所謂科學,是利用觀察、歸納、實驗或理論模型等方式,試圖解釋並預測自然界發生的各種現象。「大膽假設,小心求證」這句話,充分地闡述了科學精神,科學對於未知的事物抱持著開放的心態,不輕易排斥各種可能性,但面對各種資訊時抱持著非常謹慎的態度。
而偽科學則不同,它們使用模糊、誇大、具誤導性且無法驗證的言論,來表達自己所支持主張,本身缺乏嚴謹且有系統性的研究或理論。
「科學」與「偽科學」的界線十分模糊,我們沒有辦法明確定義什麼會被歸類成偽科學。不過偽科學通常會具備以下特徵:
- 不可證偽
- 完全忽略不利證據
- 追加多種特置假說
- 違反或誤用已知的物理定律
接下來,我們就來詳細說明這些特徵。
一、不可證偽
「偽科學之不可證偽性」是由哲學家卡爾.波普爾所提出的,意義是「當某個科學理論無法被證明是假的,就是偽科學」。重點不在於這個理論是否正確,而是這個理論是否可以被證據所推翻。
乍看之下會覺得很怪,但是確實有些主張是無法被推翻的,末日預言家就是個典型的例子。
他們常說「某年某月將會有大事發生」,卻無法明確說出到底會發生什麼事,也許是隕石撞地球,但也有可能只是流星。如果最後什麼都沒有發生,他們則會表示預言的日期被延後了,或是自己「某種發動特殊能力」,平息了本該發生的災難。
無論是哪一種方式,他們的預言都將「無法被證明是錯的」,因此這類的預言就很有可能是偽科學。
另一個例子是超能力者。他們聲稱自己擁有異於常人的特殊能力,從通靈、念力折彎湯匙、心電感應、身體帶有磁力等,無奇不有。
超能力者能展示出各種不可思議的能力,曾經也有許多以超能力為主題的電視節目。可惜的是在嚴謹的控制條件下,他們大多沒辦法「重現」原本的超能力。像是念力者無法折彎研究人員所準備的普通湯匙,或是通靈者無法對完全陌生的人進行通靈作業。
這時候最常見的辯解是:我今天的狀況不好、出現了其他的干擾源等等。你可以選擇相信這些說詞,但他們顯然完全規避了超能力被推翻的可能性,也就是你永遠無法證明超能力是假的,因此,超能力很可能是門偽科學。
二、完全忽略不利證據
科學驗證必須同時參考正反兩面的證據,才能夠看清事物的原貌,支持性的證據固然重要,不過當不利自己的證據出現時,表示我們的理論主張還有不足之處,應該思考理論是哪裡出了問題。透過不斷的改善精進,甚至砍掉重練,科學才能一步一步地成熟並茁壯。
地球科學中有一個最經典的反面例子:地震預報專家。在社群網站上有不少自稱地震專家的人,時不時就會對外發布預報,表示最近會發生嚴重地震,請民眾小。這些地震預報的時間、地點與規模往往模糊不清,大概就是「下個月台灣東部會有大地震」這類描述。
一旦下個月真的有地震發生,不論規模是3級還是6級,這些地震專家一定會大肆的宣傳自己是如何地神準,即便地震實際發生在西部,而非東部。他們總是關注有利於自己的證據,卻自動忽略了所有不利的事實:台灣位於環太平洋地震帶,每天都會有地震。當你說出「台灣明天會有地震」這句話時,儘管你的預報100%正確,對社會大眾卻沒有實際的價值。
不過,科學界中確實有地震預報的研究正在進行中,科學家試圖從地震前的電離層特徵變化,找出預測地震的可能性。這些研究建立在嚴謹的科學基礎之下,而不是在網站上發布沒有根據的謠言。
三、追加多種特置假說
當你發現某個科學主張建構在各式各樣的特殊前提之下,那麼你遇到的很有可能就是偽科學。典型的例子是星座學。星座學家認為人類出生的時間與個性息息相關,例如巨蟹座的人愛家、天秤座的人講求公平等等。
從地球科學的角度來看,所謂的星座其實是遙遠宇宙中的恆星所組成的光點,只是從地球的角度看過去,它們剛好可以拼湊成各種形狀罷了,事實上,它們彼此間距離可能高達數萬光年。
要說這些遙遠恆星會影響地球人的個性,從現實面來看實在有點牽強。更何況,你不會覺得所有6月出生的人都擁有愛家的性格,或在本周擁有同樣的運勢。
這時候星座學的特置假說便橫空出世。當出現相同星座卻有不同個性的情況時,他們提出「月亮」及「上升」等理論,試圖說明單一星座命盤無法解釋的差異性。例如:巨蟹座的人卻有天秤座的個性,是因為「上升」在天秤座,所以擁有天秤座的個性……之類的說法。
這種說法仍不適用於所有「上升在天平的巨蟹座」,但星座學總會找到更多追加假說,企圖解釋這些差異的原因。
四、違反或誤用已知的物理定律
幾百年來科學歷經千錘百鍊,科學家從觀測與錯誤持續學習,不斷歷經科學界的檢驗與挑戰,各種物理定律均已經發展出相當成熟且可靠的理論基礎,幾乎可以解釋日常生活中的所有現象。
因此,當我們發現某個主張或是網路影片明顯違反了這些定律,便需要小心這些資訊是不是偽科學。
「永動機」是非常有名的例子,不僅網路上可以輕易搜尋到各種影片,也有許多人聲稱自己發明了可以無限供應能源的永動機。
永動機其實是一種違反熱力學定律的裝置。熱力學第一定律告訴我們,封閉系統中能量守恆,而永動裝置則是「額外輸出能量的封閉系統」,顯然違反了該物理定律,但是在網路的影片中,這些裝置的運作卻好像真的不需要依賴能源。
我在台灣科學節講解地球展示系統SOS的那天,台下有個小學生,他非常肯定地告訴我永動機是真的。也許他看過永動機的影片,所以非常篤定,畢竟眼見為憑嘛。
但如果我們仔細觀察這些永動機的構造,不難發現,它們看似能夠自發性地產生動能,實際上是消耗系統的位能,或透過其他來源等方式取得動能,製造出「永動」的錯覺。儘管如此,還是有很人聲稱自己發明了永動機,甚至試圖申請專利。
順帶一提,目前美國專利局已經停止永動機這類的專利申請。
分辨偽科學的困難
如同前面所說的,目前我們對於偽科學沒有明確的定義,即便滿足上述4條特徵之一,也不代表它就一定是偽科學。
例如,牛頓力學在預測水星軌道時出現了偏差,原因太陽強大重力場的影響,使得牛論力學需要以廣義相對論進行修正。這顯然滿足了「追加假說」的特徵,但我們並不會將牛頓力學視為一種偽科學,而是將牛頓力學視為廣義相對論在低速度場的特例。
由此可知,分辨偽科學並沒有一套既定的標準程序,筆者所歸納出的特性只能協助我們作為判斷的參考,最後還是需要我們的智慧與經驗進行判斷,這不是個容易的工作。
無所不在的偽科學
即使分辨偽科學這麼麻煩,但是還是有必要我們花心思去辨識它們,因為偽科學在我們的日常生活中無所不在,它們已經悄悄地影響我們的生活。
某些商人會無所不用其極,讓你心甘情願的把錢從口袋裡掏出來,而透過包裝的偽科學就是他們最強大的工具之一。你不太可能花錢買下一個永動機,但你很可能願意花錢買下這些產品:
- 磁力貼:自然磁力促進血液循環
- 節電器:幫你省下電費
- 磷蝦油:來自南極的磷蝦可補充蝦紅素
- 遠紅外線手環:釋放能量保持身體健康
- 保濕產品:滴在樹葉上散開,表示好吸收
- 電磁波防護貼:隔絕有害的電磁波
這些產品往往聲稱具備各種神奇的效果,並有許多用戶、專家、檢驗報告等為他們背書,但是它們是否真的有效?背後的理論基礎是否站得住腳?我們是否有足夠的能力分辨真偽?
如同之前所述,科學與偽科學之間不存在一條明確的界線,因此讓自己保有科學思維,並持續增進自己的知識十分重要。儘管我們無法明確斷定哪些是偽科學,但科學思辨力能夠幫助我們過濾出訊息中可能存在的各種問題。
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