19世紀(jì)最偉大的物理學(xué)家是否真的反對(duì)達(dá)爾文的進(jìn)化論？

達(dá)爾文（Darwin）在1869年寫(xiě)給華萊士（Wallace）的信中擔(dān)心這可能是這樣的：“湯姆森（Thomson）對(duì)世界近代的看法一段時(shí)間以來(lái)一直是我最棘手的麻煩之一?！?a href="#FmnEs">[1]

威廉·湯姆森（William Thomson）或開(kāi)爾文勛爵（Lord Kelvin）當(dāng)然是他那個(gè)時(shí)代最偉大的人之一，也許是最偉大的人。他16歲時(shí)寫(xiě)了第一篇科學(xué)論文，并繼續(xù)發(fā)明了熱力學(xué)第二定律和絕對(duì)零的概念。

他是精確測(cè)量和數(shù)學(xué)重要性的主要倡導(dǎo)者，他說(shuō)：

當(dāng)您可以衡量所講的內(nèi)容并用數(shù)字表達(dá)時(shí)，您便會(huì)有所了解。但是當(dāng)您無(wú)法衡量時(shí)，當(dāng)您無(wú)法以數(shù)字表示時(shí)，您的知識(shí)是微不足道的。[2]

按照那個(gè)規(guī)則，達(dá)爾文是一個(gè)有缺陷的科學(xué)家。他很少使用數(shù)字。

開(kāi)爾文知道達(dá)爾文的進(jìn)化論還有另一個(gè)弱點(diǎn)。自然選擇很慢，需要很多時(shí)間才能完成任何事情。自然選擇要花費(fèi)數(shù)億年的時(shí)間才能生產(chǎn)出許多被發(fā)現(xiàn)的史前生物。

開(kāi)爾文勛爵證明了地球不可能那么古老。

到那時(shí)，人們知道地球的溫度隨著地表以下的下降而升高。這意味著地球的核心正在釋放熱量，從而冷卻。如果回溯到過(guò)去，地球一定是過(guò)去變暖的地方。但是地球核心的溫度是有限制的，因?yàn)閹r石只有在熔化或汽化之前才會(huì)變得如此熱。

開(kāi)爾文計(jì)算出地球可能的最高起始溫度以及地球散失熱量的速率。開(kāi)爾文還了解，太陽(yáng)不能燃燒數(shù)億年。這么長(zhǎng)的時(shí)間，沒(méi)有已知的燃料源可以提供那么多的能量。

在1861年和1897年之間，他提出了一系列越來(lái)越好的計(jì)算方法。最初，他的估計(jì)范圍介于20到4億年之間，但最終他選擇了價(jià)值較低的2000萬(wàn)年。[3]

開(kāi)爾文的數(shù)據(jù)不足以使達(dá)爾文的自然選擇理論發(fā)揮作用，特別是當(dāng)您記得在早期階段，地球?qū)τ谏飦?lái)說(shuō)太熱了。那時(shí)，地質(zhì)學(xué)家知道前寒武紀(jì)時(shí)代很長(zhǎng)，但是沒(méi)有任何化石。

1899年，另一位物理學(xué)家約翰·喬利（John Joly）根據(jù)鹽在海洋中的逐漸積累，估算了地球的年齡。他的年齡為90至1億年，比開(kāi)爾文（Kelvin）大，但對(duì)達(dá)爾文來(lái)說(shuō)仍然太低。

達(dá)爾文的回應(yīng)

達(dá)爾文試圖對(duì)這些數(shù)字提出異議。他計(jì)算得出，英格蘭威爾德地區(qū)的粉筆必須腐蝕掉3億年。但是沒(méi)有人接受這個(gè)數(shù)字，甚至沒(méi)有現(xiàn)代科學(xué)家，他最終將其從《起源》的新版本中刪除了。

達(dá)爾文了解開(kāi)爾文勛爵（湯普森（W. Thompson））的結(jié)果可能反駁他的理論：

主席先生，我對(duì)世界的短暫感到極大的困擾。湯普森（W. Thompson），因?yàn)槲以诤浼o(jì)形成之前很長(zhǎng)一段時(shí)間就需要我的理論觀點(diǎn)。[4]

從那時(shí)起，什么改變了人們的想法？

放射性的發(fā)現(xiàn)使開(kāi)爾文勛爵的計(jì)算毫無(wú)意義。地球的熱量來(lái)自放射性巖石。

太陽(yáng)從聚變中獲取能量，聚變可以持續(xù)數(shù)十億年。

這個(gè)故事的寓意

許多人認(rèn)為關(guān)于達(dá)爾文理論的辯論是一場(chǎng)神學(xué)辯論，達(dá)爾文站在科學(xué)的一邊，而他的反對(duì)者則在黑暗與無(wú)知的一邊。但開(kāi)爾文（Kelvin）的批評(píng)基于冷漠，艱辛，數(shù)字和他那個(gè)時(shí)代的最好科學(xué)。

確實(shí)有對(duì)達(dá)爾文的合法科學(xué)批評(píng)。

這個(gè)故事的第二個(gè)寓意

有時(shí)最好的科學(xué)和最好的科學(xué)家可能是錯(cuò)誤的。

開(kāi)爾文（Kelvin）關(guān)于地球的年齡是錯(cuò)誤的。但是達(dá)爾文也是如此。根據(jù)對(duì)英格蘭威爾德地區(qū)的分析，他對(duì)地球年齡的估計(jì)是錯(cuò)誤的。在Quora的另一個(gè)答案中，我描述了達(dá)爾文的另一個(gè)地質(zhì)錯(cuò)誤。[5]

科學(xué)家是容易犯錯(cuò)的人，他們正確看待某些事物，但可能會(huì)錯(cuò)過(guò)其他事物。隨著時(shí)間的流逝，錯(cuò)誤會(huì)得到糾正，但是科學(xué)領(lǐng)域充滿了無(wú)效的預(yù)感，不完整的信息以及我們不知道但確實(shí)應(yīng)該發(fā)生的事情。

這個(gè)故事的第三個(gè)寓意

物理并不總是比生物學(xué)高尚或更好，只是因?yàn)樗褂昧烁嗟臄?shù)學(xué)。開(kāi)爾文精心準(zhǔn)備的公式和精確的測(cè)量結(jié)果得出了錯(cuò)誤的結(jié)論，而達(dá)爾文關(guān)于進(jìn)化的非數(shù)學(xué)論點(diǎn)卻是正確的。

更多閱讀

這是關(guān)于人們?nèi)绾卫斫獾厍蚰挲g的一個(gè)非常易讀的描述：

它的發(fā)現(xiàn)方式及其重要性：Martin J. S. Rudwick：9780226203935：Amazon.com：圖書(shū)

腳注

[1]開(kāi)爾文勛爵和地球時(shí)代

[2]贊揚(yáng)開(kāi)爾文勛爵–物理世界

[3]開(kāi)爾文勛爵的熱損失模型作為失敗的科學(xué)鐘

[4]開(kāi)爾文勛爵和地球時(shí)代

[5]以色列拉米雷斯對(duì)查爾斯·達(dá)爾文所做的最尷尬的事情是什么？

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