得出了錯誤的結論，認為每天都有零延遲溢出值。這個不正確的資訊被嘉文(Richard Garwin)博士和IBM的沃森實驗室(Thomas Watson Research Laboratory)廣為散播。”[4]247
(3)資料分析方法。泰森曾經就他與韋伯實驗在資料分析方法上的差異進行過這樣的描述：“韋伯的做法是這樣的：他不知道會發生什麼，因此他和他的程式師在實驗中或多或少的會做調整，在每個瞬間都儘量使零延遲值溢出。我想說的是，這種方法存在錯誤的可能性，不支援泊松統計。……我同意喬(韋伯)的觀點。但我認為你必須要先有一個好的演算法然後再來分析資料。”[5]27IBM的嘉文也批評道：“……在CCR-5(在劍橋召開的廣義相對論會議)上，馬里蘭團隊在解釋他們沒有獲得重合的正電荷過剩時說‘我們盡力了’，但馬里蘭團隊卻對資料進行了挑選了(挑選了能代表重合的正電荷過剩的資料發表，而沒有將那些代表沒有正電荷過剩的資料公佈出來)。”[6]韋伯試圖否認這些對他的指責：“說我們‘造假’是不對的。過去的六個月我一直待在加利福尼亞大學歐文分校，沒有在加利福尼亞遙控指揮(韋伯的團隊及他的天線處在馬里蘭大學)。事實上，在這一年，參數並沒有發生變化。我們所做的不過是用兩種演算法把它們記錄下來。”[5]28
在第三個階段，由於之前韋伯拒絕了所有對他的指責，這無形中激化了雙方的矛盾，使爭論從最初對實驗方法的質疑到對實驗結果的質疑，甚至於演化成對韋伯的人身攻擊。轉捩點發生在1973年，這一年先後有5個實驗室對韋伯的實驗結果提出了質疑，包括莫斯科大學、IBM公司、貝爾實驗室、義大利的弗拉斯卡蒂(Frascati)實驗室和英國的格拉斯哥(Glasgow)實驗室。在所有的批評者中，莫斯科大學的布拉金斯基(Vladimir Braginsky)是最早對韋伯的結果提出質疑的，但是他的批評比較委婉。在1972年的論文中他說：“重合次數的減少與恒星時間重合的異向性是韋伯實驗中關於爆炸的重要證據。而在我們的實驗中沒有發現上述重合的爆炸……”[7]而IBM的嘉文的批評則最為尖銳，他直接把韋伯的實驗叫做“病態科學”(pathological science)，在1974年2月7日發給韋伯的信中，他說：“我附了一篇朗繆爾(Langmuir)的論文‘病態科學’。講真的，對我來說這些年來你的結果越來越像朗繆爾描寫的‘病態科學’。”[8]170嘉文是一位物理學界非常有聲望和影響力的科學家，他最初對韋伯的態度也是比較婉轉的，可是韋伯一直拒絕承認他自己的錯誤。這就如嘉文所言，韋伯一直按照他自己的信念行事，他認為他的信念是正確的，但其實從一開始就錯了。[9]46嘉文團隊的另一位成員對韋伯的批評更直接：“在這一點上這就不是物理學。以前它是不是物理學問題，尚不清楚；但現在它肯定不是。”[9]471975年之後，科學界基本上判定韋伯的實驗是“失敗的”，從此韋伯再很難在學界權威期刊上發表論文了，宣告針對韋伯實驗的爭論結束，探測引力波實驗的“韋伯時代”結束了。
二、建構論與實在論之爭
如果說在爭論的第一階段韋伯還能找到零星的支持者，那麼到了爭論的第二、第三階段韋伯則幾乎是在以一己之力對抗整個科學界，這使得科學知識社會學家柯林斯(Harry Collins)覺得韋伯有點像個悲情的“英雄”[8]111。事實上，如果說韋伯的實驗有這樣或那樣的問題的話，他的批評者們的實驗也並不是“完美”的。有人評論莫斯科國立大學的布拉金斯基的實驗：“我不認為布拉津斯基的結果非常可靠，因為他提供的資料太少，只有5、6天的資料，沒有更多了……他說如果有情況發生——如果是韋伯所說的那種情況——他一定能測到。”[8]157羅切斯特大學的道格拉斯的實驗問題在於噪音太大，無法區分信號。貝爾實驗室的問題和羅切斯特大學的問題差不多，也是儀器的靈敏度太差，甚至都沒有達到韋伯實驗的那個水準。德雷弗(Ron Drever)所在的格拉斯哥大學的儀器的靈敏度還不錯，但是儀器很小，而且他的棒是裂開的，和韋伯的很不一樣。IBM的嘉文設計的棒更小，有人甚至開玩笑說他的探測器就是個“玩具”。只有弗拉斯卡蒂實驗室的卡夫卡的共振棒設計與韋伯的最接近，但是他卻選擇了與韋伯不同的演算法。也就是說，上述實驗室沒有一個是在真正意義上複製了韋伯的實驗，他們都或多或少都對實驗本身做了改動。那麼，批評者們批評韋伯的依據何在?這引發了圍繞探測引力波實驗的第二場爭論：
爭論的一方是科學知識社會學家柯林斯。他認為關於韋伯的爭論，根源在於缺少一種判斷實驗的理性標準。正因為如此，我們就得給什麼是“正確的實驗結果”劃個問號——“正確的結果所依賴的是，在檢測通量時是否有引力波擊中地球。為了搞清楚這一點，我們必須建造一台好的引力波探測器，然後進行觀測。但是，在我們為此而努力並獲得正確結果之前，我們並不知道我們所建造的探測器好不好!我們也不知道什麼才是正確的結果，直到……(這是沒有盡頭的)為止”[10]。這就是所謂的“實驗者的回歸”(Experimenter’s Regress)論題。柯林斯認為當沒有辦法依靠實驗本身對科學事實進行判斷時，科學共同體採用的是一種社會手段打破“實驗者的回歸”，從而終結這場爭論的。他還把批評者們團結一心將韋伯“擠出”科學共同體的核心層、終結爭論的過程概括為三個步驟：“步驟一是當觀點還在萌芽時期就在社會範圍內將其擱置起來；韋伯試圖通過修正他的資料破繭而出，特別是針對恒星時的峰值重合度和用延時長條圖來呈現結果。步驟二是直接打壓……我們會看到新鮮的觀點遭到了各方的打壓。在第三步也是最可怕的一步，就是更嚴重的忽略你的觀點：……我們會看到韋伯的遭遇就是這樣的。到了1975年末，韋伯的觀點就那樣冰冷的、無生氣的、透明的存在著，連‘你叫都沒人聽見’。”[8]155
顯然，柯林斯的這種“社會建構論”的科學觀是沒有辦法得到持正統科學觀的科學實在論者的認可的。最早起來“反抗”的是美國的實在論者佛蘭克林(Allan Franklin)，他是為“科學是一種基於證據的理性實在”的觀點做辯護的：
首先，佛蘭克林採用了和柯林斯不同的調查方法。柯林斯採用的是一種社會學的訪談的方法，特別是他對探測引力波實驗的調查基本上是來自于他對當事人的訪談。訪談的好處在於，它能向人們展示許多科學中不為人知的一面。佛蘭克林的研究則完全基於文本，他認為訪問實際上並不能代表科學家對某個結果所引發的問題的思考，但是出版物卻可以。[5]14因為在他看來訪談儘管能夠披露比文本更多的實驗細節，但是訪談的物件往往會帶有個人偏見的色彩或者會將還不成熟的觀點拿來說。但是，文本記錄的必然是經過深思熟慮的觀點。因此佛蘭克林認為文本中的觀點更客觀、更可信，正所謂“耳聽為虛、眼見為實”。
其次，佛蘭克林重新對柯林斯所謂的“實驗者的回歸”過程進行了“校準”。在1994年的論文《如何避免實驗者的回歸》(How to Avoid the Experimenters’Regress)一文中，佛蘭克林強調科學並不是不可錯，但是柯林斯對科學證據及其在科學中所發揮的作用的理解有問題，導致他對作為知識的科學的理解也有問題。[11]471佛蘭克林將韋伯和他的反對者所提供的關於探測引力波實驗的證據的可信度進行了比對發現：從數量上來說，只有韋伯一個人說他測到了引力波，其他6個實驗室①得到的全是否定的結果；從研究方法來看，只有韋伯一個人採用的是非線性的演算法，其他6個實驗室採用的都是線性的演算法，並且當這6個實驗室採用韋伯的非線性演算法重新實驗，依然沒測到引力波；後來，這6個實驗室又對實驗過程進行了校準，還是沒測到引力波。如果說一個實驗室的實驗有問題的話，不可能6個反對實驗全都有問題，並且這6個實驗室都公開了自己的資料和實驗方法。比較韋伯和其他批評者們的證據，佛蘭克林認為“顯然，批評者們的結論比韋伯的更可信”[11]484。因此，與柯林斯的結論相反，佛蘭克林強調“科學共同體對韋伯的批評是合理的，我認可他們的批評”[11]484。也因此，佛蘭克林否認了探測引力波實驗中有“實驗者的回歸”問題的存在。
第三，佛蘭克林重新審視了嘉文在整個針對韋伯的爭論中所扮演的角色。顯然，嘉文在“反韋伯”的運動中扮演著“推波助瀾”的角色。在柯林斯的《七種性別之子》(Son of Seven Sexes)一文中，他把嘉文描述成一個“非常有權勢又非常危險的人”。他強調在披露韋伯的電腦錯誤時，第一個發現韋伯的錯誤的人(道格拉斯)或多或少受到了嘉文的脅迫。在《七種性別之子》中他援引了一段他對道格拉斯的訪談，其中說道：“……那次會議是奎斯特(Quest)②強迫我的。除非韋伯發表承認錯誤的聲明，否則我不會提及電腦的錯誤。……但是當我到了那，奎斯特馬上遞給我一份他已經寫好的聲明的副本，然後我就離會了……那天我根本沒吃午飯，毫無感情地說了一下發生了什麼、我認為正確的做法是什麼……這就是那個所謂的第一份聲明。”[9]47但是，在佛蘭克林的筆下，他認為嘉文並沒有做錯什麼，他只是在維護科學的正當性：[11]484-485
我很懷疑柯林斯對嘉文(科學家Q)角色的描述。儘管嘉文對韋伯的結果做了一些尖銳的批評，但是當時其他科學家也在批評韋伯，只不過沒有那麼激烈而已。在柯林斯看來嘉文的論證並不足以摧毀韋伯結果的可信度，這也有問題。嘉文所做的就是當一個科學家認為韋伯的結果是錯的，在關鍵的時間點盡可能地抵制不正確的結果，認為韋伯堅持一種錯誤的觀點是有問題的。這也可能就是因為嘉文是一位有聲望有權利的辯論家。
我也很質疑把嘉文看做是作為韋伯的終結者的角色。正如我們所見，當時也有其他科學家在批評韋伯的觀點。在GR7中只是簡要地提了一下嘉文的實驗，儘管當時指明了韋伯的錯誤並做了分析，但並不是因為缺席。
第四，基於上面的分析，佛蘭克林認為儘管在科學中存在爭議，但是柯林斯所謂的科學家對韋伯的排擠並不是導致韋伯實驗不可信的關鍵因素。是韋伯實驗所暴露出的越來越多的錯誤為他的實驗的“不可信”提供了一種證據，導致其他科學家們不能無視這種“不合理”繼續存在科學中。以嘉文為代表的反對派的科學家只是做了他們該做的事、說了他們該說的話。因此，佛蘭克林給出了一種與柯林斯相反的，用他自己的話來說比較“老套”的實在論立場的解讀，他認為“科學不但是一種由科學家主導的實踐，而是一種來自‘真實’世界的證據，它取決於科學提供給我們關於世界的可靠知識的判斷”[5]5。
三、認識的一元論與多元論之爭
從柯林斯與佛蘭克林的爭論來看，兩者的“對抗”是旗鼓相當的。柯林斯的邏輯是：因為沒有辦法複製實驗，所以對實驗的判定缺乏理性標準。既然理性標準不可行，那麼只能通過社會途徑解決——在爭論中，韋伯的反對者們結成了同盟，將韋伯排擠出主流科學界，從而終結了這場爭論。佛蘭克林的邏輯是：即使無法重複實驗，但可依據基於證據的可信度對實驗進行判定。也就是說，佛蘭克林認為依然存在科學實驗的理性標準，只不過不是基於實驗複製而是基於證據，看誰的證據更可靠。通過對比，佛蘭克林認為批評者們的證據更充分、更可信。所以，不存在所謂的社會“排擠”，是韋伯的漏洞太多導致實驗失敗。乍一看，這兩種說法似乎都有道理。因此，英國哲學家阿爾瑪斯(Ben Almassi)說：“佛蘭克林對於韋伯的反對者的立場的闡述是合理的；而柯林斯對於韋伯所持有的不受歡迎的立場的闡述也是合理的。”[12]571但是，這兩種觀點卻是對立的。通常，對某一事實的理解，只能有一種合理的認識。也就是說，對探測引力波實驗的理解而言，在柯林斯和佛蘭克林二者之間只能有一個人觀點是正確的。那麼，我們如何對這二者的觀點做判斷?這進一步引發了圍繞探測引力波實驗的第三場爭論。
從目前認識論上對意見“分歧”(disagreement)的研究上看，基本呈現出兩種路徑：一種是認識的“一元論”，強調針對同一事實不可能同時存在兩種合理的認識論立場，這種觀點主要以主要以費爾德曼(Richard Feldman)為代表。另一種立場與其相對立，即認識的“多元論”，認為基於不同的證據，即使面對同一事實也可以有不同的認識立場存在，主要以羅森(Gideon Rosen)的觀點為代表。
費爾德曼認為“……個人的證據——觀點或直覺——並不能成為可以理解成存在意見分歧的雙方觀點都是合理的理由，或者認為爭論雙方的意見都是合理的。如果可以把觀點當做證據的話，一旦有爭議，就會有兩種觀點。為什麼這個證據能支持一方的觀點而不能支持另外一方，這個問題很難解釋；也很難解釋這個證據是如何成為支持另外一方觀點合理性的理由。相互競爭的觀點始終是水火不容的”[13]。而羅森則認為：“很明顯，即使對同一證據而言，不同的人也可以有不同的意見。比如在陪審團的意見不統一的情況下，不認同並不代表一定不合理。比如古生物學家並不認可恐龍是被殺死的說法。對大多數人來說這種觀點都不合理，但事實並非如此。相反，基於證據的認識有時並不可靠，即使是經過深思熟慮和合理的調查。”[14]
如果我們將這兩種觀點進行對比不難發現，二者最大的分歧在於對“分歧”理解的角度不同，或者說他們對於構成合理性的前提條件的看法是存在差異的——費爾德曼是從證據的角度來看的，從他的視角出發，支援合理性的證據應當具有唯一性；而羅森認為合理性應當是“被他人認可”的合理性，那麼構成合理性的首要條件就必須要達成社會共識。因此，歸根結底認識論的“一元論”與“多元論”反映的是事實的理性與社會性屬性的矛盾，這在佛蘭克林與柯林斯對韋伯的看法上體現得尤為突出。也正是由於二者看待事實的證據性與社會性的出發點不同，才導致了佛蘭克林與柯林斯之間的爭論。
那麼，有沒有可能在事實的“理性”與“社會性”屬性之間做調和?在這個問題上也許我們可以借鑒美國科學哲學家海倫·朗基諾(Helen E.Longino)的“批評的語境經驗主義”路徑。在朗基諾的《知識的命運》一書的前言中她首先指出在當前的科學哲學中導致不同的科學觀產生的主要根源是將科學的理性與社會性二分——“在科學的歷史、哲學和社會文化研究領域內的新近工作，對這兩個方面都各有強調。結果，有意闡明我們的概念的規範維度的那些敘述——即闡述知識與諸如真理、謬誤、意見、理由和辯護之類的概念之間的關係——都未能抓住現實的科學，而對科學探索的實際事例的詳盡敘述已經暗示了，要麼我們通常的規範概念與科學無關，要麼科學沒有經受好的認知實踐的檢驗。這不可能是正確的。……我認為，這一僵局是由爭論雙方所接受的理性與社會二分的理解造成的”[15]1。
其次，朗基諾強調將科學的理性與社會性二分這種做法本身就是錯誤的：“社會學研究者和哲學研究者，共用了構成他們彼此分歧的不言而喻的前提——認知的合理性和社會性是相互排斥的，或二分的。直言不諱地說，這一前提似乎是錯誤的：社會實踐可能是認知實踐，反過來，合乎理性的認知實踐也可能是社會實踐。任何一方都會對另一方喜歡的說明性因素的漫畫發揮作用。”[15]261因為在朗基諾看來，實在論和建構論都是從自己的立場出發來看科學，他們都只看到了科學的一面而忽視了另一面。而真正的科學實際上遠比他們看到的更複雜，因此不能把科學單純的歸到某一特定的屬性裡，這樣看到的科學都是片面的。
第三，朗基諾給出的一個替代的解決方案是“我提議，通過分解導致它們的二分來打破僵局。關於科學知識只有兩種立場的(理性的和不是社會的；社會的和不是理性的)錯覺，是對根據、能動作用和內容的二分化理解的特殊聯盟的產物。對這些進行調整，使得對這些維度的多重理解成為顯而易見的。從這些新的可能性來看，包含認知能動作用、內容的多元性、生產實踐或辯護的語境性的相互依賴的一組新解釋，構成了對相互排斥的理解的一種積極的替代”[15]262。
如果按照朗基諾的觀點，把科學事實按照理性和社會性二分的做法是不適當的，那麼我們就要重新審視分歧的合理性。按照阿爾瑪斯的看法，如果我們認可了科學理性不應當具有唯一屬性的話，那麼我們就應當對科學的合理性重新進行分層，即“……合理的專家意見分歧是可能的，原因在於信任的社會一證據維度。佛蘭克林認為證據和認識是具有語境性的，為證據的重要性預留了社會因素的空間。同時，在某些情況下，柯林斯認為科學哲學家必須承認社會的也是證據的。簡而言之，這種情況證明了實驗者的信任度既取決於社會、也依賴於證據：著眼于信任，我們就可以看到專家之間的分歧如何是合理的”[12]571-572。這就意味著，對於探測引力波的案例分析而言，佛蘭克林與柯林斯的分析都是合理的。
注釋：
①6個實驗室分別是：莫斯科大學、美國IBM公司的沃森實驗室、美國貝爾實驗室、義大利的弗拉斯卡蒂實驗室、英國格拉斯哥實驗室、英國羅切斯特實驗室。
②在柯林斯的“Son of Seven Sexes”一文中，奎斯特(Quest)是嘉文的化名。
參考文獻：
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[14]Gideon Rosen,Nominalism,Naturalism,Epistemic Relativism[J].Philosophical Perspectives,2001,15:71-72.
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但是你就是認為你的(韋伯)實驗比我們的強。”[5]23(2)電腦程式。這是韋伯實驗最被世人所詬病的問題，也是最終導致韋伯實驗“不可信”的主要根源。所有探測引力波實驗所採集到的資料都需要通過電腦收集並進行分析。在探測引力波實驗中，不同的探測小組會互相交流他們的資料。最初是羅切斯特大學的道格拉斯(David Douglass)把自己的資料寄給了韋伯，經過比對韋伯發現他的資料和道格拉斯的很接近。這讓韋伯很興奮，因為道格拉斯的結果即將成為證明他的實驗成功的一個最好的證據。然而，韋伯卻忽視了“時差”的問題——在韋伯與道格拉斯的資料之間存在最小值為1.2秒、最大值達到4個小時的延遲，這一事件被稱為“四小時錯誤”(four hour error)。韋伯後來承認他的計算程式有誤，但他拒絕承認他探測的信號不是引力波的結論：“磁帶的副本送給了羅切斯特大學的道格拉斯教授。道格拉斯在未公佈的重合資料中發現了程式錯誤和錯誤的值。他沒有進一步處理磁帶就得出了錯誤的結論，認為每天都有零延遲溢出值。這個不正確的資訊被嘉文(Richard Garwin)博士和IBM的沃森實驗室(Thomas Watson Research Laboratory)廣為散播。”[4]247
(3)資料分析方法。泰森曾經就他與韋伯實驗在資料分析方法上的差異進行過這樣的描述：“韋伯的做法是這樣的：他不知道會發生什麼，因此他和他的程式師在實驗中或多或少的會做調整，在每個瞬間都儘量使零延遲值溢出。我想說的是，這種方法存在錯誤的可能性，不支援泊松統計。……我同意喬(韋伯)的觀點。但我認為你必須要先有一個好的演算法然後再來分析資料。”[5]27IBM的嘉文也批評道：“……在CCR-5(在劍橋召開的廣義相對論會議)上，馬里蘭團隊在解釋他們沒有獲得重合的正電荷過剩時說‘我們盡力了’，但馬里蘭團隊卻對資料進行了挑選了(挑選了能代表重合的正電荷過剩的資料發表，而沒有將那些代表沒有正電荷過剩的資料公佈出來)。”[6]韋伯試圖否認這些對他的指責：“說我們‘造假’是不對的。過去的六個月我一直待在加利福尼亞大學歐文分校，沒有在加利福尼亞遙控指揮(韋伯的團隊及他的天線處在馬里蘭大學)。事實上，在這一年，參數並沒有發生變化。我們所做的不過是用兩種演算法把它們記錄下來。”[5]28
在第三個階段，由於之前韋伯拒絕了所有對他的指責，這無形中激化了雙方的矛盾，使爭論從最初對實驗方法的質疑到對實驗結果的質疑，甚至於演化成對韋伯的人身攻擊。轉捩點發生在1973年，這一年先後有5個實驗室對韋伯的實驗結果提出了質疑，包括莫斯科大學、IBM公司、貝爾實驗室、義大利的弗拉斯卡蒂(Frascati)實驗室和英國的格拉斯哥(Glasgow)實驗室。在所有的批評者中，莫斯科大學的布拉金斯基(Vladimir Braginsky)是最早對韋伯的結果提出質疑的，但是他的批評比較委婉。在1972年的論文中他說：“重合次數的減少與恒星時間重合的異向性是韋伯實驗中關於爆炸的重要證據。而在我們的實驗中沒有發現上述重合的爆炸……”[7]而IBM的嘉文的批評則最為尖銳，他直接把韋伯的實驗叫做“病態科學”(pathological science)，在1974年2月7日發給韋伯的信中，他說：“我附了一篇朗繆爾(Langmuir)的論文‘病態科學’。講真的，對我來說這些年來你的結果越來越像朗繆爾描寫的‘病態科學’。”[8]170嘉文是一位物理學界非常有聲望和影響力的科學家，他最初對韋伯的態度也是比較婉轉的，可是韋伯一直拒絕承認他自己的錯誤。這就如嘉文所言，韋伯一直按照他自己的信念行事，他認為他的信念是正確的，但其實從一開始就錯了。[9]46嘉文團隊的另一位成員對韋伯的批評更直接：“在這一點上這就不是物理學。以前它是不是物理學問題，尚不清楚；但現在它肯定不是。”[9]471975年之後，科學界基本上判定韋伯的實驗是“失敗的”，從此韋伯再很難在學界權威期刊上發表論文了，宣告針對韋伯實驗的爭論結束，探測引力波實驗的“韋伯時代”結束了。
二、建構論與實在論之爭
如果說在爭論的第一階段韋伯還能找到零星的支持者，那麼到了爭論的第二、第三階段韋伯則幾乎是在以一己之力對抗整個科學界，這使得科學知識社會學家柯林斯(Harry Collins)覺得韋伯有點像個悲情的“英雄”[8]111。事實上，如果說韋伯的實驗有這樣或那樣的問題的話，他的批評者們的實驗也並不是“完美”的。有人評論莫斯科國立大學的布拉金斯基的實驗：“我不認為布拉津斯基的結果非常可靠，因為他提供的資料太少，只有5、6天的資料，沒有更多了……他說如果有情況發生——如果是韋伯所說的那種情況——他一定能測到。”[8]157羅切斯特大學的道格拉斯的實驗問題在於噪音太大，無法區分信號。貝爾實驗室的問題和羅切斯特大學的問題差不多，也是儀器的靈敏度太差，甚至都沒有達到韋伯實驗的那個水準。德雷弗(Ron Drever)所在的格拉斯哥大學的儀器的靈敏度還不錯，但是儀器很小，而且他的棒是裂開的，和韋伯的很不一樣。IBM的嘉文設計的棒更小，有人甚至開玩笑說他的探測器就是個“玩具”。只有弗拉斯卡蒂實驗室的卡夫卡的共振棒設計與韋伯的最接近，但是他卻選擇了與韋伯不同的演算法。也就是說，上述實驗室沒有一個是在真正意義上複製了韋伯的實驗，他們都或多或少都對實驗本身做了改動。那麼，批評者們批評韋伯的依據何在?這引發了圍繞探測引力波實驗的第二場爭論：
爭論的一方是科學知識社會學家柯林斯。他認為關於韋伯的爭論，根源在於缺少一種判斷實驗的理性標準。正因為如此，我們就得給什麼是“正確的實驗結果”劃個問號——“正確的結果所依賴的是，在檢測通量時是否有引力波擊中地球。為了搞清楚這一點，我們必須建造一台好的引力波探測器，然後進行觀測。但是，在我們為此而努力並獲得正確結果之前，我們並不知道我們所建造的探測器好不好!我們也不知道什麼才是正確的結果，直到……(這是沒有盡頭的)為止”[10]。這就是所謂的“實驗者的回歸”(Experimenter’s Regress)論題。柯林斯認為當沒有辦法依靠實驗本身對科學事實進行判斷時，科學共同體採用的是一種社會手段打破“實驗者的回歸”，從而終結這場爭論的。他還把批評者們團結一心將韋伯“擠出”科學共同體的核心層、終結爭論的過程概括為三個步驟：“步驟一是當觀點還在萌芽時期就在社會範圍內將其擱置起來；韋伯試圖通過修正他的資料破繭而出，特別是針對恒星時的峰值重合度和用延時長條圖來呈現結果。步驟二是直接打壓……我們會看到新鮮的觀點遭到了各方的打壓。在第三步也是最可怕的一步，就是更嚴重的忽略你的觀點：……我們會看到韋伯的遭遇就是這樣的。到了1975年末，韋伯的觀點就那樣冰冷的、無生氣的、透明的存在著，連‘你叫都沒人聽見’。”[8]155
顯然，柯林斯的這種“社會建構論”的科學觀是沒有辦法得到持正統科學觀的科學實在論者的認可的。最早起來“反抗”的是美國的實在論者佛蘭克林(Allan Franklin)，他是為“科學是一種基於證據的理性實在”的觀點做辯護的：
首先，佛蘭克林採用了和柯林斯不同的調查方法。柯林斯採用的是一種社會學的訪談的方法，特別是他對探測引力波實驗的調查基本上是來自于他對當事人的訪談。訪談的好處在於，它能向人們展示許多科學中不為人知的一面。佛蘭克林的研究則完全基於文本，他認為訪問實際上並不能代表科學家對某個結果所引發的問題的思考，但是出版物卻可以。[5]14因為在他看來訪談儘管能夠披露比文本更多的實驗細節，但是訪談的物件往往會帶有個人偏見的色彩或者會將還不成熟的觀點拿來說。但是，文本記錄的必然是經過深思熟慮的觀點。因此佛蘭克林認為文本中的觀點更客觀、更可信，正所謂“耳聽為虛、眼見為實”。
其次，佛蘭克林重新對柯林斯所謂的“實驗者的回歸”過程進行了“校準”。在1994年的論文《如何避免實驗者的回歸》(How to Avoid the Experimenters’Regress)一文中，佛蘭克林強調科學並不是不可錯，但是柯林斯對科學證據及其在科學中所發揮的作用的理解有問題，導致他對作為知識的科學的理解也有問題。[11]471佛蘭克林將韋伯和他的反對者所提供的關於探測引力波實驗的證據的可信度進行了比對發現：從數量上來說，只有韋伯一個人說他測到了引力波，其他6個實驗室①得到的全是否定的結果；從研究方法來看，只有韋伯一個人採用的是非線性的演算法，其他6個實驗室採用的都是線性的演算法，並且當這6個實驗室採用韋伯的非線性演算法重新實驗，依然沒測到引力波；後來，這6個實驗室又對實驗過程進行了校準，還是沒測到引力波。如果說一個實驗室的實驗有問題的話，不可能6個反對實驗全都有問題，並且這6個實驗室都公開了自己的資料和實驗方法。比較韋伯和其他批評者們的證據，佛蘭克林認為“顯然，批評者們的結論比韋伯的更可信”[11]484。因此，與柯林斯的結論相反，佛蘭克林強調“科學共同體對韋伯的批評是合理的，我認可他們的批評”[11]484。也因此，佛蘭克林否認了探測引力波實驗中有“實驗者的回歸”問題的存在。
第三，佛蘭克林重新審視了嘉文在整個針對韋伯的爭論中所扮演的角色。顯然，嘉文在“反韋伯”的運動中扮演著“推波助瀾”的角色。在柯林斯的《七種性別之子》(Son of Seven Sexes)一文中，他把嘉文描述成一個“非常有權勢又非常危險的人”。他強調在披露韋伯的電腦錯誤時，第一個發現韋伯的錯誤的人(道格拉斯)或多或少受到了嘉文的脅迫。在《七種性別之子》中他援引了一段他對道格拉斯的訪談，其中說道：“……那次會議是奎斯特(Quest)②強迫我的。除非韋伯發表承認錯誤的聲明，否則我不會提及電腦的錯誤。……但是當我到了那，奎斯特馬上遞給我一份他已經寫好的聲明的副本，然後我就離會了……那天我根本沒吃午飯，毫無感情地說了一下發生了什麼、我認為正確的做法是什麼……這就是那個所謂的第一份聲明。”[9]47但是，在佛蘭克林的筆下，他認為嘉文並沒有做錯什麼，他只是在維護科學的正當性：[11]484-485
我很懷疑柯林斯對嘉文(科學家Q)角色的描述。儘管嘉文對韋伯的結果做了一些尖銳的批評，但是當時其他科學家也在批評韋伯，只不過沒有那麼激烈而已。在柯林斯看來嘉文的論證並不足以摧毀韋伯結果的可信度，這也有問題。嘉文所做的就是當一個科學家認為韋伯的結果是錯的，在關鍵的時間點盡可能地抵制不正確的結果，認為韋伯堅持一種錯誤的觀點是有問題的。這也可能就是因為嘉文是一位有聲望有權利的辯論家。
我也很質疑把嘉文看做是作為韋伯的終結者的角色。正如我們所見，當時也有其他科學家在批評韋伯的觀點。在GR7中只是簡要地提了一下嘉文的實驗，儘管當時指明了韋伯的錯誤並做了分析，但並不是因為缺席。
第四，基於上面的分析，佛蘭克林認為儘管在科學中存在爭議，但是柯林斯所謂的科學家對韋伯的排擠並不是導致韋伯實驗不可信的關鍵因素。是韋伯實驗所暴露出的越來越多的錯誤為他的實驗的“不可信”提供了一種證據，導致其他科學家們不能無視這種“不合理”繼續存在科學中。以嘉文為代表的反對派的科學家只是做了他們該做的事、說了他們該說的話。因此，佛蘭克林給出了一種與柯林斯相反的，用他自己的話來說比較“老套”的實在論立場的解讀，他認為“科學不但是一種由科學家主導的實踐，而是一種來自‘真實’世界的證據，它取決於科學提供給我們關於世界的可靠知識的判斷”[5]5。
三、認識的一元論與多元論之爭
從柯林斯與佛蘭克林的爭論來看，兩者的“對抗”是旗鼓相當的。柯林斯的邏輯是：因為沒有辦法複製實驗，所以對實驗的判定缺乏理性標準。既然理性標準不可行，那麼只能通過社會途徑解決——在爭論中，韋伯的反對者們結成了同盟，將韋伯排擠出主流科學界，從而終結了這場爭論。佛蘭克林的邏輯是：即使無法重複實驗，但可依據基於證據的可信度對實驗進行判定。也就是說，佛蘭克林認為依然存在科學實驗的理性標準，只不過不是基於實驗複製而是基於證據，看誰的證據更可靠。通過對比，佛蘭克林認為批評者們的證據更充分、更可信。所以，不存在所謂的社會“排擠”，是韋伯的漏洞太多導致實驗失敗。乍一看，這兩種說法似乎都有道理。因此，英國哲學家阿爾瑪斯(Ben Almassi)說：“佛蘭克林對於韋伯的反對者的立場的闡述是合理的；而柯林斯對於韋伯所持有的不受歡迎的立場的闡述也是合理的。”[12]571但是，這兩種觀點卻是對立的。通常，對某一事實的理解，只能有一種合理的認識。也就是說，對探測引力波實驗的理解而言，在柯林斯和佛蘭克林二者之間只能有一個人觀點是正確的。那麼，我們如何對這二者的觀點做判斷?這進一步引發了圍繞探測引力波實驗的第三場爭論。
從目前認識論上對意見“分歧”(disagreement)的研究上看，基本呈現出兩種路徑：一種是認識的“一元論”，強調針對同一事實不可能同時存在兩種合理的認識論立場，這種觀點主要以主要以費爾德曼(Richard Feldman)為代表。另一種立場與其相對立，即認識的“多元論”，認為基於不同的證據，即使面對同一事實也可以有不同的認識立場存在，主要以羅森(Gideon Rosen)的觀點為代表。
費爾德曼認為“……個人的證據——觀點或直覺——並不能成為可以理解成存在意見分歧的雙方觀點都是合理的理由，或者認為爭論雙方的意見都是合理的。如果可以把觀點當做證據的話，一旦有爭議，就會有兩種觀點。為什麼這個證據能支持一方的觀點而不能支持另外一方，這個問題很難解釋；也很難解釋這個證據是如何成為支持另外一方觀點合理性的理由。相互競爭的觀點始終是水火不容的”[13]。而羅森則認為：“很明顯，即使對同一證據而言，不同的人也可以有不同的意見。比如在陪審團的意見不統一的情況下，不認同並不代表一定不合理。比如古生物學家並不認可恐龍是被殺死的說法。對大多數人來說這種觀點都不合理，但事實並非如此。相反，基於證據的認識有時並不可靠，即使是經過深思熟慮和合理的調查。”[14]
如果我們將這兩種觀點進行對比不難發現，二者最大的分歧在於對“分歧”理解的角度不同，或者說他們對於構成合理性的前提條件的看法是存在差異的——費爾德曼是從證據的角度來看的，從他的視角出發，支援合理性的證據應當具有唯一性；而羅森認為合理性應當是“被他人認可”的合理性，那麼構成合理性的首要條件就必須要達成社會共識。因此，歸根結底認識論的“一元論”與“多元論”反映的是事實的理性與社會性屬性的矛盾，這在佛蘭克林與柯林斯對韋伯的看法上體現得尤為突出。也正是由於二者看待事實的證據性與社會性的出發點不同，才導致了佛蘭克林與柯林斯之間的爭論。
那麼，有沒有可能在事實的“理性”與“社會性”屬性之間做調和?在這個問題上也許我們可以借鑒美國科學哲學家海倫·朗基諾(Helen E.Longino)的“批評的語境經驗主義”路徑。在朗基諾的《知識的命運》一書的前言中她首先指出在當前的科學哲學中導致不同的科學觀產生的主要根源是將科學的理性與社會性二分——“在科學的歷史、哲學和社會文化研究領域內的新近工作，對這兩個方面都各有強調。結果，有意闡明我們的概念的規範維度的那些敘述——即闡述知識與諸如真理、謬誤、意見、理由和辯護之類的概念之間的關係——都未能抓住現實的科學，而對科學探索的實際事例的詳盡敘述已經暗示了，要麼我們通常的規範概念與科學無關，要麼科學沒有經受好的認知實踐的檢驗。這不可能是正確的。……我認為，這一僵局是由爭論雙方所接受的理性與社會二分的理解造成的”[15]1。
其次，朗基諾強調將科學的理性與社會性二分這種做法本身就是錯誤的：“社會學研究者和哲學研究者，共用了構成他們彼此分歧的不言而喻的前提——認知的合理性和社會性是相互排斥的，或二分的。直言不諱地說，這一前提似乎是錯誤的：社會實踐可能是認知實踐，反過來，合乎理性的認知實踐也可能是社會實踐。任何一方都會對另一方喜歡的說明性因素的漫畫發揮作用。”[15]261因為在朗基諾看來，實在論和建構論都是從自己的立場出發來看科學，他們都只看到了科學的一面而忽視了另一面。而真正的科學實際上遠比他們看到的更複雜，因此不能把科學單純的歸到某一特定的屬性裡，這樣看到的科學都是片面的。
第三，朗基諾給出的一個替代的解決方案是“我提議，通過分解導致它們的二分來打破僵局。關於科學知識只有兩種立場的(理性的和不是社會的；社會的和不是理性的)錯覺，是對根據、能動作用和內容的二分化理解的特殊聯盟的產物。對這些進行調整，使得對這些維度的多重理解成為顯而易見的。從這些新的可能性來看，包含認知能動作用、內容的多元性、生產實踐或辯護的語境性的相互依賴的一組新解釋，構成了對相互排斥的理解的一種積極的替代”[15]262。
如果按照朗基諾的觀點，把科學事實按照理性和社會性二分的做法是不適當的，那麼我們就要重新審視分歧的合理性。按照阿爾瑪斯的看法，如果我們認可了科學理性不應當具有唯一屬性的話，那麼我們就應當對科學的合理性重新進行分層，即“……合理的專家意見分歧是可能的，原因在於信任的社會一證據維度。佛蘭克林認為證據和認識是具有語境性的，為證據的重要性預留了社會因素的空間。同時，在某些情況下，柯林斯認為科學哲學家必須承認社會的也是證據的。簡而言之，這種情況證明了實驗者的信任度既取決於社會、也依賴於證據：著眼于信任，我們就可以看到專家之間的分歧如何是合理的”[12]571-572。這就意味著，對於探測引力波的案例分析而言，佛蘭克林與柯林斯的分析都是合理的。
注釋：
①6個實驗室分別是：莫斯科大學、美國IBM公司的沃森實驗室、美國貝爾實驗室、義大利的弗拉斯卡蒂實驗室、英國格拉斯哥實驗室、英國羅切斯特實驗室。
②在柯林斯的“Son of Seven Sexes”一文中，奎斯特(Quest)是嘉文的化名。
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