在人類思想史上，重要的學(xué)術(shù)發(fā)現(xiàn)往往離不開對自然科學(xué)前沿問題的追蹤和探索。眾所周知，馬克思主義哲學(xué)產(chǎn)生的自然科學(xué)基礎(chǔ)就是細(xì)胞學(xué)說、能量守恒與轉(zhuǎn)化定律和達(dá)爾文進(jìn)化論這三大發(fā)現(xiàn)。被李政道先生預(yù)言為21世紀(jì)科學(xué)最大謎題的暗物質(zhì)研究在近十年來成為科學(xué)發(fā)展研究的重點(diǎn)。有科學(xué)家認(rèn)為，暗物質(zhì)研究如果取得突破性進(jìn)展，將徹底改變?nèi)祟悓τ钪娴恼J(rèn)識。這一探索世界圖景乃至宇宙之謎的事業(yè)，需要人文學(xué)科的鍥入，人文研究也需要深入其中尋找新的學(xué)術(shù)生長點(diǎn)?，F(xiàn)代自然科學(xué)前沿研究會為人類知識結(jié)構(gòu)帶來哪些變革？會給人文學(xué)科提出哪些研究課題？本報(bào)記者就此采訪了物理學(xué)、宇宙學(xué)以及人文學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)者。

自然科學(xué)研究不斷改變?nèi)祟愃季S觀念

“尋找暗物質(zhì)粒子，探索宇宙起源及演化的奧秘，將對豐富人們對宇宙、物質(zhì)的認(rèn)識起到重要的推進(jìn)作用。”武漢大學(xué)哲學(xué)學(xué)院副教授李宏芳如此表示。

1933年，瑞士天文學(xué)家扎維基通過對后發(fā)座星系團(tuán)中星系的徑向運(yùn)動速度的研究，推測星系團(tuán)可能主要由不發(fā)光的物質(zhì)構(gòu)成，并首次提出“暗物質(zhì)”概念。不過，當(dāng)時多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為這是天方夜譚。直到20世紀(jì)70年代后，大量證據(jù)才使天文學(xué)界普遍接受暗物質(zhì)存在的預(yù)言。

記者在采訪中了解到，目前全球至少有15個國家開展了這一重大交叉學(xué)科研究?？茖W(xué)家利用大型計(jì)算機(jī)進(jìn)行宇宙學(xué)數(shù)值模擬，進(jìn)一步搭建了理論與觀測之間的橋梁。

在很多科學(xué)家看來，暗物質(zhì)對粒子物理學(xué)提出了重大挑戰(zhàn)。“用常規(guī)物質(zhì)不能夠解釋宇宙存在的許多引力現(xiàn)象，這促使科學(xué)家們推斷，在粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型所描述的基本粒子之外，還有未知的物質(zhì)。”上海交通大學(xué)物理與天文系研究人員劉江來告訴記者。

縱觀科學(xué)史，現(xiàn)代以來的一系列自然科學(xué)研究重大進(jìn)展帶來了人類思維觀念的變革。現(xiàn)代科學(xué)研究范式改變了人們的世界觀與方法論。例如，以相對論與量子力學(xué)為標(biāo)志的現(xiàn)代物理學(xué)就帶來了一股認(rèn)識論的變革。武漢大學(xué)哲學(xué)學(xué)院教授桂起權(quán)提出，相對論和量子革命完全打破了舊唯物主義的理解模式，狹義相對論在考察問題時就要求把觀察者即主體方面和參照系放進(jìn)去，量子力學(xué)在微觀領(lǐng)域主體—客體相互作用方面的研究所引發(fā)的認(rèn)識論革命的意義則更為深遠(yuǎn)。

人文學(xué)科有助于化解暗物質(zhì)研究中的“焦慮”

“在自然科學(xué)的最前沿，往往同樣蘊(yùn)含著更為深廣的人文學(xué)科研究空間。”中國社會科學(xué)院哲學(xué)研究所科技哲學(xué)研究室主任段偉文表示，暗物質(zhì)研究正是這樣一個領(lǐng)域，因?yàn)闊o論就其本體論還是方法論、認(rèn)識論等都存在一系列值得反思的問題。

據(jù)了解，過去的一年中科學(xué)界探測暗物質(zhì)之旅可謂跌宕起伏。2013年4月，由丁肇中領(lǐng)導(dǎo)的阿爾法磁譜儀項(xiàng)目，公布發(fā)現(xiàn)了可能為暗物質(zhì)衰變的遺留物。同年10月，美國桑福德地下研究中心發(fā)布研究成果稱，排除了大質(zhì)量弱相互作用粒子作為暗物質(zhì)候選者的可能。2014年第一期的《環(huán)球科學(xué)》刊登了題為《暗物質(zhì)永遠(yuǎn)找不到？》的文章，文章稱暗物質(zhì)為“幽靈般的粒子”，并表示，“要是在接下來的幾年里，這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目還是找不到暗物質(zhì)粒子的話，科學(xué)家可能就不得不轉(zhuǎn)移研究重點(diǎn)”。