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  科学与社会  2026, Vol. 16 Issue (3): 116-133  

引用本文 

刘晨, 黄庆桥. 从“总星系”到“可观测宇宙”——术语变迁背后的科学-哲学边界争夺[J]. 科学与社会, 2026, 16(3): 116-133.
LIU Chen, HUANG Qing-qiao. From "Metagalaxy" to "Observable Universe": A case study of the evolving relationship between science and philosophy in contemporary china[J]. Science and Society, 2026, 16(3): 116-133. DOI: 10.19524/j.cnki.10-1009/g3.2026.03.116.

作者简介

刘晨,上海交通大学马克思主义学院硕士研究生。研究方向为当代中国科学技术史;
黄庆桥,上海交通大学马克思主义学院教授。研究方向为近现代科学技术史研究

项目资助

上海市“曙光计划”项目“宇称不守恒理论的起源、创立与影响研究”(17SG14)。

从“总星系”到“可观测宇宙”
        ——术语变迁背后的科学-哲学边界争夺
刘晨, 黄庆桥     
上海交通大学马克思主义学院
摘要: 以20世纪50年代至80年代中国宇宙学关键术语变迁为切入点,系统考察了科学与哲学关系的演变轨迹。通过深入挖掘大量1950—1980年发表在我国学术期刊上的原始文献,并借鉴科学社会学中的“边界对象”理论,分析了“总星系”如何从一个调和宇宙学与辩证唯物主义矛盾的“边界对象”,演变为80年代用以划定科学认知边界的“可观测宇宙”这一“抑制性边界对象”。这一术语的流变实质上是一场围绕宇宙学认知权威的“科学划界”活动,揭示了科学与哲学的关系从五六十年代哲学单向“指导”科学的格局,向80年代双方围绕宇宙有限无限等问题展开双向互动与博弈的历史性转变。研究深化了对“科学划界”本土实践的理解,也提供了审视当代中国的科学-哲学关系的新理论视角和历史启示。
关键词: 总星系    可观测宇宙    边界对象    科学划界    科学-哲学关系    
中图分类号: G30,K27,N09           文献标识码: A
DOI: 10.19524/j.cnki.10-1009/g3.2026.03.116

“总星系”(Metagalaxy)即人类观测范围之内的一切天体的总和,在多数语境下是“可观测宇宙”(Observable Universe)的同义词。然而,在当代中国,从“总星系”到“可观测宇宙”的术语更迭,并非单纯的科学共同体内部事件,与自然辩证法领域亦有许多关联,是当代中国科学-哲学关系变迁历程的一个集中反映。通过“边界对象”(Boundary Object)理论和“抑制性边界对象”(Inhibitory Boundary Object)概念,能够对这一历史进程有更加深入的理解,并对当下的科学-哲学关系有所启发。

目前,国内学界对当代中国的宇宙学发展史尚没有系统的研究。李彤宇的《关于宇宙有限还是无限的争论:20世纪80年代科学与哲学关系的论战》一文,针对20世纪80年代末期宇宙学界和自然辩证法界围绕宇宙无限还是有限的论争做了深入的研究,并从科学-哲学关系变迁的角度进行了史学分析[1]。赵肖荣等人则分析了1973—1976年间《自然辩证法杂志》对现代宇宙学的批判,并分析了“马克思主义的唯科学主义”在当代中国科学-哲学关系中起到的作用[2]。而国际上,赫尔格·克拉格(Helge Kragh)[3]和洛伦·格雷厄姆(Loren Graham)对于苏联宇宙学的发展亦有比较成熟的研究,对于当代中国宇宙学研究能够提供很多有益的观点[4]。关于“总星系”这一术语的流变,克拉格也有所研究,为本文的考察提供了很大的帮助[5]。但对于“可观测宇宙”这一概念在中国哲学界的接受与普及,目前学界尚无相关研究。而以“边界对象”理论进行科学史的研究,在国际上已有不少先例,但国内尚未见类似的尝试。总的来说,目前尚未有见围绕80年代中国宇宙学与自然辩证法边界博弈的研究。

本文通过查阅1950—1980年发表在我国学术期刊上的大量原始文献,结合科学社会学的理论视角,考察从“总星系”到“可观测宇宙”的术语变迁这一我国独有的历史现象。这不仅丰富了对我国当代宇宙学史的研究,也为我国的科学-哲学关系史研究提供了新的理论视野。

一、“总星系”概念在我国的引入与传播

据丹麦科技史学者克拉格的研究[5],瑞典天文学家努特·伦德马克(Knut Lundmark)于1927年首次提出了“总星系”这一概念,用于描述宇宙的可观测部分[6]。但这一名词主要由美国天文学家哈罗·沙普利(Harlow Shapley)所使用和发展。在1930年出版的科普图书Flights From Chaos中,沙普利写道:“我提议使用伦德马克的术语,即‘总星系系统’,或更简略地称为‘总星系’。”[7]但“总星系”这一术语却在后来与“超星系”(Supercluster)的竞争中失败,因此其在西方世界的影响力并不大[5]。尽管“总星系”这一概念在西方世界的使用范围始终有限,但它却在苏联学界得到了显著的接受和推广[3]。而这一术语更迭并非单纯的科学共同体内部事件。20世纪30年代之后,随着大爆炸宇宙学逐渐崭露头角,“宇宙”是否有限成为哲学与科学交叉的敏感问题。斯大林时期主管意识形态工作的苏联中央书记处书记安德烈·日丹诺夫(Андрей Жданов)曾在1947年明确批判西方宇宙学,认为宇宙学是“需要被清除的资产阶级异端的科学之一”,它利用观测到的星云红移“来加强关于宇宙结构的宗教观点”[8]。在此背景下,从50年代开始,苏联宇宙学界便尝试通过引入“总星系”这一概念,来保全哲学宇宙的无限性,避免与辩证唯物主义产生冲突,从而为宇宙学研究争取意识形态上的合法性。

50年代初,我国虽然对于宇宙学,尤其是大爆炸宇宙学基本持批判态度,但总体上给予的关注并不多。在当时几份主要的物理学期刊如《物理通报》《科学通报》《天文学报》上,零星可见几篇文章对宇宙学有所涉及,且多数为直接引介苏联的研究成果。 ①国内学者对宇宙学的讨论,基本也是围绕其哲学诠释展开的。这并非学者对纯粹的宇宙学研究没有兴趣,而是在当时的时代背景下,进行宇宙学研究的首要工作便是为其争取研究合法性。中国学者意识到苏联宇宙学界采用该方法的可行性,于是开始引介“总星系”这一概念进入国内。

最早使用“总星系”这一术语的中文文献,是1953年翻译的波拉克(И.Ф.Полак)的《普通天文学教程》。这部教科书性质的著作是这样定义总星系的:“在直径十万万光年的圆球里面可以找出一万万个星系。这些星系或‘恒星岛屿’的总体称为总星系。”以当时的观测技术还看不到总星系的边界。不过,波拉克指出,即使总星系在日后被证明是有限的,也“决不能说已经证明宇宙是有限的”,因为我们的总星系只是“无限个总星系中的一个而已”[9]。1955年,高等教育出版社引进了苏联天文学家斯克伏尔错夫(Е.Ф.Скворцов)所著的《天文学》,该书同样介绍了总星系的概念:“全部充满着河外星云的空间,叫做总星系。”[10]但并未对这一概念做更多的阐述。与之类似,1955年《天文学报》翻译的苏联天文学家格特曼采夫(Γ.Γ. Гетманцев)的《论宇宙电波的银河系组成部分和总星系组成部分》虽然采用了总星系的术语,但并未解释这一概念,更未提及其与“宇宙”这一术语之间的区别[11]。而这正反映了该术语在当时苏联学界已是无需赘述的通用词汇。这一点在1959年引入的苏联官方教科书《恒星天文学教程》中得到了集中体现。该书的第六章标题即为“总星系”,且全章都在讨论总星系的规模、密度、结构等性质,但自始至终并未对“总星系”这一概念进行定义。此外,该书还利用热拉尔·沃库勒(Gérard de Vaucouleurs)等人提出的“等级式宇宙模型”来解决有限的总星系中的光度佯谬和引力佯谬,并以此将总星系的有限性与宇宙的无限性统一起来[12]。可以说,该书既代表了20世纪50年代苏联天文学界的一种共识,也意味着“总星系”这一概念已在苏联,进而在中国实现了本土化改造,获得了新的意义。

在得到苏联学者的“背书”后,我国天文学界也开始尝试在科普图书中推广这一概念。天文学家李珩和席泽宗等人在各自的著作中明确区分了“总星系”与“宇宙”。他们指出,我们所能观测到的由亿万个星系构成的总和即为“总星系”,但这“并不足以代表宇宙的全体,也没有达到宇宙的‘边际’”[13]。因此,基于观测到的红移现象便断言整个“宇宙是有限而膨胀”的推论,被认为是不合理的[14]。但反过来说,只要不断言整个宇宙的有限性,这种概念上的区分,就能为讨论当时在哲学上较为敏感的宇宙膨胀理论提供可能,为宇宙学研究争取更多的自主空间。宇宙膨胀理论作为国际宇宙学界的共识,在事实上成为几乎所有现代宇宙学研究的基础。为这一理论发声,其目的在于为中国的宇宙学研究争取合法性。在南京大学数学天文系所编的《天文学教程》中,同样指出“如果星系谱线红移是多普勒效应的结果……可能就是我们银河系所属的总星系在目前阶段正在膨胀着。”但该书的观点更为中立,编者并未对宇宙膨胀理论正确与否给出明确判断,只是指出“很多学者仍然认为宇宙膨胀学说的基本出发点是不正确的,没有理由把总星系和宇宙等同起来。”[15]能在教科书中作出这样的表述,在一定程度上也反映出宇宙学者所采用策略的成功。此外,“总星系”这一概念还在1959年北京天文馆所编的《科学技术名词解释 天文部分》[16]、1961年中华书局所编的《辞海试行本》(第12分册)[17]等辞书中得到收录。以上种种,实际上意味着“总星系”的概念已得到社会各界认可,并将在不断的推广中成为一种“常识”。

这一策略的成功,在天文学家戴文赛于1961年发表的文章中得到了集中体现。1961年,戴文赛在《人民日报》上发表“谈天体演化学中的若干问题”一文,提出“宇宙膨胀说和稳恒态学说的一个重要错误,是混淆了总星系和宇宙。星系谱线红移很可能表示我们的总星系在其发展过程中目前正处于膨胀阶段,以后也有可能收缩,形成‘脉动’”[18]。文章将“总星系”处理为“可观测宇宙”的同义词,清晰地表达出一种期望:只要宇宙学将研究边界限定于“总星系”之内,不与哲学基本原理发生正面冲突,便可以获得一定的研究自由。同时,文章发表在《人民日报》上,也足以表明这一观点得到了官方的认可,为宇宙学在特定框架内开展研究打开了通道。在70年代末,这一策略的成效终于反映在了宇宙学内部研究上,并成为我国宇宙学界早期划界活动的重要基础。有关这一过程,将在下文详细论述。

“总星系”概念在中苏学术场域中的引入、传播与再语境化,正可以被视为典型的边界对象。按照苏珊·斯塔(Susan Star)与詹姆斯·格利塞默(James Griesemer)的定义,边界对象是一种在不同社会世界间具有“解释灵活性”和“结构稳定性”的中介,它既能维持跨界协作,又允许各方根据自身语境赋予差异化意义[19]。从这一视角来看,“总星系”在宇宙学界和自然辩证法界的双重语境中发挥了调和作用:对宇宙学家而言,它是描述可观测星系系统的技术性概念,而在当时的技术条件下,这一有限的范围足以满足绝大多数宇宙学研究的需求;对自然辩证法学者而言,它能通过限定有限性命题的适用范围,避免宇宙学理论对辩证唯物主义的根本挑战。这种多重功能的实现,依赖于“总星系”在语义上的弹性与结构上的相对稳定,使其能够在保持科学合理性的同时,承载不同社会群体的价值诉求。因此,“总星系”不仅是一种术语,更是一种典型的科学知识边界对象,其历史实践揭示了科学概念在知识生产、政治约束与文化调适之间的复杂协商机制。

二、自然辩证法对“总星系”的使用与发展

然而,宇宙学研究要在中国学术语境中获得合法性,仅靠天文学者的推动还不够,它还必须赢得自然辩证法领域(哲学界)的认可。从50年代末开始,对“总星系”概念的阐释和使用,逐渐从天文学界扩展至自然辩证法领域。此时,“总星系”与“宇宙”的二元区分,成为哲学家和宇宙学家共同采用的重要论证工具,用以缓解现代宇宙学理论与辩证唯物主义基本原理之间的紧张关系。

这一策略最早可以在1959年的《自然辩证法研究通讯》中找到实例。当年第2期刊载了对1958年10月苏联召开的“全苏自然科学中的哲学问题会议”的介绍,其中有两篇文章涉及“总星系”(Метагалактика)概念。第一篇文章介绍了会议关于相对论哲学问题的讨论,苏联天文学家古斯塔夫·纳安(Густав Иоганнович Наан)在会上就宇宙空间的无限性问题发言,他指出:“即使已经证明总星系空间有正的曲率,那也并不是说宇宙的空间有限性得到证明。”[20]这就是明确了“总星系”仅指可观测范围的有限系统,而“宇宙”则保持无限性,从而捍卫了辩证唯物主义的基本原则。第二篇文章是对整场会议的总结,重点提及了苏联著名天文学家B. A. 阿姆别尔茨缅(也即安巴楚勉,Амбарцумян)院士的题为“天体演化学的某些方法论问题”的报告。他指出,有许多天文学家依据“总星系”的各向同性和均匀性,得出了“扩大着的宇宙的观念”,“因此,唯心主义哲学家和持这种哲学立场的物理学家便会得出创造世界的因素和与此创造相适应的隐秘的力量的结论。”[21]其立论根据仍然是“总星系”只能是局部的“宇宙”,不能将“总星系”无限外推到整个“宇宙”这一观念。1959年第3期《自然辩证法研究通讯》上还有一篇介绍国外宇宙学研究动态的文章,其中介绍了苏联当时对于红移本质的争论:“阿姆巴费米扬院士认为红移现象只能用总星系的扩张来解释,即使这种扩张是局部的。”[22]这一立场不仅区分了“总星系”与“宇宙”,也为红移现象的合理解释提供了哲学上的安全边界。这些讨论通过《自然辩证法研究通讯》等刊物传入中国,并保持了高度一致的核心论点:无论“总星系”的研究得出怎样的结论,都不影响“哲学宇宙”无限性的基本立场。

这一思路在中国学界也迅速得到呼应。1960年,戴文赛在《自然辩证法研究通讯》上发表《宇宙火箭的哲学意义》一文,首次在国内自然辩证法领域期刊上讨论“总星系”的哲学涵义。戴文赛指出,“总星系”这一概念在最初提出时,是指“全部能观测到的星系的总体”,但随着观测距离的增加,已有苏联学者开始认为,在我们的总星系外还有无数其他的总星系,但这一点尚未确定[23]。这实际上就是将“总星系”理解为如今所说的“室女超星系团”。而这无疑是对宇宙学的进一步辩护:宇宙是无穷的,人类的认识没有止境,可观测宇宙的范围也将无限扩大下去。从“总星系”到“无数个总星系”的发展,正是这一观念的绝佳例证。

这种辩护策略的成效,在1965年引进的苏联哲学著作《宇宙概念的发展》中表现得尤为突出。书中指出,“无限宇宙的不同区域内在不同的发展阶段上很可能发生膨胀(‘红移’即其反映)和收缩(亦即各星系以及星系团的相互接近)”,只是这一现象“是总星系中的局部现象,它发生在总星系发展的现阶段,虽然这一阶段可能为时很长”。进而,作者批评了某些对于宇宙膨胀理论的不公正言论:“许多学者在批判乔治·爱德华·勒梅特(Georges Henri Joseph Éduard Lemaître)的唯心主义理论和其他的唯心主义理论时,走上了另一条错误的道路,他们连星系‘逃逸’这一结论也否定了,他们断定,星系光谱中谱线向红端位移不是由于多普勒效应,而是由于别的什么物理因素。然而一切这样解释‘红移’的尝试都失败了”[24]。这就借苏联学者之口反驳了此前众多对现代宇宙学的批评言论,为宇宙学理论在中国学术语境中争取了合法性。

至70年代末,我国宇宙学终于迎来了自主发展的历史机遇。一批研究成果开始在我国的自然科学期刊上涌现,但宇宙学者仍严格将讨论范围限定在宇宙的局部,回避关于宇宙模型、宇宙的起源与未来等问题的讨论。即使如此,关于宇宙学的争论也未曾消弭 ②。宇宙学在中国仍处于学科边界尚未完全稳固的阶段,对其正当性的辩护仍需借助哲学话语。值得注意的是,这一时期积极运用这一概念进行辩护的主体,更多来自哲学界而非天文学界。例如,1982年《哲学译丛》杂志上发表了一篇翻译自苏联学者的文章《宇宙是有限的还是无限的?》,文中详细论证了“总星系”与“哲学宇宙”的区别,并由此为宇宙学进行了辩护:“相对论宇宙学的宇宙在时间上的存在的有限性和在空间上的可能的有限性,是完全符合唯物主义关于世界无限性的一般哲学原理的”[25]。1983年,刘伯山回应了一部分人对宇宙学导出了“宇宙有限论”的批评,指出“这种指责仅仅是由于我们迷惑于现代宇宙学的一些字句表面而致”,而其论证的根据就是“现代宇宙学的研究对象正是作为星系整体的总星系”。“总星系”并非整个宇宙,现代宇宙学的研究范围也就是“总星系”而不是“包罗万象的宇宙”。因此,“总星系”的有限性并不与“宇宙”的无限性相冲突,反而是对有限与无限辩证关系的丰富,而这“无疑是丰富发展了马克思主义”[26]。范习新在回顾国外关于宇宙有限—无限论争的综述文章中,也总结了国外关于“宇宙”这一概念的定义争论,其中提到苏联学者阿纳托利·卡尔明(Анатолий СоломоновичКармин)的五种宇宙概念。在卡尔明看来,现代宇宙学研究的是第四层次的“物理宇宙”而非第五层次(也是最高层次)的“物质宇宙”,“而在物理宇宙中,任何宇宙模型都只能具有局部的性质。现代宇宙学并不以研究哲学上的整个物质世界为己任,也并不否认物质世界的无限性和不可穷尽性。”在这样的理解之下,“总星系”的膨胀甚至可以用于证明“更大尺度的外部宇宙系统是存在的”,因为“总星系”的膨胀就是在“外部宇宙系统的空间结构内进行的”[27]。中国科学技术大学教授孙显元在其著作《现代宇宙学的哲学问题》中也指出,“现代宇宙学向马克思主义哲学提出‘挑战’”是不存在的,因为现代宇宙学“是关于可观测宇宙的模型,而不是关于无限宇宙的模型”[28]。将有限的“总星系”与无限的“哲学宇宙”区分开来,也就消解了现代宇宙学理论与辩证唯物主义基本原理之间的冲突。这对80年代初期仍不够强大的宇宙学而言无疑是一种保护。

然而必须指出,宇宙学家们一直对于“总星系”和“宇宙”的区分不太有兴趣。在70年代前,尽管许多学者为宇宙学这一学科的正当性做了不少辩护,但愿意进行存在风险的宇宙学研究的学者仍极为稀少,因此这一概念在贫弱的宇宙学界内部并未产生太大影响。而在70年代以来的自然科学期刊上的宇宙学研究中,绝大多数学者又都是直称“宇宙”,而少有使用“总星系”这一术语的。究其原因,一方面是“总星系”缺乏国际通用性,增加了学术交流的成本;另一方面,这一概念本身更多是一种哲学话语的产物,而非科学界的核心术语。因此,自70年代以来,“总星系”概念的主要使用者和维护者实际上是哲学家,他们出于维护宇宙学外部合法性的需要,在自然辩证法领域持续为其提供理论庇护。这一事实揭示出,在宇宙学的边界建构过程中,除了学科内部的自我努力,外部力量也主动参与其中,甚至愿意通过收缩本学科的哲学边界,为自然科学让渡空间,以实现更广泛的学术生态平衡。“总星系”这一概念的建构及其对宇宙学研究的维护便是其集中体现。

“总星系”这一概念的历史轨迹表明,边界对象并非中立,而是具有明确的实践功能与策略意义。20世纪50年代至80年代,“总星系”在自然辩证法领域的反复使用,体现了哲学界主动参与宇宙学划界活动的意愿:通过限定宇宙学的研究对象为“可观测的总星系”,从而为辩证唯物主义预留“无限宇宙”的空间。这不仅避免了“宇宙有限论”与唯物主义之间的直接冲突,也为宇宙学研究赢得了话语合法性。因此,“总星系”作为边界对象,不仅是知识翻译的媒介,更是学科合法性的保护装置,折射出科学与哲学在特定历史条件下的动态协同与共构过程。

三、向“可观测宇宙”的术语转换

“划界活动”(Boundary Work)的概念最早由美国科学知识社会学家托马斯·基恩(Thomas Gieryn)于1983年提出,指的是“科学家选择性地赋予科学体制(即其从业者、方法、知识存量、价值和工作的组织)一些特性,以建构一条将一些知识活动区别为‘非科学’的社会边界”[29]。划界活动发生在科学(后来又被扩展到其他领域)与其他领域的边界碰撞之中:“当人们争夺、合法化或挑战科学的认知权威以及随之而来的可信度、声望、权力和物质资源时,划界活动就会发生”[30]。“抑制性边界对象”概念是德国科学社会学家西蒙娜·罗德尔(Simone Rödder)在斯塔等人研究的基础上提出的,用于描述“由于其不同含义,因此阻碍而非促进了跨边界沟通的对象或想法”[31]。“抑制性边界对象”的概念是对基恩最初的“划界活动”思想的回归,并扩大了边界对象这一概念的适用范围。这提醒我们,尽管边界对象的核心功能是促进合作,但它们自身也可能成为新的争议焦点和划界活动的冲突区域。如果一个边界对象足够稳定且具有可发展性,那么它就有可能导致新的划界活动,形成一个具有独立性与自主性的新领域。

20世纪70年代末开始,宇宙学已逐渐展开“划界活动”,并在80年代初期取得了显著的成就。根据“中国知网”数据,1949—1978年的30年间,以“宇宙学”为主题的研究论文有39篇,1979—1989年间有464篇,足见其研究规模的扩大。如前文所述,在此过程中,一部分自然辩证法学者也积极参与其中,为宇宙学的划界活动提供助力。不过,自然辩证法界很快发现,宇宙学者开始讨论宇宙有限还是无限、宇宙有无起源与终结等传统哲学问题 ③,自身的边界正在遭遇来自宇宙学界越来越明显的侵蚀。而由于科学主义思潮在80年代的盛行,改革开放以来对哲学粗暴干涉科学的历史的反思,民众与学者对思想解放的呼喊,都使得自然辩证法界在面临宇宙学划界活动时显得无力。而80年代中叶开始的关于宇宙有限-无限问题的论争,更使得两者的关系空前紧张 ④。在这样的情境之下,原本用于支持宇宙学划界活动的边界对象——“总星系”——转变成为了拒斥宇宙学划界活动的“抑制性边界对象”——“可观测宇宙”。

宇宙的可观测部分,这一概念(而非术语)约在20世纪初期开始具有宇宙学上的意义。宇宙膨胀理论诞生之后,人们开始讨论视界的存在,人类的观测范围是否存在极限不再只是一个技术和哲学议题,而成为切实具有物理意义的问题。不过,由于此时可观测宇宙的物理意义尚未得到清晰的认识,也没有形成共识,因此有关其的讨论并不多,也长期并未形成统一的术语体系[32]。伦德马克提出的“总星系”便是一种描述该概念的尝试。同样地,在20世纪80年代的中国,“可观测宇宙”作为一个概念是得到了广泛接受与使用的,但作为一个术语则尚未成形。如下文所描述的那样,当时的学者所更常用的表述是“我们的宇宙”“科学的宇宙”“宇宙的可观测部分”等,其思想是一致的,只是在表述上仍未形成统一的规范。而“可观测宇宙”这一术语的正式通行,大致是在20世纪90年代随着暴胀理论与“ΛCDM模型”的发展而实现。

同时,“总星系”这一术语的使用减少,也与其自身定义逐渐混乱有关。在伦德马克和沙普利的最初设想中,总星系等同于整个可观测宇宙,在当时的观测条件下,这也就等同于银河系所属的天体系统。 ⑤在此基础上,伦德马克等人进行了一系列研究讨论总星系的物理性质。而后续随着观测水平的发展,人们意识到宇宙中还存在大量的“超星系团”(Supercluster)一级系统,总星系这一概念便在使用上出现了分歧:一部分学者仍将其作为“可观测范围内所有天体的总和”来使用,另一部分学者则将其视作20世纪30年代伦德马克所认为的那一级天体系统。因此,“总星系”这一术语便在与“可观测宇宙”与“超星系团”的竞争中失败了。 ⑥而即使在苏联,“总星系”(метагалакси́я)也早已少见使用[5]。因此,对于20世纪80年代尝试融入国际学术界的中国宇宙学者而言,“宇宙”或“宇宙的可观测部分”自然是首选乃至唯一可选的术语。

对80年代中国的自然辩证法学者而言,“可观测宇宙”这一术语的核心优势在于简称为“宇宙”,因此能与自然科学话语体系兼容,并具有可传播性。80年代科学自主性共识的形成,削弱了哲学对科学研究的干预合法性,使自然辩证法不得不主动适应宇宙学的话语体系。尤其在面对宇宙学对“宇宙无限性”这一自然辩证法基本原理提出挑战时,倘若自然辩证法学者仍使用“总星系”这一不再通行、又徒增记忆成本的概念,难免无从应对。“可观测宇宙”作为抑制性边界对象,同样具有“解释灵活性”:对宇宙学者而言,“可观测宇宙”具有科学意义、符合观测证据、适应国际标准;对自然辩证法学者而言,它既能凭借与“总星系”相同的含义来守卫自身的学科边界,捍卫宇宙无限性这一原则,又因其较低的理解成本与记忆成本而能在大众场域为哲学争取一席之地。正如基恩所说,划界活动就是一种“包含与排除的修辞游戏(rhetorical games)”[29]407。

80年代中期起,“宇宙有限论”的声音日益增多。为了回应这一倾向,自然辩证法学者直接延续了两个“宇宙”的区分这一话题,并一转矛头,从为宇宙学研究辩护转变为批评宇宙学中的错误倾向。例如,曹玉文在1985年回应了大爆炸理论对宇宙无限观的挑战,他首先指出“大爆炸宇宙论直到今天仍然是一种尚未被实践证明的假说,而不是已经被实践证明了的科学真理。把这个假说当作否定恩格斯的无限性理论的依据是不可靠的。”接着,他又批评大爆炸理论对能量和质量守恒定律的违背,认为大爆炸理论在科学上有所欠缺。而“即使大爆炸宇宙论的学说是完全正确的”,由于“自然科学中的宇宙概念和哲学上的宇宙概念是不同的”,大爆炸理论“最多也只是证明了我们观测到的这个整个宇宙中的具体部分,在时间上是有开端,在空间上是有界限的”,因此也不可能推翻宇宙在时间和空间上具有无限性的基本理论[33]。同样是使用“总星系”(或“自然科学的宇宙”)的概念为宇宙无限性提供支持,但学者们的论述重心却从“宇宙学不会挑战辩证唯物主义”变成了“辩证唯物主义不会被宇宙学挑战”,可见攻守之势实在异也。再如殷登祥同样在1985年的一篇文章中明确指出,“宇宙学奢望研究整个宇宙,只能是‘宇宙有限论’”,而只有区分“哲学宇宙”和“自然科学宇宙”这两个概念,才能“克服上述绝对单一的宇宙概念所犯的宇宙有限论和哲学代替论的错误[34]”。虽然其观点与80年代初的文章是一脉相承的,但其措辞却明显更为尖锐。吴延涪同年也发表了一篇文章,将把“总星系”或“我们的宇宙”有限等同于“整个宇宙”有限的观点称为“新的宇宙有限论”,因而是“完全错误的”[35]。类似语句在科学主义思潮开始兴起的当时其实是相当少见的。

1986年,吴延涪进一步发展了他的理论,尝试使用自然辩证法来解释宇宙的起源与演化。在1986年的这篇文章中,吴延涪进一步明确:“这里讲的‘宇宙’是指‘我们的宇宙’、‘观测宇宙’,即总星系,是有限的宇宙,与哲学上讲的宇宙即无限的宇宙是不同的。”同时,他还引介了国外学者的最新理论成果作为科学上的依据:“近些年来,天文学家安姆巴楚勉扬也提出了多宇宙原理。他认为,‘我们的宇宙’只是很多类似的‘宇宙’中的一个,这些字宙的起源是没有什么本质区别的。最近,布里厄也指出,广义相对论并不排除多个有限无界的宇宙的存在,并在理论上提出了超字宙的概念,这些都为上述看法提供了一定的科学依据”[36]。类似借助科学理论为哲学观念提供证据的文章,还有孙显曜的《大数假说和人择原理及其意义——兼论宇宙的无限性问题》。孙显曜在文中赞同“以视界面为界把宇宙分为内宇宙(即我们的可观测宇宙)和外宇宙”的观点,并借由最新的“宇宙系综”假说“回答了宇宙有限论对宇宙无限论提出的挑战”[37]。1988年,吴延涪又探讨了“暴胀理论”及其对宇宙无限性的支持。在文章开头强调了文中所指的均是“我们的宇宙”后,介绍了暴胀理论,指出暴胀理论通过暴胀、相变、假真空和自发破缺等概念,论述了在宇宙的极早期可能存在许多“小宇宙”,而它们都将按照大爆炸宇宙模型所规定的开始演化。因此,“暴胀宇宙论否定了唯一宇宙论和宇宙有限论,支持了多宇宙论和宇宙无限论。”[38]按照范岱年的观点,使用自然科学成果来支持或反对哲学观念,是18世纪以来的通行做法,也是科学主义范式的必然。[39]徐景翀在《现代宇宙学中的宇宙有限性与哲学宇宙的无限性是否矛盾》一文中,指出“现代宇宙学对具体的宇宙所作的结论,无论是有限还是无限的,都不会否定哲学宇宙的无限性”,还着重强调要“用科学不断发展所提供的根据”来证明哲学宇宙的无限性[40]。从批判宇宙学到利用宇宙学,这在一定程度上反映了认知权威从哲学向科学的转移。

1988年,孙显曜借类星体红移本质问题对这一论争做了一次简单的总结。他指出,围绕类星体红移本质产生的哲学争论,既是“部分天文学家们把从自己研究的成果中得出的一些只相应于目前部分观测资料的假说,强加于整个宇宙所产生的一场争论”,又是“某些哲学家们将哲学的某些基本观念强加给只研究‘我们宇宙’的宇宙学所产生的说法”。而孙显曜认为这两种观点都不正确。他首先指出,宇宙无限性是“人类研究宇宙的科学发展史提供的历史经验的一个必然的逻辑结论”,“如果没有这样的结论作为指导,任何一个宇宙学学说发展到一定阶段后都会被人们视为终结真理而堵死科学宇宙学继续向前发展的道路”。因此,孙显曜认为宇宙无限是“一个合乎历史经验事实的科学结论”,并表明:“尽管它不能为观测经验事实所检验,但它在科学上的地位是不容剥夺的[41]”。这一论断充分体现出划界活动的目的之一是为了争夺“认知权威”,因为将不能被实证的先验观念确认为“真理”,只有在以哲学为最高认知权威的情况下才能实现。而如果宇宙无限论是在这样的论述下确立了“真理”的地位,那无疑是对哲学认知权威的极大肯定,也是对科学认知权威的一种否定。不过,孙显曜最后还指出,应当“善于处理哲学与科学的关系,切不可将指导关系绝对化,更不可把指导关系变为取代关系,这在历史上也是有沉痛教训的,这样的历史也再不能重演了”[39]95。无论这样的反思是否足够充分,至少已经表明了一种态度,可以被视为是一种有限的进步。而这一观点也是80年代末期关于“指导论”论争的一个侧面 ⑦。

经过80年代中后期的激烈博弈,宇宙学与自然辩证法之间最终达成了一种新的平衡。通过将“总星系”重塑为“可观测宇宙”这一“抑制性边界对象”,自然辩证法界成功地划定了科学知识的边界,捍卫了自身对“哲学宇宙”进行思辨的传统领地。到80年代末,这一区分已成为学界共识,并被写入大学教科书:“这里讲的宇宙是‘我们的宇宙’,即总星系。总星系是有限的宇宙,不是无限的宇宙,因此,它自然有它自己的起源和演化的历史”[42]。同年出版的另一本天文学教科书《现代天文学简明教程》中也明确指出:“总星系仅是宇宙的一部分,它决不就是宇宙”[43]。与此同时,在宇宙学领域的学术期刊上,学者们仍然使用“宇宙”这一术语,并不对“可观测宇宙”和“哲学宇宙”进行区分。双方的边界是明晰的。自然辩证法界建构出的“可观测宇宙”这一抑制性边界对象成功地执行了“自主性保护”的任务。

四、结 语

相同的概念,却在不同的情境下展现出从边界对象“总星系”到抑制性边界对象“可观测宇宙”的转变,这充分体现出了划界活动的复杂性与情境性,以及边界对象的“解释灵活性”与“结构稳定性”。这一案例揭示了当一个学科的扩张开始论及另一学科的认知权威与核心领地时,被动一方会如何主动建构或重塑一个边界对象,其核心功能不再是“合作”,而是“防御”与“拒斥”,以此抑制对方的“越界”,捍卫自身的学科自主性。在这个过程中,我们可以明显地观察到这样一些现象:

一是边界对象的功能并非一成不变,而是取决于边界两端行动者在特定历史情境下的权力关系与战略需求。在宇宙学发展的早期阶段,“总星系”是一个促进合作的边界对象。它使得宇宙学者能够在不挑战辩证唯物主义基本原理的前提下,为宇宙学争取到了宝贵的发展空间。此时,哲学界甚至主动使用这一概念来维护宇宙学,两者处于一种非对称的“合作”关系。然而,进入20世纪80年代,随着宇宙学羽翼渐丰,自然辩证法的边界反过来受到挤压。作为回应,自然辩证法领域强调宇宙学的边界仅限于“可观测”的范围,从而为哲学思辨保留“整个宇宙”这一传统领地。

二是弱势方进行被动建构。抑制性边界对象往往在权力关系发生变化的背景下,由相对弱势的一方被动建构而成。在20世纪80年代的历史背景下,科学-哲学的权力关系发生逆转。面对宇宙学界的强势“扩张”,自然辩证法界意识到,固守缺乏国际通用性的“总星系”术语会使自己在新的话语环境中快速边缘化。因此,他们不得不适应宇宙学界的术语体系,将“总星系”更新为更具传播性与通用性的“可观测宇宙”。这一转变,本质上是一种防御性的策略调整,目的是在科学主义的浪潮中,通过兼容对方的话语体系来保全自身的“自主性地位”能力,避免因话语不兼容而彻底失去对话资格。

三是限定对方的认知权威边界成为核心策略。抑制性边界对象的核心策略,是通过精确划定对方的研究范围来限制其认知权威的适用边界。自然辩证法学者反复强调“可观测”这一限定词,旨在指出科学的结论,无论多么精确,都仅仅适用于人类实践所能触及的有限领域,即划定了一条认知权威的边界。科学可以自由研究“可观测宇宙”的一切物理规律,并拥有该领域的绝对权威;但对于超越观测范围的“整体宇宙”“哲学宇宙”的无限性等形而上问题,其解释权则被保留在哲学领域。这正是罗德尔所说的,一个抑制性边界对象通过强化而非重塑边界,最终巩固了不同世界的传统想象[30]113。

这场发生在20世纪80年代的划界活动,其意义超越了宇宙学与自然辩证法的范畴,是80年代中国所经历的巨大社会转型的一个缩影,也是当代中国科学-哲学关系变迁的一次集中体现。

数据可用性声明:本论文是在理论和数学方法内进行的,不产生或分析任何数据,因此无论文关联数据。

① 这方面的研究成果比如:卡尔波夫. 周邦立, 译. 论爱因斯坦的哲学观点. 科学通报,1951(12): 1233;Г. А. 库尔萨诺夫. 梁宝洪, 译. 关于空间与时间的辩证唯物论. 物理通报, 1952, (2): 40;布基洛夫. 汤定元, 译. 物理学绪论. 物理通报, 1954, (7): 389。

② 70年代末80年代初对宇宙学的批评意见, 可以参见如下一些文献: 甘西.宇宙是本原于物质, 还是造物主的恩赐?. 物理, 1978, (4): 254−255;П. Н. 费多谢耶夫, 李树柏. 哲学与现代科学的世界观问题. 哲学译丛, 1979, (2): 15−24;孙显元. 质量与能量. 合肥: 安徽科学技术出版社, 1980;中国社会科学院哲学研究所, 自然辩证法研究室编. 自然科学哲学问题论丛. 南宁: 广西人民出版社, 1981。这类文献较多,此处不再赘述。

③ 70年代末开始,我国宇宙学界进行了一系列围绕类星体红移本质、减速因子、热寂问题、宇宙时空模型等议题的系统研究,而这些议题与宇宙有限性、宇宙起源、宇宙未来图景等高度相关。

④ 这方面有专门文献研究,可以参见:李彤宇. 关于宇宙有限还是无限的争论:上世纪八十年代科学与哲学关系的论战. 北京科技大学学报(社会科学版), 2012(3): 55−62.

⑤ 也即如今所说的“室女超星系团”。

⑥ 有关这一过程,可以参见:Kragh H. Nebulae or galaxies? The History of a Change in Astronomical Terminology. Journal for the History of Astronomy, 2024(3): 287−313.

⑦ 7关于20世纪80年代围绕“指导论”的论争, 可以参见: 李彤宇, 王利. 对科学与哲学关系的一个思想史考察. 自然辩证法研究, 2015, 31(3): 91−96.

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From "Metagalaxy" to "Observable Universe": A case study of the evolving relationship between science and philosophy in contemporary china
LIU Chen, HUANG Qing-qiao     
School of Marxism, Shanghai Jiao Tong University
Abstract: Taking the evolution of key cosmological terms in China from the 1950s to the 1980s as its point of departure, this paper systematically investigates the changing relationship between science and philosophy during this period. Addressing the lack of scholarly attention to the social function and transformation of the concept of the "metagalaxy" at that time, it delves into a wealth of original literature published in Chinese academic journals between 1950 and 1980. Drawing on the "boundary object" theory from the sociology of science, it analyzes how the "metagalaxy" evolved from a "boundary object" that reconciled tensions between cosmology and dialectical materialism into the "observable universe"—an "inhibitory boundary object" used in the 1980s to demarcate the boundaries of scientific cognition. The study finds that this terminological shift was essentially an act of "boundary-work in science" centered on cognitive authority in cosmology. It reveals a historical transformation in the relationship between science and philosophy: from a unidirectional pattern of philosophy "guiding" science in the 1950s and 1960s, to a dynamic of two-way interaction and negotiation between the two fields in the 1980s over issues such as the finitude or infinitude of the universe. This research deepens our understanding of the local practice of "boundary-work in science" and offers both a new theoretical perspective and historical insights for examining the contemporary relationship between science and philosophy in China.
Keywords: metagalaxy    observable universe    boundary object    boundary-work in scienc    science-philosophy relationship    

作者简介:刘晨,上海交通大学马克思主义学院硕士研究生。研究方向为当代中国科学技术史;
黄庆桥,上海交通大学马克思主义学院教授。研究方向为近现代科学技术史研究。
项目资助:上海市“曙光计划”项目“宇称不守恒理论的起源、创立与影响研究”(17SG14)。

1这方面的研究成果比如:卡尔波夫. 周邦立, 译. 论爱因斯坦的哲学观点. 科学通报,1951(12): 1233;Г. А. 库尔萨诺夫. 梁宝洪, 译. 关于空间与时间的辩证唯物论. 物理通报, 1952, (2): 40;布基洛夫. 汤定元, 译. 物理学绪论. 物理通报, 1954, (7): 389。

270年代末80年代初对宇宙学的批评意见, 可以参见如下一些文献: 甘西.宇宙是本原于物质, 还是造物主的恩赐?. 物理, 1978, (4): 254−255;П. Н. 费多谢耶夫, 李树柏. 哲学与现代科学的世界观问题. 哲学译丛, 1979, (2): 15−24;孙显元. 质量与能量. 合肥: 安徽科学技术出版社, 1980;中国社会科学院哲学研究所, 自然辩证法研究室编. 自然科学哲学问题论丛. 南宁: 广西人民出版社, 1981。这类文献较多,此处不再赘述。

370年代末开始,我国宇宙学界进行了一系列围绕类星体红移本质、减速因子、热寂问题、宇宙时空模型等议题的系统研究,而这些议题与宇宙有限性、宇宙起源、宇宙未来图景等高度相关。

4这方面有专门文献研究,可以参见:李彤宇. 关于宇宙有限还是无限的争论:上世纪八十年代科学与哲学关系的论战. 北京科技大学学报(社会科学版), 2012(3): 55−62.

5也即如今所说的“室女超星系团”。

6有关这一过程,可以参见:Kragh H. Nebulae or galaxies? The History of a Change in Astronomical Terminology. Journal for the History of Astronomy, 2024(3): 287−313.

7关于20世纪80年代围绕“指导论”的论争, 可以参见: 李彤宇, 王利. 对科学与哲学关系的一个思想史考察. 自然辩证法研究, 2015, 31(3): 91−96.