大劉在《三體》中提出了射手假說與農場主理論,“射手”假說是指:有一名神槍手,在一個靶子上每隔十厘米打一個洞。設想這個靶子的平面上生活著一種二維智能生物,它們中的科學家在對自己的宇宙進行觀察后,發現了一個偉大的定律:“宇宙每隔十厘米,必然會有一個洞。”它們把這個神槍手一時興起的隨意行為,看成了自己宇宙中的鐵律。而“農場主”理論則看起來更加令人不安:一個農場里有一群火雞,農場主每天中午十一點來給它們喂食。火雞中的一名科學家觀察這個現象,一直觀察了近一年都沒有例外,于是它也發現了自己宇宙中的偉大定律:“每天上午十一點,就有食物降臨。”它在感恩節早晨向火雞們公布了這個定律,但這天上午十一點食物沒有降臨,農場主進來把它們都捉去殺了。
其實射手假說與農場主理論來自英國天才哲學家休謨23歲時在其著作《人性論》中提出的“休謨問題”:大多數人即使不相信只要事件A伴隨著事件B,兩事件之間就必然存在著一種關聯,也往往相信如果在多次的觀察中如果事件A都伴隨著事件B那么兩者之間存在關聯。但即使能觀察到一件事物隨著另一件事物而來,我們并不能觀察到任何兩件事物之間的關聯,那這種關聯一定就存在嗎?更直白的說法是:休謨認為,即使過去成立過無數次,過去成立不代表未來也成立。
在哲學領域,“休謨問題”占據西方近代哲學史上的重要位置,許多著名哲學家也未能破解。但在科學領域,“休謨問題”更像是在提醒知識的發現者對原理的總結葆有敬畏并永遠心懷質疑。18世紀的物理學因牛頓而名聲大噪,牛頓在伽利略等前輩工作的基礎上進行深入研究認真實驗,總結出了物體運動的三個基本定律——牛頓三定律。此時由于實驗技術手段和認知局限,尚可說是基于經驗歸納總結出的知識。但當科學,特別是物理學進入20世紀后,科學家們在實驗和實驗結果總結分析各個環節采取了多種多樣的措施,力求找到世界運行的規律。在實驗前會嚴格設置對照組和實驗組,盡可能保證除實驗變量外的所有條件完全相同。在實驗中會密切關注誤差的產生,使用基于數值分析等數學手段開發的算法和超低溫等物理手段降低誤差。在實驗結果的分析中,科學家們會利用海量數據完成回歸、配合概率論和統計學所提供的計量模型檢驗實驗結果是否具有數學意義上的顯著性。當然在實驗結束后還會進行一系列的穩健性測試,例如變量的替換,變量估計方式的改變,樣本數據集范圍大小的變化,增加對更多外部限制條件的考慮等手段檢驗結論是不是偶然得到的。
所以在科學領域,“休謨問題”并不會導致物理學不存在、科學不存在等極端嚴峻的情況出現。也得益于科學家們對前人的智慧結晶保持質疑的態度,愛因斯坦顛覆了牛頓的引力理論,他將引力視作為時空的扭曲提出廣義相對論。普朗克、薛定諤和海森堡等物理學家深入亞原子世界,提出的量子力學從根本上改變人類對物質結構及其相互作用的理解。20世紀末期,物理學家建立了描述宇宙中已知所有粒子和基本力的標準模型。2012年科學家在大型強子對撞機中找到了標準模型的最后一塊拼圖——希格斯玻色子。2016年,人類首次在引力波天文臺中直接探測到了引力波。2019年人類終于獲得了黑洞的首張照片。現代科學正是在一次又一次面對危機時不被已有的豐功偉績束縛,勇于探索善于探索,創造一個又一個的奇跡。