科学竞赛:两个大国的故事
1957年10月4日,苏联发射了人类第一颗人造地球卫星“斯普特尼克一号”(Sputnik 1)。卫星本身是一个微不足道的物体:仅重183磅,葡萄柚大小,装的只是简单的仪器,仅能发出“嘟嘟”的声音。“斯普特尼克一号”发射后,紧接着的11月,“斯普特尼克二号”(Sputnik 2)成功发射,这是一颗更大的卫星,还带上了一只狗。这两颗苏联人造地球卫星的发射对美国科学史产生的影响不可低估,主要是因为它们对美国人的心理产生了巨大影响。美国总统奥巴马在2011年1月的国情咨文中用“斯普特尼克时刻”一词来描述当年美国面临严峻挑战的历史时点,苏联人造地球卫星的发射对美国人对待科学的态度产生了长达半个世纪的影响。
当时,面对苏联人造地球卫星的发射,美国部分公众的态度是震惊中掺杂兴奋。“斯普特尼克一号”发射以前,美国认为苏联是一个科学落后的国家,它的军事技术对美国几乎没有威胁,但是,它却能够发射一个物体飞过美国上空。尽管洲际弹道导弹(ICBM)技术只能用来发射研究型卫星,但美国人都意识到了一个问题——苏联可以轻松地将核弹头附在导弹上,而当时的美国还没有这种能力。“不能再低估苏联的科学技术潜力了,无论是为了战争还是和平”。一篇发表在《芝加哥新闻日报》(Chicago Daily News)上的社论声称。参议院军事委员会(Senate Armed Services Committee)主席、参议员拉塞尔(Richard B. Russell)断言,人造地球卫星的发射证明了苏联已经完善了洲际导弹技术,这对美国将是一个新的严重威胁。因此,从国家安全角度考虑,为了保持“二战”后两个超级大国之间实力的均衡,美国科学家和工程师必须加快步伐赶上苏联。
虽然“斯普特尼克一号”的发射加剧了美国人关于在军事力量方面可能落后于苏联的担忧,但它也向国人展示了令人振奋的种种新的可能。苏联能将卫星发射到太空中,为什么其他国家不能呢?由于有过去利用科学成功打败日本的经历,美国公众非常乐观,认为美国完全能够应对这场新的挑战,在“太空竞赛”中取代苏联成为领导者。新的目标是什么?成为首个登上月球的国家。在“斯普特尼克一号”发射后的7~10天的时间里,在华盛顿和芝加哥开展的“盖洛普民意调查”(Gallup Poll)显示,61%的人认为实现下一项宇宙开发技术突破的将是美国(而不是苏联),只有16%的人认为会是苏联。据《纽约时报》报道,公众对人类进入太空的热情高涨,从望远镜销售量的增加就可看出这一点。同时,纽约大学在1958年开展的一项对美国报纸编辑的调查显示,“斯普特尼克”事件以来,科学在报纸上占的版面增加了50%或者更多。
与此同时,政治家们迅速利用公众对这次事件的反应,沿着民主党和共和党之间的界线确定立场。民主党斥责艾森豪威尔政府放慢科学发展步伐、减少科学研究投入的政策,而共和党则极力贬低这次卫星发射的重要性并采取措施纠正公众的错误看法。虽然艾森豪威尔总统在10月9日声称他丝毫不担心美国的安全问题,但几个星期后,他设立了一个特殊职位负责科学和技术援助,并任命麻省理工大学校长基利安(James R. Killian)担任此职。基利安成立了“总统科学顾问委员会”(President's Scientific Advisory Committee),专门负责筹备建立美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration, NASA)。不到一年的时间,1958年7月29日,艾森豪威尔总统签署了《美国公共法案85-568》(United States Public Law 85-568,即《美国国家航空暨太空法案》),成立了NASA。
支持美国太空计划只是美国政府针对“斯普特尼克一号”发射做出的反应之一,此外,美国还要确保再没有其他国家会突然取得让美国大吃一惊的技术突破。因此,第二个机构——美国国防部高级研究计划署(Advanced Research Projects Agency, ARPA)紧接着成立。这个机构成立的目的是“阻止不利于美国国家安全的技术突破,实现本国技术突破,与竞争对手抗衡,永葆美国在军事技术上的大国地位”。伴随着“斯普特尼克一号”的发射,美国在政治上对科学的支持力度加大,以至于总统和议会以及接下来几十年内的接任者的考虑都远远超出了当前的短期发展需求。为了维持美国科学强国的地位,可以说无论多大的投入都不为过。除了加大研究投入力度外,艾森豪威尔总统的科学顾问极力鼓励他重视科学教育和科学职业。在他们的影响下,艾森豪威尔号召美国公众将科学教育优先于“生产导弹、发展新的武装技术等其他当务之急”。因此这次科学危机被视为源于教育的挑战而不仅仅是军事技术的挑战。之后,政府对公立学校的投入大幅增加,旨在为下一代物理学家和工程师奠定坚实的教育基础。
关于美苏陷入科技竞赛的论调在那个时代不断回荡。例如,赫赫有名的记者李普曼(Walter Lippman)在1957年10月10日的《纽约先驱论坛报》(New York Herald Tribune)专栏中写道:
这是一个严峻的状况,至少在我眼中是严峻的,但不是因为苏联在军备竞赛上遥遥领先以致我们只能任人宰割。事实并非如此。说它严峻,主要是因为这个社会不能止步不前。如果社会本身失去进步的动力和能量,它将退步、衰落,失去目标,失去自信。
几个月后,1958年1月,美国物理学家和工程师劳埃德·伯克纳(Lloyd Berkner)写道:
苏联人造地球卫星的成功发射向美国人展示了他们一直拒绝承认的事实,即:当他们还没有意识到有科技竞赛的时候,科技竞赛已经悄悄地发生了;其他国家有能力挑战美国的技术。
这些言论背后的观念是非常鲜明的:科学是国家之间的竞赛,落后就要挨打。科学家的使命不在于创造知识本身,而在于发展和保护有利于增进国家安全和增强经济实力的知识武器。没有科学,社会注定会倒退。这是与20世纪之前完全不同的态度和观念,以前的科学大部分只是那些追求知识(有时候有一定的收益)的个体科学家以自我赞助的方式从事的个人事业。“斯普特尼克”事件重构了人们对科学的认识,让公众意识到科学和科学进步是影响国家安全和政治力量的关键因素,它鼓励美国人将科学看作国家之间竞争的试验场。
作为“斯普特尼克”事件的余波,这种观念一直延续至今,奠定了当今悲观的基调,即美国在科学领域与他国“竞争”存在失败的风险。在分析“警钟观点”的合理性时,我们应该提醒自己记住这段历史——一段引发这种言论的历史。有趣的是,尽管大多数讨论集中在美国科学的国际竞争而不是国际合作问题上,有悠久历史的美苏太空竞赛——竞争范式的源头——的性质早已发生了改变:目前,美国和俄罗斯加强了合作,多国宇航员和科学家进驻国际空间站。如果太空竞赛在冷战结束后的今天变得不再重要,科学竞赛这一隐喻在今天是否仍然有意义?