在這本書的第一階段，你將學習如何利用不確定性的力量，如何根據第一性原理做出推論，如何通過思想實驗引發突破，以及如何運用探月思維來改變你的生活和事業。

懷疑的巨大力量

天才總是遲疑的。

——卡洛·羅維利（Carlo Rovelli）

據說，大約1600萬年前，一顆巨大的小行星撞擊火星表面。那次碰撞導致一塊巖石從火星脫落，并從火星飛往地球。1.3萬年前，這塊巖石落在南極洲的阿蘭山（Allan Hills），于1984年一次雪地探險中被人們發現。由于它是1984年從阿蘭山采集到的第一塊隕石，所以被命名為ALH 84001。若非隕石里蘊藏著一個驚世秘密，它早就像平常那樣被歸類研究，然后迅速被世人所遺忘。

千百年來，人類一直在思考同樣的問題：我們是否獨自存在于宇宙中？我們的祖先抬頭望向星空，思考著他們是宇宙蕓蕓眾生中的一員，還是獨一無二的存在。隨著科技的進步，我們傾聽著穿行于宇宙的各種信號，希望能捕捉到來自另一個文明社會的信息。我們發射宇宙飛船，穿越太陽系，尋找生命的跡象，可每次都以失望告終。

直到1996年8月7日，這種情形才發生改變。

那一天，科學家透露，他們在ALH 84001中發現了源自生物的有機分子。許多媒體當即宣布，這些有機分子證實了另一個星球上存在生命。例如，美國哥倫比亞廣播公司（CBS）報道稱，科學家們“在隕石上發現了單細胞結構體，它們有可能是微小的化石；他們還發現了古生物活動的化學證據。換句話說，火星上存在生命”。美國有線電視新聞網（CNN）搶先報道了這條新聞，并引用NASA一位消息人士的話稱，這些結構體看起來像“小蛆”，說明它們是復雜生物體的殘骸。媒體鋪天蓋地的報道在全球范圍內引發了關于人類存在的討論熱潮，并促使時任美國總統克林頓就此次發現發表了一次重要的公開演講。

但是，這當中有一個小問題：人們沒有找到真憑實據。這些新聞報道所依據的科研論文坦承這事存在固有的不確定性。論文的部分標題是“火星隕石ALH 84001可能存在生物活動留下的遺跡”。論文摘要明確指出，隕石上觀察到的特征“可能是過去的火星生物群的化石遺跡”，但又強調“也可能是無機結構”。換句話說，那些分子可能不是來自火星細菌，而是非生物活動的產物（例如地質侵蝕等地質作用）。該論文的結論是：這個證據只是“不排斥”生命存在的可能。

但是在媒體提供給公眾的許多間接翻譯中，這些細微差別被掩蓋了。此事鬧得沸沸揚揚，促使丹·布朗（Dan Brown）寫下了《騙局》（Deception Point）這本小說，講述了一場圍繞火星隕石上發現的外星生命而展開的陰謀。

事實證明，一切都朝最好的方向發展——至少從關于不確定性的章節角度來看是這樣的。20多年后，這種不確定性依舊存在。研究人員仍在爭論隕石上觀察到的分子是火星細菌還是無機活動。

我很想說媒體搞錯了，但這同樣是言過其實，與媒體起初對隕石進行鋪天蓋地報道的做法別無二致。更準確地講，我們可以說人們犯了一個典型的錯誤，即企圖使某件尚未明確的事情顯得確鑿無疑。

本章主題是如何停止與不確定性相抗爭，并利用不確定性所產生的力量。你將會了解到，我們對確定性的癡迷是如何導致我們誤入歧途的，以及為何所有進步都在不確定的條件下發生。我將揭示愛因斯坦在不確定性問題上犯下的最大錯誤，并探討你可以從一個數百年來難解的數學謎團中學到什么。你會發現為何火箭科學像一個高風險的躲貓貓游戲，你能知道自己可以從冥王星被開除出行星序列這事中學到什么，以及NASA的工程師們為何總喜歡在重大事件發生時虔誠地嚼花生。本章末尾，我將列出火箭科學家和宇航員管理不確定性的策略，并闡明如何在你自己的生活中使用這些策略。

對確定性的迷戀

噴氣推進實驗室（Jet Propulsion Laboratory，簡稱JPL）由一群科學家和工程師成立于美國加州的帕薩迪納。該實驗室位于好萊塢東部，數十年來專門負責宇宙飛船的運營工作。如果你看過火星登陸的視頻片段，就會看到噴氣推進實驗室任務支持區的內部情況。

在典型的火星登陸過程中，這片區域坐滿了一排排攝入過量咖啡因的科學家和工程師，他們整袋整袋地吃著花生，盯著涌入控制臺的數據，讓觀眾產生一種錯覺，覺得他們掌控了局面。但他們并沒有掌控局面，而只是像一名體育播音員那樣報道這些事件，只不過他們用的是更華麗的語言，比如“巡航階段分離”和“展開隔熱板”等。他們是火星上一場比賽的觀眾，這場比賽12分鐘前就結束了，但他們還不知道比分是多少。

從火星發出的信號以光速到達地球平均大約需要12分鐘。如果過程中出現問題，地球上的科學家發現了問題并在瞬間對其做出反應，他的指令也要再過12分鐘才能到達火星，來回便耗去了24分鐘的時間。但是，宇宙飛船從火星大氣層頂部降落到地表大約只需要6分鐘。我們所能做的就是提前向宇宙飛船輸送全部指令，然后把一切交給牛頓運動定律。[3]

這就是吃花生的由來。20世紀60年代初，噴氣推進實驗室負責無人駕駛宇宙飛船“徘徊者”號（Ranger）任務，該任務的目的是研究月球，為阿波羅登月計劃的宇航員做準備。噴氣推進實驗室向月球發射“徘徊者”號探測器，拍攝月球表面的特寫照片，并在進入月球前將這些圖像傳送回地球。前6次任務以失敗告終，批評家們因此指責噴氣推進實驗室的官員漫不經心，發射宇宙飛船之后就聽天由命了。第7次發射終于成功了，而當時實驗室的一名工程師碰巧帶了些花生到任務控制室。從那時起，花生就成了噴氣推進實驗室每次執行登陸任務時的主食。

到了關鍵時刻，這些原本理性嚴肅、用畢生精力探索未知事物的火箭科學家，卻在“紳士”牌花生包裝袋的底部尋找確定性。仿佛這樣做還不夠似的，他們中的許多人會穿著象征好運的破舊牛仔褲，或者戴著此前成功登陸任務留下的“護身符”。他們做了一名狂熱體育迷可能會做的一切事情，就為了給自己制造篤定和一切盡在掌握的幻覺。

如果著陸成功，任務控制區就會迅速變得亂哄哄，猶如馬戲團一般，所有人都失去了冷靜。在征服了不確定性這只“野獸”之后，工程師們開始欣喜若狂，擊掌相慶，揮舞拳頭，緊緊擁抱，沉浸在歡樂的淚水中。

我們天生就對不確定的事物有著同樣的恐懼。我們的一些祖先不害怕未知事物，他們成了劍齒虎的食物。但是，那些認為不確定性會威脅生命的祖先卻活得時間夠長，把他們的基因遺傳給了我們。

在現代世界，我們在不確定性中尋找確定性，在混亂中搜索秩序，在歧義中尋找正確回答，在錯綜復雜中尋找堅定?！拔覀兓烁嗟臅r間和精力嘗試控制這個世界，而不是嘗試著去理解它?！庇韧郀枴ぶZ亞·赫拉利（Yuval Noah Harari）寫道。我們尋找的是循規蹈矩的公式、捷徑和投機取巧——那袋花生就是明證。隨著時間的推移，我們喪失了與未知事物共處的能力。

這種做法讓我想起一個經典故事：一名醉漢在夜晚的路燈下找他的鑰匙。他知道自己把鑰匙丟在了街上某個黑暗的地方，可他卻在路燈下苦苦尋找，因為那里有燈光。

我們對確定性的渴望致使我們追求看似安全的解決方案，也就是在路燈下尋找鑰匙。我們不敢冒險走入黑暗之中，而是停留于現狀，無論現狀多么差。營銷人員一遍又一遍地使用相同的技巧，但期望獲得不同的結果；有人立志創業，卻舍不得放下已經沒有出路的現有工作，因為這份工作能讓他們獲得一份看似穩定的收入，使他們內心有一種確定感；藥企熱衷于開發仿制藥，這些藥物只是相對于競品有所改善，卻無法徹底治愈阿爾茨海默病這樣的疾病。

但是，只有當我們敢于犧牲確定性答案，敢于冒險，敢于遠離路燈的時候，才能真正實現突破。如果你固步自封，就不會有出人意料的發現。唯有那些領先時代之人，才敢于與偉大的未知事物共舞，并在現狀中發現潛伏的危機，而不是滿足于現狀。

偉大的未知事物

在17世紀，皮耶·德·費馬（Pierre de Fermat）在一本教科書的頁邊潦草地寫了一句話，使后世的數學家們困惑了3個多世紀。

費馬提出了一個理論。他說，在整數n＞2的情況下，公式an+bn=cn無正整數解?！皩@個命題，我可以做出非常精彩的論證。”他寫道，“可是頁邊太窄了，不夠地方寫。”

上述公式后來被稱為“費馬最后定理”[4]，可費馬在證明這條定理之前便去世了。幾個世紀來，他留下的棘手難題一直折磨著數學家們（他們多么希望費馬有鴻篇巨著來論述該定理）。一代又一代的數學家試圖論證費馬最后定理，但都以失敗告終。

安德魯·懷爾斯（Andrew Wiles）改變了這種狀況。

對于大多數10歲的孩子來說，“快樂時光”的定義并不包括為了好玩而閱讀數學書籍。但是，10歲時的懷爾斯并不是一個普通小孩。他徜徉于英國劍橋當地的圖書館，瀏覽書架上的大量數學書。

有一天，他注意到一本關于費馬最后定理的書籍，立刻被這個神秘的定理迷住了。這個定理陳述起來很簡單，論證起來卻很難。由于缺少數學理論基礎，他還無法證明該定理，便將其束之高閣20多年。

直到后來當上數學教授，他才重新開始研究這個定理，并偷偷地花了7年來驗證它。1993年，他在劍橋所做的一次標題模棱兩可的演講中，公開披露他已經解決了費馬最后定理這道世紀謎題。此次聲明使眾多數學家大為驚訝，美國南加利福尼亞大學計算機科學教授、圖靈獎得主倫納德·阿德曼（Leonard Adleman）說：“天哪，這也許是數學領域最令人興奮的事情。”就連《紐約時報》（New York Times）也在頭版刊登了一篇關于該發現的報道，并驚呼：“終于，我們找到了這道古老數學謎題的答案！”

但事實證明，這些慶祝為時尚早，懷爾斯在論證的關鍵部分犯了一個錯誤。懷爾斯公布他的論據后，同行們在審核過程中發現該錯誤。他又花了一年時間與另一名數學家合作修正了論據。

在回顧自己如何證明這個定理時，懷爾斯把發現的過程比作在一座黑暗的宅邸中前行。他說，首先要進入第一個房間，花上幾個月的時間摸索前進，四處試探和撞到各種東西。經歷了極大的無所適從和困惑之后，才可能最終找到電燈開關。然后，他又走向下一個黑暗的房間，一切重新開始。懷爾斯解釋說，這些突破是“在黑暗中跌跌撞撞數月之后的必然成果，沒有黑暗中的摸索，這些成果就不可能存在”。

愛因斯坦用類似說法描述了他自己的科學發現過程?！拔覀兊淖罱K結果幾乎是不證自明的?！彼f，“但是，多年來在黑暗中尋找一種只可意會、不可言傳的真理，強烈的欲望及自信和疑慮反復交替，直到打破僵局，真相水落石出。只有親身經歷過這一切的人才知道是什么感覺。”

在某些情況下，科學家們要一直在黑暗的房間里蹣跚而行，窮盡一生尋找真理。即便他們找到了電燈開關，燈光也可能只照亮房間一隅，剩余的黑暗空間比他們想象的要大得多，也黑得多。但對于他們來說，在黑暗中蹣跚行走比坐在外面光線充足的走廊里要有趣得多。

在學校里，老師給我們留下了一種錯誤印象，即科學家們走的是一條通往電燈開關的坦途；只要學習某一門課程，掌握一種學習科學的正確方法及一條正確的公式，就能在標準化考試中正確回答問題。《物理學原理》（The Principles of Physics）這樣帶有崇高標題的教科書，用300頁的篇幅神奇地揭示了所謂“原理”，然后一位權威人士走上講臺，給我們灌輸“真理”。理論物理學家大衛·格羅斯（David Gross）在他的諾貝爾獎獲獎演說中解釋說，教科書“經常忽略了可供人們選擇的許多其他道路，人們所發現的許多錯誤線索，以及人們持有的許多誤解”。我們學習過牛頓的諸多“定律”，仿佛它們是拜上帝所賜或靠天賦得來的，而非牛頓花費多年時間去探索、修改和調整得到的。牛頓在創立定律方面也經歷過失敗，尤其是他在煉金術方面的實驗。他試圖將鉛轉化為黃金，卻慘遭失敗。這些失敗并沒有在物理課堂上成為牛頓勵志故事的一部分，相反，我們的教育體系把這些科學家的人生經歷美化了。

作為成年人，我們無法擺脫這種影響。我們相信（或假裝相信）每個問題都有一個正確的答案，我們還相信這個正確答案已經被某個比我們聰明得多的人找到了。因此，我們相信可以用谷歌搜索找到這個答案，比如，從最新的《更幸福人生的三大招數》（3 Hacks to More Happiness）這樣的文章或者自封的“人生導師”那里獲得。

可問題在于，答案不再是稀缺的商品，而知識從來沒有像現在這么廉價。當我們用谷歌、Alexa或Siri找到答案時，恐怕早已時移世易。

顯然，答案并非無關緊要。你必須先知道某些答案，然后才能提出正確的問題。但是，這些答案只能作為探索之旅的發射臺，它們是開端，而非結局。

如果你每天都沿著一條通向電燈開關的筆直路徑去尋找正確答案，那就要當心了。如果你正在研發的藥物肯定有療效，如果你的當事人在法庭上肯定被判無罪，或者你的“火星探測漫游者”肯定能著陸，那你的工作就沒有存在的意義了。

唯有充分利用不確定性，才能創造出最具潛力的價值。我們不應以一種快速宣泄的欲望作為前進動力，而是應該以能夠激發好奇心的事物作為燃料。確定性的終點，就是進步的起點。

我們對確定性的癡迷會產生另一個副作用，它猶如游樂場里的一組哈哈鏡，扭曲了我們的視覺。而我們在這些哈哈鏡里看到的，就是所謂的“未知的已知事物”。

未知的已知事物

2002年2月12日，在美國和伊拉克之間的緊張關系不斷升級的情況下，時任美國國防部長的唐納德·拉姆斯菲爾德（Donald Rumsfeld）成為一場新聞發布會的主角。一位記者提問，美國是否找到伊拉克擁有大規模殺傷性武器的證據，因為這是美國入侵伊拉克的理由。面對這種問題，政治家通常會用預先獲得批準的政治短語，比如“調查正在進行”或“事關國家安全，不便回應”等。然而，拉姆斯菲爾德卻出人意料地用火箭科學的一個術語作比喻：“這世上有‘已知的已知事物’，即那些我們知道自己已經了解的事物。我們也知道，世上存在‘已知的未知事物’，即那些我們知道自己尚未了解的事物。但是，世上還有‘未知的未知事物’，也就是那些我們不知道自己是否了解的事物。”

這番言論受到了廣泛嘲笑，部分原因在于它的來源頗有爭議，但就政治言論而言，它卻出奇地準確。在自傳《已知與未知》（Known and Unknown）中，拉姆斯菲爾德承認他是從時任NASA局長的威廉·格拉漢姆（William Graham）那里第一次聽到這種說法的。但是，拉姆斯菲爾德顯然在他的演講中遺漏了另一類事物——未知的已知事物。

病感失認癥（Anosognosic）是一個拗口的詞語，它指的是某種疾病，而患者不知道自己正遭受這種疾病的折磨。例如，你把一支鉛筆放在癱瘓的病感失認癥患者面前，并要求他們拿起筆來，他們不會按你的指示做。如果你問他們為什么不拿，他們會回答“呃，我累了”或者“我不需要鉛筆”。正如心理學家大衛·鄧寧（David Dunning）所解釋的那樣，“他們確實沒有察覺到自己已經癱瘓了”。

“未知的已知事物”類似于病感失認癥，這是對自欺欺人的另一種表述。在這種情況下，我們覺得自己知道某些事物，但實際上并不知道。我們以為自己牢牢掌握了真相，以為自己的立場是牢不可破的，但實際上它卻脆弱不堪，只需一陣狂風就會被吹倒。

我們經常會發現，自己的立場比想象中的脆弱得多。輿論執著于確定性，盡量避免細微差別。因此，我們進行公開討論時，往往缺乏一個嚴格的體系，把確鑿的事實與最佳的假設區分開來。我們所知道的很多東西都是不準確的，而且常常難以分辨哪一部分缺乏真正的證據。我們已經掌握了“似懂非懂”這門藝術，例如微笑、點頭及用一個臨時答案來虛張聲勢。有人告訴我們要“假戲真做”，而我們已經成為自欺欺人的專家。我們崇尚自信，認為凡事都要堅定地給出清晰的答案，即使對某個問題只是在維基百科上查了兩分鐘多一點的時間。我們滔滔不絕，假裝知道我們認為自己知道的東西，卻無視那些與我們的堅定信念相矛盾的顯眼事實。

“發現的最大障礙，”歷史學家丹尼爾·J.布爾斯廷（Daniel J.Boorstin）寫道，“不是無知，而是自以為博學。”假裝博學的做法使我們閉目塞聽，拒絕接受來自外界的有用信號。確定性使我們忽視自身的無能，我們越是借助激情和夸張的手勢說出我們對真理的看法，我們的自我就越發膨脹，猶如高聳入云的摩天大樓，掩蓋了樓底的根基。

自負和傲慢自大只是問題的一面，另一面則是人類對不確定性的厭惡。正如亞里士多德（Aristotle）所說的那樣，“大自然厭惡真空”。他認為，真空一旦形成，就會被周圍密度大的物質所填充。亞里士多德真空原理的適用范圍遠遠超出物理學范疇。每當我們面對未知和不確定的領域時，難免會產生知識的真空，很多荒誕的說法和故事就會迅速填補空白?！拔覀儾荒苌钤谝粋€永遠充滿懷疑的狀態中?！敝Z貝爾獎得主、心理學家丹尼爾·卡尼曼（Daniel Kahneman）解釋說，“所以我們編造了最好的故事，并把它們當作生活的真相?！?

編造出來的故事是完美的藥方，消除了我們對不確定性的恐懼感。它們填補了我們認知的空白，“撥亂反正”，“化繁為簡”，在各種巧合中建立因果關系。你的孩子表現出自閉的跡象？那就把它歸咎于孩子兩周前打的疫苗吧。你看到了火星表面的人臉？那肯定是某種古代文明的杰作，而且巧合的是，這種文明還幫助埃及人建造了吉薩金字塔。發生了人類大規模生病和死亡事件，而且有些尸體在抽搐或發出聲音？在我們知道病毒和尸僵之前，我們的祖先認為那些尸體肯定都是吸血鬼。

我們更喜歡看似可靠的故事，而非混亂和充滿不確定的現實。于是，事實就會變得可有可無，錯誤信息肆意傳播。假新聞并不是現代才有的現象。讓一個好故事和一堆數據較量，故事總會占上風。這些故事在人們的腦海中形成生動的形象，撥動人們的心弦，產生一種被稱為“敘事謬誤”的、深刻且持久的效應。我們記得某人告訴我們，他的雄性型禿頂是長時間曬太陽造成的。我們聽信了這個故事，把邏輯和懷疑拋諸腦后。

然后，學術權威們將這些故事變成神圣的真理。世上的所有事實都不能阻止民主選舉產生的仇恨機器上臺，只要它們能向一個天生不確定的世界注入一種虛假的確定感。那些高談闊論、蠱惑民心的政客以拒絕批判性思維而自豪，他們自信的結論開始主導輿論。

擅長煽風點火的政客通過強化自信感的方式彌補自身知識的不足。當旁觀者陷入困惑之中、試圖解讀正在發生的事實時，政客們便開始撫慰人心。他們不用模棱兩可的話來煩擾我們，語言就像是保險杠貼紙標語一樣簡明。于是我們全盤接受了他們看似明確的觀點，愉快地卸下了批判性思維的重擔。

誠如伯特蘭·羅素（Bertrand Russell）所言，現代世界的問題在于“愚蠢的人過于自信，而聰明人則充滿懷疑”。物理學家理查德·費曼（Richard Feynman）即使獲得了諾貝爾獎，也認為自己是一只“迷茫的猿人”，并以同等的好奇心對待身邊的每一樣事物，這使他能夠看到被其他人忽視的細微差別?！拔矣X得，未知讓人生變得更有趣?！彼f，“這總比帶著有可能錯誤的答案生活要好。”

要有費曼這樣的心態，首先要承認自己的無知，而且需要非常謙卑。當我們說出“我不懂”這三個可怕的字時，我們的自負心理會有所削弱，開始敞開心扉、豎起耳朵聆聽別人的意見。承認自己無知并不意味著故意無視事實，相反，這需要我們意識到不確定性的存在，并完全意識到自己不知道什么。唯有如此，才能學習和成長。

是的，這種方法可能會暴露出你不愿面對的缺點，但是，縱使不確定性令人不適，也比舒適地犯錯要好得多。最終，改變世界的是那些“迷茫的猿人”，他們堪稱不確定性這門藝術的鑒賞家。

不確定性鑒賞家

“有些未知事物正在做我們不知道的事情——這就是我們的理論。”

1929年，天體物理學家亞瑟·愛丁頓（Arthur Eddington）如此描述量子理論的狀態，也許他的這句話還道出了我們對整個宇宙的理解。

天文學家猶如在一幢黑暗的宅邸中生活和工作，而這幢宅邸只有5%的區域有照明——宇宙大約有95%由聽上去不太吉利的暗物質和暗能量組成。暗物質和暗能量與光不發生相互作用，所以我們無法看到或以其他方式檢測到它們，對它們的特性也一無所知。但是，我們知道它們存在于宇宙中，因為它們對其他物體施加了引力。

物理學家詹姆斯·麥克斯韋（James Maxwell）曾說過：“完全自知的無知，是知識獲得真正進步的前奏。”天文學家們跨過知識的邊界，一頭扎進未知的浩瀚海洋中。他們知道，宇宙就像一只巨大的洋蔥，揭開一層神秘的面紗之后，又要面對另一層神秘面紗。正如蕭伯納（George Bernard Shaw）所說的那樣，科學“如果不提出10個問題，也就永遠不能解決1個問題”。當我們的知識領域中的一些空白被填補時，其他空白也就隨之出現。

愛因斯坦把這種與神秘事物共舞的做法描述為“最美妙的經歷”。物理學家艾倫·萊特曼（Alan Lightman）寫道，科學家們站在“已知和未知之間的邊界線上，凝視著那個洞穴，不僅沒有感到害怕，反而覺得興奮不已”。他們沒有因為自身的無知而驚慌，而是在無知中茁壯成長，不確定性變成了對行動的號召。

史蒂夫·斯奎爾斯是不確定性的鑒賞家。我在“火星探測漫游者”計劃運營小組任職時，他是該計劃的首席調查員。他對未知事物的強烈熱情極具感染力。斯奎爾斯博士的辦公室位于康奈爾大學空間科學大樓四樓，每當他走進辦公室時，里面都會充滿活力；而每當話題聊到火星時（這是常有的事），他的眼睛里就閃爍著熾熱的激情。斯奎爾斯是天生的領導者，無論他去哪里，其他人總會追隨他。與所有優秀的領導者一樣，他勇于承擔責任，也會分享榮譽。有一次，他在一次任務中因工作出色而獲得獎勵，可他把自己的名字從獎勵名單上畫掉，并寫上了那些做臟活累活的員工姓名，把獎勵留給了他們。

斯奎爾斯出生在美國新澤西州南部，父母都是科學家，而他從父母那里繼承了對科學探索的熱情，沒有什么能像未知事物那樣激發他的想象力。“在我小時候，”斯奎爾斯回憶道，“我們家里有一本地圖冊，它有15～20年歷史了，有些地方畫得不完整。我一直認為，地圖留下空白處，是為了讓后人把它填滿，這真是個絕妙的主意?！彼吷贾铝τ趯ふ液吞钛a這些空白處。

在康奈爾大學讀本科時，他修了一門研究生級別的天文學課程。教這門課程的教授在“海盜”號（Viking）項目的科學團隊任職，這個項目將兩顆探測器發射到火星。該課程要求斯奎爾斯寫一篇原創的期末論文，為了獲取靈感，他走進了校園里的一個房間。在那里，“海盜”號軌道飛行器所拍攝的火星圖像已經積滿了灰塵。他原本計劃花15～20分鐘看完那些照片，“4個小時后，我才走出那個房間，”斯奎爾斯解釋道，“此刻我很清楚自己的余生要做什么?！?

斯奎爾斯找到了他一直在尋找的“空白畫布”。在離開那幢大樓很久以后，他的腦海里還想著火星表面的圖像?！拔铱床欢掌系臇|西，”斯奎爾斯說，“但它的美麗無人能比，這正是它吸引我的地方。”

未知事物的吸引力使斯奎爾斯成為康奈爾大學的天文學教授。他說，即使在未知世界中馳騁縱橫了30多年，“我的內心仍然涌動著那股激情”，“看到沒人見過的東西，就會感到無比興奮”。

但是，喜歡未知事物的人不僅僅是天文學家，另一位名叫“史蒂夫”的人也是其中之一。在每個電影場景的開頭，史蒂芬·斯皮爾伯格（Steven Spielberg）都發現自己被巨大的不確定性包圍著?！懊看伍_始拍攝一個新場景，我都很緊張?！彼忉屨f，“我不知道自己聽到臺詞后會想到什么，我不知道自己會對演員說些什么，也不知道要把攝影機放在哪里。”遇到同樣的情況，其他人可能會驚慌失措，但斯皮爾伯格形容這是“世上最美妙的感覺”。他知道，只有在具有巨大不確定的環境下，才能發揮他的最佳創造力。

無論在火箭科學領域，電影藝術領域，還是在你那家填補業界空白的企業中，所有進步都發生在“黑屋子”里。然而，我們絕大多數人都害怕黑暗。從我們放棄舒適光線的那一刻起，恐慌就開始了。黑暗的房間里充滿了我們的恐懼感，我們囤積貨物，等待世界末日的到來。

但是，不確定性很少會引發災難。不確定性會帶來快樂和發現，并能充分發揮你的潛能；不確定性意味著做前人沒做過的事情，發現那些至少在短期內沒人見過的事物。當我們把不確定性當作朋友而非敵人時，生活就會給我們更多驚喜。

更重要的是，絕大多數“黑屋子”的大門都是雙向而非單向的——我們對許多未知事物的探索活動是可逆的。正如商業大亨理查德·布蘭森（Richard Branson）所寫的那樣：“你可以走過去，看看感覺如何，然后走回另一邊，看看是否行不通?！蹦阒灰验T開著就行了。布蘭森正是用這種方法創立了他的英國維珍大西洋航空公司（Virgin Atlantic）。他與波音公司達成一筆交易：如果新航空公司創業失敗，他可以把自己買的第一架波音飛機還給波音公司。布蘭森把一扇看上去單向通行的門，變成了雙向通行的大門，如此一來，如果他對房間里看到的東西感到不滿意，就可以走出大門。

不過，“走進”這個詞并非正確的比喻。不確定性鑒賞家不只是走進黑暗的房間，他們還在里面跳舞。我指的不是那種尷尬的、張開雙臂的中學式舞蹈——既與暗戀對象嚴格保持半米距離，同時還想跟對方閑聊。不，他們跳的舞蹈更像探戈，姿態優美、親密，舞伴之間貼得很近，雖然有點令人不適，卻非常優雅。他們知道，尋找光明的最佳方式不是將不確定性拒之千里之外，而是直接落入它的懷抱之中。

不確定性鑒賞家知道，若實驗產生一個眾所周知的結果，那這根本不是實驗，而不斷審視同樣答案的做法也稱不上進步。如果我們只探索前人開拓好的道路，而不去玩那些不知道怎么玩的游戲，我們就會停滯不前。只有當你在黑暗中跳舞的時候，只有當你不知道電燈開關在哪里，甚至不知道電燈開關是何物的時候，你才能開始取得進步。

先經歷混亂，然后才能取得突破。停下了舞步，進步也就隨之終止了。

萬有理論

愛因斯坦一生有很多時候與不確定性共舞。他進行了富有想象力的思想實驗，提出了前人從未想過要問的問題，并解開了宇宙最深層的奧秘。

然而，在后來的職業生涯中，他開始越來越多地尋找確定性。讓他感到困擾的是，我們有兩套解釋宇宙是如何運作的定律，即相對論和量子力學，前者適用于體積非常大的物體，后者則適用于非常小的物體。他想給這種不和諧帶來統一，用一套單一、連貫、美妙的方程式來支配它們，也就是找到所謂的“萬有理論”。

最讓愛因斯坦感到困擾的就是量子力學的不確定性。正如科幻作家吉姆·巴戈特（Jim Baggott）所解釋的那樣：“在量子力學誕生之前，物理學一直強調的是因果關系，即做這件事，就會得到那個結果?！钡?，新誕生的量子力學講的似乎是：當我們做這事時，只有在一定的概率下才能得到那個結果（即便如此，在某些情況下，“我們還是有可能得到另一種結果”）。盡管如此，愛因斯坦依然自認為是萬有理論的“狂熱信徒”，他覺得可以用統一的理論解決不確定性問題，并確信他不會面對所謂的“邪惡量子”。

但是，愛因斯坦越急切地尋求某種一致的理論，就越找不到答案。在尋找確定性的過程中，愛因斯坦失去了驚奇感，以及他早期工作中特有的那種無先入之見的思想實驗。

在一個充滿不確定性的世界中尋找確定性，是人類的一種追求。我們都渴望絕對的、相互作用的、純粹的因果關系，即A必然導致B。在我們的預估數值和PPT幻燈片中，一個變量總是產生一個結果，兩者呈線性關系，根本沒有任何曲線或分數來搗亂。

但現實有著更為微妙的差別，這是現實生活中常有的事。愛因斯坦早年提出光是由光子組成這一理論時，用到了“在我看來”這句話。查爾斯·達爾文（Charles Darwin）則用“我認為”來介紹進化論。邁克爾·法拉第（Michael Faraday）稱，他在推出磁場理論時經歷過“猶豫”。當肯尼迪承諾將人類送上月球時，他承認我們正一腳踏入未知的領域。“從某種程度上講，這是一種極具信念和遠見的行為?！彼蛎绹娊忉尩溃耙驗槲覀儸F在不知道前方有什么好處等著我們?！?

這些話并非什么豪言壯語，它們的價值在于：它們更有可能是正確的。

“科學知識是一系列不同程度的確定陳述組成的，有些陳述的不確定程度高，有些陳述幾乎是確定的，不存在絕對確定的陳述?！辟M曼解釋說。當科學家們做陳述時，“問題不在于陳述的真假，而在于陳述真假的可能性有多大”。在科學領域，人們拒絕接受絕對真理，而更傾向于某個范圍內的真理，不確定性已經成為慣例?？茖W答案以近似值和模型的形式出現，充滿了神秘感和復雜性，它們都有誤差范圍和置信區間。坊間流傳的事實通常只是一種概率，前文所說的火星隕石就是例子之一。

令我感到欣慰的是，目前科學界還沒有出現一種萬有理論，即能夠明確回答所有問題的理論?，F有理論和實踐是多樣的，登陸火星的正確方式不止一種，這本書的寫作方式不止一種（我一直都是這樣告訴自己的），擴大你所在企業規模的正確戰略也不止一種。

在尋找確定性的過程中，愛因斯坦遇到了障礙。但是，他對萬有理論的追求可能也走在了他那個時代的前頭。今天，許多科學家拿起接力棒，繼續愛因斯坦對這一核心理論的探索，希望能夠把我們對物理定律的理解統一起來。其中一些努力很有前景，但尚未取得成果。未來，科學家只有在接受不確定性、密切關注異常事物的情況下，才會有突破性進展，因為異常事物正是進步的主要驅動力。

這真有趣

威廉·赫歇爾（William Herschel）是18世紀的作曲家，出生于德國，后移民英格蘭。他很快便成為一位多才多藝的音樂家，擅長鋼琴、大提琴和小提琴，并連續創作了24首交響樂。不過，另一種非音樂形式的創作使赫歇爾的音樂生涯黯然失色。

赫歇爾癡迷數學。由于沒有接受過大學教育，他轉而向書本尋求答案。他大量閱讀了三角學、光學、力學等方面的書籍，還看過我最喜歡的詹姆斯·弗格森（James Ferguson）所著的《運用艾薩克·牛頓爵士的原理向數學零基礎的人解釋天文學》（Astronomy Explained Upon Sir Isaac Newton's Principles, and Made Easy to Those Who Have Not Studied Mathematics）。這本書是18世紀版的《傻瓜天文學》（Astronomy for Dummies）。

他看了一些關于如何建造望遠鏡的書，然后請當地一名做鏡子的工匠教他造望遠鏡。赫歇爾開始制造望遠鏡，每天打磨鏡子16個小時，用糞肥和稻草制作模具。

1781年3月13日，赫歇爾在他家后院用自制的望遠鏡仰望天空，尋找雙星，也就是彼此相距較近的恒星。他在金牛座靠近雙子座的邊界發現了一個特殊天體，它似乎不應該出現在那個位置。赫謝爾被這一異?，F象吸引到了，過了幾個晚上，他又把望遠鏡對準了這個天體，并注意到它相對于背景里的恒星是移動的?！澳鞘且活w彗星，”他寫道，“因為它的位置已經改變了?！?

但赫歇爾最初的預感是錯的。那個天體不可能是彗星，它沒有尾巴，也沒有像典型的彗星那樣沿著橢圓軌道運動。

當時，土星被認為是太陽系行星的外部邊界，人們認為土星之外不存在行星。但是赫歇爾的發現證明這一觀點是錯誤的，它在已知的太陽系邊界打開了一個新的“電燈開關”，并使整個太陽系的體積增加了一倍。事實證明，赫歇爾觀察到的“彗星”是一顆新行星，人們后來以天空之神的名字為它命名，稱其為“天王星”。

天王星被證明是一顆不守規矩的行星。它會毫無規律地加速和減速，拒絕遵守牛頓的萬有引力定律——萬有引力定律理應能夠準確預測一切物體的運動規律，無論是地球上的物體，還是行星在太空中的運行軌跡。

法國數學家奧本·勒威耶（Urbain Le Verrier）從這一異?，F象中推測出，土星以外存在另一顆行星。勒威耶猜測，這顆行星可能拖拽著天王星，要么將天王星向前拉并加速，要么將它拉回并使其減速，而這要取決于他們各自的位置。正如與勒威耶同一時代的弗朗索瓦·阿拉戈（Fran?ois Arago）所說的那樣，勒威耶只是動動筆尖，用數學就發現了另一顆行星。這顆名為“海王星”的新行星，后來在勒威耶預測的范圍內被觀測到。牛頓早在160年前所寫的一套定律，就預測了這顆行星的存在，真是驚人的巧合。

隨著海王星的發現，人們觀察到牛頓的諸多定律似乎在太陽系外部邊緣的地位也是那么至高無上。然而在離地球較近的地方，有一顆叫“水星”的行星似乎出現了問題。這顆行星拒絕順應人類預期，偏離了牛頓定律預測的軌道。一直以來，我們很容易將這種瑕疵視為偏差，即它只是牛頓定律的例外，尤其水星似乎是唯一一個不符合牛頓定律的行星，而且即使在當時，它也只是略微不符合牛頓定律而已。

但是這個微小的反?，F象反映了牛頓定律的一個重大缺陷。愛因斯坦抓住這個小瑕疵，提出了一種能精確預測水星軌道的新理論。在描述重力時，牛頓依賴的是一個粗糙的模型，稱“萬物互相吸引”；相比之下，愛因斯坦的模型則要復雜得多，他說：“物質扭曲空間和時間?！睘榱死斫鈵垡蛩固惯@句話的意思，請想象一下：把一顆保齡球和一顆臺球放在蹦床上，重量較大的保齡球會使蹦床的結構彎曲，使重量較輕的臺球向它移動。根據愛因斯坦的說法，引力的工作方式同樣如此：它扭曲了空間和時間的結構。離太陽這個巨大的“保齡球”越近（水星是距離太陽最近的行星），時間和空間的扭曲就越大，與牛頓定律的偏差也就越大。

這些例子表明，當你注意到某種異常現象時，只有關掉自己腦海中的一個開關，才能走向“電燈開關”那條路。然而，我們不是天生就能注意到異?，F象。在孩提時代，大人就教導我們把所有事物歸為兩類：好的事物和壞的事物。刷牙和洗手都是好的，陌生人讓我們坐進一輛簡陋的白色面包車則是件壞事。正如T.C.錢伯林（T.C.Chamberlin）所寫的那樣，“從好處著眼，孩子們只期望好的事物；從壞處著眼，則眼里只有壞的事物。從壞的方面來期望好的行為，或從好的方面來期望不好的行為，與童年時期的心理教育方法有著極大差異”。我們相信，正如阿西莫夫所描述的，“所有不完全和不絕對正確的東西都是完全錯誤的”。

這種過度簡單化的做法有助于兒童時代的我們理解這個世界。但是我們逐漸成熟后，卻無法擺脫這一誤導性理論的影響。我們四處碰壁，與現實格格不入，想把所有人和事放入條條框框里，形成令人滿意但具有誤導性的錯覺，以為自己已經使一個混亂的世界恢復了秩序。

異?，F象使這幅非好即壞、非對即錯的清晰畫面發生了扭曲。即使沒有不確定性，生活也夠煩了，所以我們選擇忽略異?，F象，以此消除不確定性。我們說服自己，相信異?，F象必定只是極端的異常值或測量誤差，所以我們可以假裝它不存在。

這種態度讓我們付出了巨大的代價。“新的發現并非出現在某些事情進展順利的時候，而是在某些事情不正常時，這種新奇事物與人們的預期背道而馳?！蔽锢韺W家兼哲學家托馬斯·庫恩（Thomas Kuhn）解釋說。阿西莫夫提出了一個著名的論點，他說科學界最令人興奮的話并非“我找到了”，相反，科學的發展往往始于有人注意到某種異常現象，并說“這真有趣……”量子力學、X射線、DNA（脫氧核糖核酸）、氧氣、青霉素和其他事物的發現，都發生在科學家們接受而非忽視異常現象的時候。

愛因斯坦的小兒子愛德華曾經問他為什么出名。在回答這個問題時，愛因斯坦提到了自己發現別人忽略的異常的能力：“當一只盲目的甲蟲在彎曲的樹枝表面爬行時，不會注意到自己經過的軌道其實是彎曲的（這是含蓄地指相對論）。我很幸運地注意到了甲蟲沒有注意到的東西。”

但在路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）看來，幸運只眷顧那些做好準備的人。只有當我們注意到一些微妙的線索時——數據有些問題，結論下得太快或流于表面，觀察結果并不完全符合理論——舊模式才能給新模式讓路。

我們將在下一節中看到，正如進步源自接受不確定性，進步本身同樣會產生不確定性，因為一個新的發現會對另一個發現提出質疑。

被降級

說起發現行星，業余天文學家往往比專家行動更快。

20世紀20年代，一位名叫克萊德·湯博（Clyde Tombaugh）的20歲美國堪薩斯州農民在業余時間忙于建造望遠鏡，他像一個多世紀前的赫歇爾一樣自己打磨鏡片和鏡子。他用自制的望遠鏡對準火星和木星，并繪制它們的圖像。湯博知道亞利桑那州的洛厄爾天文臺正在研究行星天文學后，一時興起，把畫下來的行星圖像寄給了天文臺。湯博的畫給洛厄爾的天文學家留下深刻印象，天文學家便給他提供了一份工作。

1930年2月18日，在對比天空的不同照片時，湯博發現一個模糊的點在來回移動。事實證明，那是一顆位于海王星之外的行星，位置遠離太陽。這顆行星最終以羅馬神話中冥府之神的名字命名，叫作“冥王星”。

但這顆新加冕的行星有點不對勁。經過計算，天文學家發現測得的冥王星的尺寸一直在縮小。1955年，天文學家認為冥王星的質量與地球相似。13年后也就是1968年，新的觀測結果表明，冥王星的重量約為地球質量的20%。1978年之前，冥王星的觀測結果一直在縮小，當時的計算結果無疑把冥王星變成了一顆無足輕重的行星。經過計算得出，它的質量只占地球質量的0.2%。冥王星比太陽系中的其他行星要小得多，卻被過早地宣布為行星。

其他新發現也使冥王星的地位開始受到質疑。后來，天文學家們又在海王星以外陸續發現球形天體，它們的大小與冥王星大致相同。然而，這些天體都不能被稱作行星，僅僅因為冥王星恰比它們稍大一點。

這個隨意的參照標準一直持續到2003年10月。那一年，天文學家發現了一顆新行星，并認為它比冥王星更大，太陽系產生了第10名成員。它位于太陽系的外部邊緣，人們以專門挑起紛爭的不和女神“厄里斯”的名字命名，叫作“鬩神星”（Eris）。

不和女神厄里斯果然名副其實，它很快就在科學界引起大量爭議。在鬩神星被發現之前，天文學家們懶得定義“行星”這個詞，但鬩神星迫使了他們這樣做，因為他們必須確定鬩神星到底是不是一顆行星。國際天文聯合會（International Astronomical Union）承擔起了這項任務，該聯合會負責天體的命名和分類。在2006年的一次例行會議上，天文學家們對行星的定義進行了投票表決，而冥王星和鬩神星都不符合行星的標準。經過簡單的投票，聯合會剝奪了冥王星的行星稱號。文化、歷史、教科書、米老鼠的寵物狗[5]和無數的行星記憶法都見鬼去吧，“我那受過良好教育的母親給我們做了9個比薩餅”這句話也不成立了。[6]

從新聞報道看，似乎有一群帶著惡意的天文學家用激光束對準這顆人見人愛的矮行星，然后把它射出了天空。牽頭冥王星除名工作的加州理工學院教授邁克·布朗（Mike Brown）火上澆油，他向新聞界宣稱：“冥王星已經死了。”這番話與巴拉克·奧巴馬（Barack Obama）總統宣布奧薩馬·本·拉登（Osama bin Laden）被暗殺受到的關注度相同。

結果，成千上萬的冥王星粉絲發出怒吼，而在這顆行星被從太陽系九大行星行列除名之前，他們并沒有意識到自己是冥王星的粉絲。網絡請愿蜂擁而至。美國方言協會（American Dialect Society）的投票顯示，“除名”（plutoed）成為美國2006年度的最熱詞，這個詞的意思是“降職或貶低某人或某物”。人們還造了一個新句子，用來幫助記憶新的太陽系行星組合，這句話很好地總結了民眾的情緒——“卑鄙邪惡的人類使大自然縮水了”（Mean Very Evil Men Just Shortened Up Nature）。

美國好幾個州的政界人士認為，他們要立刻為冥王星的除名采取立法行動。義憤填膺的伊利諾伊州參議院通過一項決議，聲稱冥王星遭遇了“不公平的降級”。

新墨西哥州眾議院選擇了一種更聰明的說法，指出“當冥王星經過新墨西哥的美麗夜空中時，我們就將它稱為行星”。我們知道，冥王星對維護宇宙秩序極其重要：有限的、不變的行星數量，給具有巨大不確定性的宇宙帶來了一些確定性；這是學校可以教給學生的確切知識，老師也可以對這個知識點進行標準化考試。但一夜之間，宇宙悄悄發生了變化。70多年來，我們一直認為冥王星是一顆行星，這已經成了理所當然的事情。如果現在來說它不是一顆行星，那還有什么事比這件事更值得爭論？

這些關于宇宙“不公正現象”的爭論，忽視了一個至關重要的事實：冥王星并不是太陽系中第一個被降級的天體，而世人對這種天體降級的激烈反應也不是頭一回了。

沒錯，這份“榮譽”屬于我們自己的星球。當每個人都認為地球是宇宙舞臺的中心時，哥白尼（Copernicus）橫空出世，揮動筆桿，把地球降格為一顆單純的行星?！霸谖覀兛磥?，太陽所特有的運動并不是來自太陽，而是來自地球和我們的運行軌道。地球和其他行星一樣圍繞太陽旋轉。”哥白尼寫道。

“和其他星球一樣”——我們沒有什么特別之處，不是萬物的中心，我們很普通。哥白尼的發現堪比冥王星的降級，動搖了人們的確定感和他們在宇宙中的地位。結果，哥白尼的學說被禁了近一個世紀。

在道格拉斯·亞當斯（Douglas Adams）令人捧腹的著作《銀河系漫游指南》（The Hitchhiker's Guide to the Galaxy）中，超級計算機“深思”被要求回答“關于生命、宇宙和萬物等終極問題的答案”。經過750萬年深思之后，它給出了一個明確但基本上毫無意義的答案：42。盡管這本書的書迷試圖為這個數字賦予某種象征性的意義，但我覺得它沒有任何意義，亞當斯只不過是在借此嘲笑人類多么渴望和執著于確定性。

事實證明，太陽系行星的數量“9”和數字“42”一樣毫無意義。對于天文學家來說，這只是辦公室里最平常不過的一天，科學根本不關心人們對行星的感情、情感或非理性依戀。可以肯定的是，天文學界有些人持不同意見，但他們中的絕大多數人接受了這個事實。邏輯戰勝了情感，人們制定了新的標準，九大行星變成了八大行星，僅此而已。

扼殺冥王星的邁克·布朗認為，這次冥王星被降級是一件很有教育意義的事情，不應成為怨恨的根源。在他看來，老師可以借助冥王星的故事向學生們解釋，為何在科學領域通往正確答案的道路很少是筆直的，而人生之路同樣如此。

行星一詞的起源清楚地表明了這點。英語“行星”（planet）起源于希臘語中意為“流浪者”的一個詞。古希臘人仰望天空，看到一些天體圍繞著位置相對固定的恒星移動，便把這些移動的天體稱為“流浪者”。

就像行星一樣，科學也在“流浪”。劇變帶來進步，而進步會產生更劇烈的變化。“人們希望安定，但只有當他們不安定的時候，心中才會抱有希望。”拉爾夫·沃爾多·愛默生（Ralph Waldo Emerson）寫道。世界在前進，那些固守舊事物的人會被拋棄。

冥王星降級的故事表明，無論不確定性多么溫和，我們都會因此深感不安。但是，要想適應不確定性，關鍵在于弄清楚哪些東西才真正令人不安，又有哪些東西不會如此。這需要我們玩一場躲貓貓游戲。

高風險的躲貓貓游戲

想象一下，你搭乘著一枚火箭，這枚火箭起爆的威力不亞于小型核彈，而你卻不知道它是否會順利起飛。

宇航員稱之為“星期二現象”。

人們曾經擔心負責將“水星”計劃（Mercury）宇航員送上太空的“阿特拉斯”號（Atlas）運載火箭太易損壞?！霸诳{維拉爾角，‘阿特拉斯’號火箭推進器隔三差五地發生爆炸?！鼻坝詈絾T、后來成為不幸的“阿波羅13”號任務指揮官的吉姆·洛維爾（Jim Lovell）回憶道，“它看起來像是一種快速縮短職業生涯的方式，所以我接受了那份工作?！闭勂稹鞍⑻乩埂碧柣鸺?，美國太空計劃首席設計師韋納·馮·布勞恩（Wernher von Braun）說道：“約翰·格倫（John Glenn）要乘坐那玩意兒上太空？光是坐在火箭上面，他就應該獲得一枚勛章?！碧诊w行對人類身體狀況的影響到底有多大，我們過去知之甚少。根據指示，格倫每20分鐘要看一次視力檢查表，以免失重現象扭曲他的視力。如果你想知道格倫對繞地球軌道飛行作何感想，作家瑪麗·羅奇（Mary Roach）這樣調侃說，那“就像去看眼科醫生”。

在流行文化中，洛維爾和格倫這樣的宇航員被描繪成一群敢于冒險、昂首闊步、勇往直前的高手，他們能夠輕輕松松地坐在充滿危險的火箭上。這樣的形象雖然是很好的影視題材，但很容易誤導公眾。宇航員之所以能保持冷靜的頭腦，并不是因為他們有著超人般的神經，而是因為他們掌握了用知識減少不確定性這門藝術。正如宇航員克里斯·哈德菲爾德（Chris Hadfield）所說的那樣：“為了在高壓力、高風險的情況下保持冷靜，你真正需要的是知識……被迫直面失敗的可能性，研究它，剖析它，梳理它的所有組成部分和后果，這種做法真的很管用?！?

即使坐在一枚易損壞的火箭上，早期的很多宇航員也覺得一切盡在他們的控制之中，因為他們親自參與了火箭的設計。但是，他們知道自己也有不懂的知識，知道哪些東西應該關注，哪些東西應該忽略。要解決這些不確定性問題，首先要承認不確定性的存在。舉個例子，科學家們確定他們不知道失重狀態是否會影響視力，所以他們要求格倫帶一張視力檢查表上太空。

這種方法還有另一個好處：如果我們弄清楚我們知道什么和不知道什么，就會包容不確定性，并減少與之相關的恐懼感。正如作家卡羅琳·韋伯（Caroline Webb）所寫的那樣：“我們給不確定性設定越寬廣的邊界……我們大腦剩余的模糊感就越容易控制?！?

想想躲貓貓游戲——人類普遍愛這個游戲，因為據說幾乎每一種文化中都存在某種形式的躲貓貓游戲。人們使用不同語言玩這個游戲，但“節奏、力度變化和共享的快樂”都是一樣的。游戲是這樣玩的：首先，一張熟悉的臉出現在嬰兒面前，然后被雙手擋住。嬰兒坐在那里，一臉的困惑，還稍微有點驚慌，想知道正在發生什么事情。但是，那雙手又張開了，熟悉的面孔再次出現，一切如常。接下來便是一陣歡笑。

但是，如果加入更多不確定性因素，接下來就不會有笑聲了，或至少笑得沒那么開心。一項研究表明，如果張開手后出現的不是原來的人，而是另一個人，嬰兒的笑容會少一些；而當同一人是在不同位置再次出現時，嬰兒笑容也會減少。即使是6個月大的嬰兒，也會對那個人的身份和位置有某種程度的確定性期望。當這些可變因素出乎意料地發生變化時，嬰兒們的快樂程度也隨之發生變化。

知識把充滿不確定性的局面變成一場高風險的躲貓貓游戲。沒錯，太空飛行可不是鬧著玩的事，宇航員要冒著生命危險。但是，宇航員所面臨的不確定性和嬰兒沒什么兩樣——當雙手打開的那一刻，他們都得弄清楚誰會出現在對面。

無論是嬰兒還是宇航員，都希望不確定因素是安全的。我們喜歡從遠處觀看狩獵活動，喜歡坐在家里舒服的沙發上琢磨《怪奇物語》（Stranger Things）中人物的命運或閱讀斯蒂芬·金（Stephen King）的最新小說——謎團即將揭開，兇手的面紗即將揭開?？墒?，當我們不知道兇手是誰，不知道故事的結局，懸念仍懸而未決的時候，我們的熱血就開始沸騰。舉個例子，《迷失》（Lost）和《黑道家族》（The Sopranos）就是這種電視劇，它們的結局都是戛然而止的。

換句話說，當不確定性缺乏邊界時，人們就會變得極度不適。倘若任由這種對未來不確定性的恐懼在你的腦海中發酵，恐懼感就會越來越強。“恐懼來自不知道該期待什么，以及你覺得對即將發生的事情缺乏控制感。當你感到無助時，你會比知道事實更覺得恐懼。如果你不知道該擔心什么，那么所有事物都令人感到不安?！惫路茽柕聦懙?。

要確定該擔心哪些事物，就應該遵循《星球大戰》系列中尤達大師的金玉良言：“恐懼須有名狀，方可驅除。”我發現，必須用鉛筆（如果你熱衷于技術的話，也可以用鋼筆）寫下它們。問問自己：“最壞的情況是什么？據我所知，這種情況發生的可能性有多大？”

寫下你擔心的事物及已知和未知的不確定因素，然后一一剖析它們。當你揭去未知事物的神秘面紗，把“未知的未知”變成“已知的未知”，你就能拔去它們的“毒牙”。它們的面紗褪下以后，你就會清楚地看到自己到底在害怕什么，發現不確定性，往往比你所害怕的事物要可怕得多。你還將意識到，無論發生什么事情，對于你而言最重要的事物多半依舊存在。

還有，千萬別忘了事物都有好的一面。除了考慮最壞的情況，你還要問自己：“最好的結果是什么？”消極的想法比積極的想法更能使我們產生共鳴。按心理學家里克·漢森（Rick Hanson）的說法，大腦消極起來就像鉤毛搭扣，積極起來則像特氟龍不沾涂層。除非你同時考慮最好和最壞的情況，否則的話，你的大腦會引導你走向看似最安全的道路，也就是不采取任何行動。不過，正如一句中國諺語所說的那樣，當斷不斷，反受其亂。西方諺語用“彩虹盡頭有一罐黃金”來形容那些難以實現的夢想，而當這樣的夢想在彩虹那端等待你時，你更有可能邁出通向未知事物的第一步。

確定了什么東西真正值得警覺之后，你可以采取措施減輕風險，方法是從火箭科學的規則手冊中調用兩個規則——冗余和安全邊際?，F在，讓我們一起研究這兩點。

為什么冗余不是多余的

在日常生活中，“冗余”一詞是貶義的，但在火箭科學中，是否有冗余可能就決定了是成功還是失敗，而成敗關乎生死。航空航天領域中的“冗余”是指創建備份，以避免因某個故障點而危及整個任務的情況出現。宇宙飛船的設計要滿足一個條件：即使出了故障，它也能正常運行，也就是“有故障而不失效”。你開的汽車后面有一個備用輪胎，前面有一個緊急制動裝置，也是同樣的道理。如果你的車胎沒氣或者剎車失靈，就得靠這些備用裝置收拾爛攤子。

例如，SpaceX的“獵鷹9”號（Falcon 9）火箭配備了9個引擎。這些引擎彼此之間有充足的隔離空間，即使某個引擎發生故障，航天器也能完成任務。最重要的是，引擎的設計決定了它只會“優雅地”失效，不會損害其他組件并危及航天任務。在2012年“獵鷹9”號的一次發射中，其中1個引擎在飛行過程中失靈，其他8個引擎卻持續轟鳴。飛行計算機關閉了有故障的引擎，并調整了火箭的飛行軌道，把引擎故障也考慮在內。火箭繼續爬升，將它的貨物運送到軌道。

航天器上的計算機也使用冗余裝置。在地球上，電腦往往免不了崩潰或死機，而在有壓力的太空環境中，計算機發生故障的概率有增無減，因為計算機在太空中要經歷無數振動、沖擊、變化的電流和波動的溫度。正因為如此，航天飛機的計算機是4倍冗余的，即飛機上有4臺計算機在運行著同樣的軟件。這4臺計算機會通過一個多數投票系統就下一步動作進行單獨投票。如果其中一臺計算機發生故障，開始亂輸出數據，其他3臺計算機就會投票將其排除在外（沒錯，伙計們，火箭科學比你想象的更民主）。

冗余裝置要正常工作，就必須獨立運行。一架航天飛機配備4臺計算機，這聽起來非常棒，但由于它們運行著相同的軟件，所以只要一個軟件出現錯誤，4臺計算機就會同時癱瘓。因此，航天飛機還配備了第5個備用飛行系統。該系統安裝有一款不同的軟件，而這款軟件由不同于其他4款軟件的分包商提供。如果某個一般性的軟件錯誤使4臺相同的主計算機癱瘓，則備用系統將啟動，并會將航天飛機送回地球。

盡管冗余是一種很好的保險措施，但它同樣遵循收益遞減定律。額外的冗余增加到某種程度之后，就會無謂地增加設備的復雜性、重量和成本。波音747飛機當然可以有24臺引擎而不是4臺引擎，但這樣你就得花上1萬美元才能乘坐從洛杉磯到舊金山的狹窄經濟艙座位。

過度的冗余還會適得其反，不僅無法提高可靠性，反而對其造成影響。冗余設備增加了額外的故障點。如果波音747飛機上的各臺引擎沒有正確隔離，那么一臺引擎發生故障就有可能損害其他引擎；而每增加一臺引擎，風險也會隨之增加。這樣的風險促使波音公司得出一個結論：引擎數量越少，事故發生的風險就越低。于是波音777飛機上只安裝了2臺引擎，而不是4臺。正如我們在之后的章節中將看到的那樣，冗余所提供的安全性能是顯而易見的，但這可能導致人們做出草率決定。他們可能會錯誤地假設：即使出了問題，也會有一個故障保護裝置保駕護航。換句話說，冗余不能代替優秀的設計。

想想看，在你自己的生活中，存在哪些冗余現象？你們公司的“緊急制動裝置”或“備用輪胎”在哪里？若你的團隊損失了一個有價值的成員、一家重要的經銷商，或者一個重要的客戶，你將如何應對？如果你的家庭失去了收入來源，你會怎么做？即使某個組成部分失效，整個系統也必須能夠繼續運行。

安全邊際

除了將冗余考慮在內，火箭科學家還通過打造安全邊際來解決不確定性難題。例如，他們建造的宇宙飛船比表面看上去的更結實，隔熱層厚度也超過標準要求。這些安全邊際保護著宇宙飛船，以防充滿不確定性的太空環境比預想中更惡劣。

隨著風險上升，安全邊際也應該隨之增加。發生故障的概率高嗎？如果發生故障，代價會不會很高？回到我們之前的討論，這扇“門”是單向的還是雙向的？如果你要做出不可逆轉的單向決策，就要留出更高的安全邊際。

我們為宇宙飛船所做的決定大多是不可逆轉的。飛船發射后，就沒有機會召回它上面的硬件了。所以，我們在飛船上使用的工具必須是多用途的，就跟雙向門差不多。

讓我們暫時回到“火星探測漫游者”計劃。該項目于2003年向火星發送了兩臺探測器——“勇氣”號和“機遇”號。當探測器降落在火星表面時，我們即將發現的事物存在著巨大的不確定性。所以，我們采用了“瑞士軍刀”法。

在為火星登陸行動做計劃時，我們把各種不同的工具放在探測器上，盡量把它們變得靈活多能。我們的探測器安裝了能夠觀察火星表面的攝像頭，能夠對土壤和巖石成分進行分析的光譜儀，能夠進行近距離觀察的顯微成像儀，還有一個像錘子的研磨工具可以使巖石內部結構暴露出來。我們還可以操控探測器檢查不同地點，只不過它的行進速度實在太慢，每天大約行進2米的距離。

在這兩輛探測器的著陸點，我們看到了火星軌道飛行器拍攝的區域快照，對將會出現的情況有所了解。但是，正如史蒂夫·斯奎爾斯所言，我們對這兩個著陸點的期望是“完全、徹底、絕對錯誤的”。所以，我們學會了借助探測器上的工具來解決火星給我們帶來的難題，而不是我們預期中的難題。

如果宇宙飛船上的工具用途廣泛，它們就可以用來實現遠遠超出其預期用途的功能。2006年3月，“勇氣”號的右前輪失靈，操控“勇氣”號的導航員便將它倒著開，直至其服役結束?！昂闷妗碧柣鹦翘綔y器同樣也發生了機械故障，導致其鉆頭失效。工程師們發明了一種新方法，用探測器上仍能正常運行的部件來鉆孔。他們在地球上用另一臺與“好奇”號一模一樣的探測器成功地測試了新的鉆探技術，然后向“好奇”號發出指令，在火星上進行試驗，效果非常好。

同樣的方法拯救了執行登月任務的“阿波羅13”號航天飛機上的宇航員。在月球附近，這架航天飛機的氧氣罐爆炸，指揮艙中的電力和氧氣供應耗盡。所以3位宇航員必須離開指揮艙，進入登月艙，用登月艙作為返回地球的救生船。但是，登月艙是一個小型蜘蛛形航天器，只能供兩名宇航員在月球表面和軌道航天器之間往返。3個人坐在登月艙里呼吸，導致艙內迅速充滿二氧化碳，十分危險。指揮艙里有可以吸收二氧化碳的方形過濾罐，但它們不適合月球艙圓形的過濾系統。在地面的幫助下，宇航員想到了一個辦法，用管狀襪子、膠帶和其他隨手找到的物品，把那個方形罐子塞到了圓形過濾系統里——方枘終于入了圓鑿。

這里有許多適合我們所有人的重要經驗。在面對不確定性的時候，我們經常為自己的不作為編造借口，比如“我不夠格”“我感覺還沒做好準備”“我沒有找到合適的聯系人”“我沒有足夠的時間”，等等。除非找到一種保證可行的方法，否則我們不會開始行動（最好是一份令人滿意的工作，而且月薪達6位數）。

但是，絕對的確定性猶如海市蜃樓。在生活中，我們必須以不完善的信息為基礎，用粗略的數據做決策?！爱斕綔y器在火星著陸時，我們并不知道自己在做什么。”斯奎爾斯承認道，“以前沒人這樣做過，你又怎么知道自己在做什么呢？”如果我們的團隊拖延決策，等到選擇以完全清晰的方式自動呈現出來（即擁有關于登陸地點的完善信息，然后設計出一套完美的工具），那我們就永遠無法到達火星。若有其他人愿意與不確定性共舞，或許他們早就在我們沖向終點線之前把我們打敗了。

正如神秘主義詩人魯米（Rumi）所寫的那樣，唯有邁開步伐，路才會出現在前方。盡管威廉·赫歇爾不知道自己會發現天王星，但他還是邁開步伐，打磨望遠鏡，并閱讀天文學入門書籍。青少年時期的安德魯·懷爾斯無意中看到了一本關于費馬最后定理的書籍，他不知道自己的好奇心會將他帶往何方，但他還是邁開了步伐。盡管史蒂夫·斯奎爾斯不知道他的“空白畫布”會引領他發現火星，可他還是邁開步伐，去尋找那塊畫布。

秘訣就在于：在看到一條清晰的道路之前，你就要開始行走。邁開你的步伐吧，盡管前方會遭遇卡住的輪子，壞了的鉆頭，以及爆炸的氧氣罐。

邁開你的步伐吧，因為如果你的輪子卡住了，你可以學會倒著走，又或者，你可以用膠帶來阻止災難發生。

邁開你的步伐吧，當你習慣行走時，你會看到自己對黑暗的恐懼感慢慢消失。

邁開你的步伐吧，因為正如牛頓第一定律所描述的那樣，運動中的物體會保持運動狀態。一旦你邁開步伐，就會一直走下去。

邁開你的步伐吧，因為你的小小步伐最終會變成巨大的飛躍。

邁開你的步伐吧，如果有幫助的話，可以帶上一袋花生，讓它給你帶來好運。

邁開你的步伐吧，行走不是因為容易，而是因為它很難。

邁開你的步伐吧，因為這是前進的唯一方式。

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