科学史并不仅是一个个“里程碑”

    □ [英]莎拉·德里

    历史是残酷的。如今约翰·丁铎尔默默无闻地安眠在公墓中，他的书一度鲜有人问津。经过了一个多世纪，最近十年间丁铎尔开始重新具有影响力。由于他在19世纪50年代末到60年代初在实验室中完成的关于水蒸气吸收热量的研究（今天我们称之为温室效应），丁铎尔被誉为“现代气候科学之父”。

    而有点矛盾的是，这门学科本身是如此新颖。仅60多年前，气候还被认为是不随时间推移而变化的。当时气候学主要是一门地理科学，人们认为不同的地方有不同的气候，气候学家研究的是某些地区的气候与众不同的原因，而不是这些气候是如何变化的。他们用描述性和分类的方法，而非物理或数学的方法来研究气候。气候科学在第二次世界大战后才成为一门关注变化而非连续性的科学（并且通过改名与旧的“气候学”区别开），是几个不同学科融合的产物。《气候变化》（Climatic  Change）杂志社成立于1977年，杂志的第一版投稿须知明确表示这是一门跨学科的科学，鼓励来自气象学、人类学、医学、农业科学、经济学和生态学领域的投稿。但实际上，这门新的跨学科科学是以地球物理学为中心的，包括海洋学、大气物理学、冰川学。此外，还有新兴的计算机科学为其提供重要的技术支持。

    之前对气候科学历史的讲述只强调成功而忽略失败，重要的发现就像一个个“里程碑”似的在历史中依次出现，如同前往已知目的地的旅途中一定会遇到的指示路牌一样。

    但这很容易误导我们。其实从各种意义上来说，丁铎尔并不是全球变暖理论的奠基人。他虽然帮助证实了水蒸气和二氧化碳具有吸收地球表面辐射热量的特殊能力，但他从未考虑过人类可能会在区域甚至行星尺度上影响气候，比如他并未考虑人类燃烧煤炭时释放到大气中的二氧化碳。此外，丁铎尔也并非第一个发表气候变化相关论文的人。早在他之前三年，美国的一位女科学家尤妮斯·富特就已经发表了相关研究。如果将气候科学的发展历史简化为一个个“里程碑”，就会忽略其发展过程中更深层次的复杂性。有时，这种讲述会过分强调某个人物的影响力，而更多的时候，与当前科学观点不相符的人和看法则会被略去不提。因此，这样的历史表述会导致我们对过去乃至现在的理解变得单薄。

    丁铎尔值得被大众重新记住并在科学史上留名，但他的影响力来源并不只是“发现”了温室效应这么简单。

    他身体力行地开创了观察和认知大自然奥秘的新角度：连续性。对丁铎尔来说，没有什么物质比水更能展示这种连续性，他带着几近病态的狂热对水的各种表现进行了研究。他在自己的畅销书《水的形态》中，邀请读者与他一起追溯一条河流的源头，循着它的众多支流一路追溯到落雨的大气层。如丁铎尔所述，要产生这场雨，水蒸气必须通过热作用从海洋蒸发到大气中，这让他领悟到了地球上所有运动的最终来源。“在自然界中是否存在一个热源，能让海洋中的水蒸发到大气中形成云？”丁铎尔自问自答，“我们最终会发现它的源头是太阳。”

    太阳的能量不断地改变着水的形态，而水又关系着地表的能量流动。丁铎尔坚持研究连续性，用他那维多利亚时代跨学科的研究思想成功揭示了水的本质。丁铎尔对水的研究所倾注的热情是他继续研究自然连续性的基石，而这激发了我创作本书的灵感。