郑宏应用科学的测量水平决定了其整体发展水平
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本文为郑宏教授为《实验、测量与科学》所作序
郑宏简介:
国家杰出青年基金获得者、中国科学院武汉岩土力学研究所研究员、中国力学学会岩土力学专委会主任委员、北京工业大学教授。
现任《岩石力学与工程学报》、《岩土力学》编委,国际岩石力学学会中国国家小组成员,中国岩石力学与工程学会物理与数值模拟专委会副主任委员、中国力学学会岩土力学数值方法专委会常委。
自从伽利略用斜面实验方法对落体的规律进行测量,并纠正了亚里斯多德落体定律之后,实验方法就奠定了在近代科学中的基础性地位。学术界普遍认同一门学科是否有资格被称为是科学,判定标准就在于该学科是否建立在实验方法基础之上,但这个标准事实上并没有被科学地系统研究过。
随着近代科学方法扩展的范围越来越广,实验方法也遇到越来越多的挑战。不仅是社会科学领域,而且很多自然科学领域也难以完全以实验方法作为科学理论与研究对象之间唯一的桥梁。即使是很多理论物理学问题,从其开始获得数据到理论验证都是基于测量方法,而不完全是通过实验。众所周知,弟谷的天文测量结果导致了后来形成了开普勒三定律,而这也成为随后的牛顿力学最为重要的来源之一。广义相对论是利用日全食的天文测量获得验证,并不是通过实验方法。在地质科学及其相关领域,实验的科学地位甚至不如测量,对实际研究对象的测量数据的重要性也高于实验室的测量数据。
我甚至认为一门应用科学的测量水平决定了这门学科的整体发展水平。我们常说上天容易入地难,说得就是我们对地球内部的测量水平还远远未达到对大气、人造卫星和其他航天器的测量水平。倘若我们能够准确测量出地球内部的构造及其相关特性,大到地震、小到滑坡,就可以象天气预报那样比较准确地进行预测了。
然而,对实验、测量与科学如此重要和基本的关系,学术界并没有进行过系统的研究。本书作者利用自己测量学专业知识,再加上对其他相关领域的研究,找到了对这个问题进行系统研究的途径,这对认识和把握整个科学领域的发展规律是极具价值的。
郑宏
2017年4月20日于北京
文章转载自微信公众号:纯科学
