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交互作用 从上述关于科学战线和未知领域的粗略叙述中可以看出，在不少地方，不同学科之间有交互作用而且它们和人类活动之间也有交互作用。不过把科学划分为若干部门，它们彼此之间的横的联系就大部分看不见了。２８０页的图表在一定程度上有助于弥补这个缺点。那幅图表指明了各学科之间的内部联系以及科学和生活的比较直接的实用方面之间的联系。核物理学和生物化学之类基本学科和桥梁性学科的重要性由表中所表示的这些学科在整个科学领域中的许多联系显示出来。当然可以编制出完整得多的图表，不过由于它过于复杂，反而可能使人看不清主要的关系。
到现在为止，我们已经讨论了科学在起内在需要的推动下向前发展的情况。不过我们也已经充分说明了科学不是孤立的活动，还有着外在的实际应用的可能性，而这个可能性又会为开展这门学科的研究提供实际理由。迄今科学主要是从事分析先于人类而存在的世界，而不是分析人类自己的产物。仪器设备之类整套人为科学装备的作用，并不在于创造新的自然界，而在于使人类能够进行了解自然界的本来面貌所必需的实物分析和逻辑分析。不过这仅是一个开头，因为人类所创造的世界也需要加以研究和控制。随着时间的进展，宇宙中由人类决定的那一部份将相对地变得越来越重要，不过由于这一部分建设起来更快一些，它必然不那么稳定，需要人们对它有更彻底和更仔细的理解，以防止人类自己创造的事物把人类自己摧垮。
科学的社会功能
科学的社会功能
第十四章 科学为人类服务
人的需要
如果我们把人类生活及其发展当做我们研究的中心，科学活动就会呈现不同的面貌，而且彼此联系的方式就会显得和前一章所描述的有所不同。人的需要和愿望不断地为探索和行动提供动力，因此，可以把科学看作是我们取得必需的知识以满足某一特定需要的方法之一。我们可以把科学中的人的需要依照迫迫切程度分为四等，科学同其中每一类需要都有一定的关系。首先是对于食品、住所、健康和娱乐的基本生物学需要。其次是对于满足这些要求的各种手段的需要。
这些手段就是生产性事业、运输和交通以及文明社会的整个行政管理、经济和政治机构。不过社会不但要存在下去而且还继续发展。旧的需要要求得到更好的满足，新的需要也会不断出现。政治运动成为人类社会的这些动态的需要的推动力，不过这些需要的最终体现形式是由科学决定的。因此，科学往往变成社会和经济变革的主要力量。最后，社会在自己的所谓文化——礼仪，艺术和对于生活的总的态度——中认识和表现了自己。在这里，不但实用科学，而且科学所展现的世界面貌都再次成为主要因素。
基本需要：生理需要和社会需要
人们开始第一次认识到：社会终于能够充分地满足人类的基本需要了。只是在最近只是靠了科学，这才成为可能，不过我们也知道：我们还没有做到我们应当可以做到的地步，并不是因为没有科学，而是因为社会和经济制度有缺陷。从已知的人类基本需要出发，我们现在已经有可能建立一个生产和分配的技术体系来满足这些需要。这样做的好处在于：一旦明确说明了需要的数量，供应的问题也就多少确定下来了，因而也就可以按照现有技术来衡量每一个要求切实可行的程度。例如最近对食物的研究已经说明：一旦有可能用科学方法确立最低营养标准和最宜营养标准，就可以采取政治和经济行动来加以实现。
在这种情况下所采取的行动要比人们用含糊不清的措词表明同样真实的饥饿的时候我们所可以采取的行动有力得多。一旦一种需要可以大体上从数量上来阐明，要满足它就变成了一个明确的技术和经济问题了。如果有组织的社会决定满足这个需要并且准备支付其费用，它就变成纯技术问题了。技术可以用比到现在为止快得多的速度应付这些问题。现在我们已经有可能相当准确地预测为了这一目的需要采取哪些技术改革措施。
我们将在下文尝试进行一下这种预测。这种预测略为超出了现行技术趋势的范围，但决不是空想的，换言之，我们并没有提出任何我们不知道怎样实现的改革建议。
我们可以把人类基本需要分为生理需要和社会需要。不过人是高度社会性的动物，因此，这种划分必然是人为的。社会需要可以支配行动，不下于生理需要。在不少情况下，人们宁愿忍受饥饿和艰苦生活而不愿破坏社会准则。实际上，我们目前社会制度中的极度不平等的现象所以能够维持下去，是靠了社会习惯的约束力，远胜于靠了暴力。不过生理的需要有更大的迫切性。因为缺乏必需的东西达到一定程度，人就活不下去了。全世界发生的绝大部分疾病大概都是直接或间接由于缺乏基本必需品的缘故，一般是由于缺乏食物，其余的疾病有很多可以归咎于劳动条件差。换言之，人们确确实实是被他们的社会制度害死的，说得更明确一点，就是：如能充分供应人类的基本必需品，就能使世界上每一个人平均多活二三十年左右。这句话听起来可能是太极端了，但它只不过是反映了这样一个事实：英国人平均寿命是五十五年，印度人平均寿命是二十六年，可是没有一个人从两者的差数中得出明白的结论。
食 物
头一个同时也是主要的必需品是食物。现在要估计现有人口或者任何一定的世界人口的食物需要量是很容易的，但是要估计为了使这批人口的食物消费量达到最宜标准所必需的农业生产总量却比较困难。不过所有的估计都一致认为，如果全世界现有的优良农田都用最好的现代方法耕种，所提供的食物就会达到最宜标准所需数量的二至二十倍。我们用另一个方法也可以得到这一结论。约翰
·奥尔爵士在他提出的关于英国（这方面条件比较优越的国家）的营养状况的报告中，不但指出有一半人口食物不足，而且说明其中有五分之一的健康状况甚至在最低标准以下。从这些数字我们可以估计出整个人口食物消费量达到充足水平所需的食物数量。这个数量的价值比目下消费量总值多百分之二十，大约为英国农业产值的三倍。如果假定英国人口为四千四百万人，耕地面积为一千二百万英亩，依照英国标准，每人所需耕地仅为一英亩以下，亦即全世界共需二十亿英亩耕地，还不及现有四十二亿耕地面积的一半，而目前的耕地面积本身则不到地球陆地面积的百分之十二。
新农业
这些数字虽然很粗略，但是毫无疑问，把科学成果加以最低限度的应用就能把农业生产提高好几倍。
对土壤和动植物育种进行科学研究，再加上生产一定数量的人工肥料和农业机械，就一定能在二十年左右，不但提高每英亩单产数量，而且扩大可耕面积，从而提高世界食物产量。经济作物更能推动人们改进生产。因此，经济作物方面的发展情况更能证明这个结论的正确性。例如，在路易斯安那州，甘蔗生产在三年中从每英亩６．８吨提高到１８．８吨。
实际上在目前制度下这种发展给人带来的只是灾难。当局事实上已经通过精心制订的办法来推迟经济作物的发展，甚至销毁经济作物，而不是发展经济作物。苏联已经取得的成就说明即令在一个极其落后的国家也可以取得很大成就。在苏联，除了我们在边码第２２７页以及以下部分所述的情况之外，由于大规模引进新科学技术而得到了巨大进展。这些技术中有人工授精法和春化法。人工授精已经使畜牧业面目一新。
春化法用人工方法使麦种获得冬小麦的种种优点。
腺生理学和遗传学的进展可能在畜牧业中引起更大的变革。迄今这些变革的动机几乎完全是商业性质的。虽然这些变革使蛋和牛奶的产量大有增加，却提高了疾病的发病率。例如在牛奶含有结核菌的情况下，就会把疾病传染给人类。促进牲畜早日发育成熟的方法不仅不自然和残忍，而且效率不高。没有理由说，在一个井井有序的经济制度中，为什么不能把牲畜生活得好当作畜牧业的一个基本考虑。
不过这一切还只是把科学成果应用于食物生产的第一阶段，还只是使现有的传统方法合理化而已。食物生产方法面前还有更美好的前景。食物生产方法的重要性在于以最少量的劳动消耗（这种劳动单调而不利于健康）来提供食物并且使人口有可能逐渐增加，而不在于向现有的人口提供食品，因为这在原则上是已经解决了的问题。可以用相当简单的物质手段，通过有效地灌溉沙漠地带，并最后把沙漠覆盖起来使其成为大温室，来大大扩展耕地面积。另一个办法是利用威尔科克斯博士和格里克教授的农业技术方法，把植物放在包含化肥的水槽中培养，从而大大提高产量。利用这种方法，每一英亩水面生产出的马铃薯达７５吨之多，蕃茄达２１７吨之多。
用细菌方法和化学方法生产食物
也许在上述方法得到普遍应用之前，人们会培植海藻和菌类等低级植物来代替对高级植物的最大限度的集约耕作，作为食物的主要供应来源。海中主要食物来源是浮游生物海藻；我们迄今仅仅通过吞食海藻的鱼类间接加以利用。应该有可能通过有目的地在海洋中培育和收获浮游生物的方法，由间接利用世界四分之三的面积变为直接利用，但是利用设在阳光充沛地区的工厂来不断培育海藻以生产食物也许会更为经济。在下一个阶段中，还可能通过细菌或者甚至通过细菌的酶来合成食物。归根结蒂，我们的一切食物都包含在空气、水和岩石的物质中。
如果我们利用我们的煤或甚至石灰石的储藏，作为基本的食物原料，我们就将有充分粮食来供应比地球上现有人口多几千倍或几百万倍的人口。
分配
不过食物生产仅是问题的一部分。重要的是，应该把食物弄得营养而可口然后加以分配。目前在食物分配和调制上存在巨大浪费。虽然近年来在食物运输和保藏上已经取得巨大进步，在这方面的损失仍然很大。的确大部分损失是由于经济弊病而不是由于技术的缺陷。英国的食物零售总量如果能很好地予以分配和消费，为每一个男女和儿童提供的食物就会略高于英国医学协会所规定的营养标准。然而很大一部分居民的营养标准显然远远低于这一标准，可见售出的食物有相当的部分都浪费掉了。这要么是由于居民中某一部分人吃得过多、要么在更大程度上大概是由于在家庭中浪费掉了。这种浪费是小规模处理食品所固有的现象。
烹调
虽然其他技术都用科学方法加以改进和调整了，烹调的基本方法从旧石器时代以来都始终没有变化，几乎完全没有受过科学的洗礼。这当然是由于，在其他生产活动中都有盈利动机推动人们去采用科学技术，而烹调作为家庭事务则没有这种盈利动机。只要在烹调中稍为应用一下生物化学知识，再进一步减少不必要的家庭操作过程，不但有可能消除浪费，而且有可能比目前更便当更经济地制出各式各样的新老菜肴以供食用。认为科学会损及烹调艺术，就象认为应用科学原理的具体成果钢琴会破坏音乐艺术一样，是没有道理的。
衣 着
废弃纺织
人们需要衣着不象需要食物那样迫切。从单纯物质观点来看，世界居民也许是穿得太多而不是太少了，虽然大多数衣着质量极差。目前的衣着与其说有实用价值，不如说有社会价值；其主要目的是使人们对自己的外表感到欣慰，至少也不致感到寒怆。为此，我们在衣着方面的需要是：以大家都买得起的价格供应花色品种更多和更美观的衣着，而不仅仅是暖和舒适的衣着。纤维研究方面的新发展将使我们有可能几乎无限度地改善我们的衣着。人造丝已经说明，我们在这方面可以充分仿制天然产品。不过更为根本的改进可能不在于试制新型纤维，而在于缩短整个衣着生产过程，即直接从多孔塑料物质制造衣服而不是用纺织好的纤维制造衣服。这样就不需要耐久性衣服了，也不需要经常洗涤了，生活条件也就会大大简化。新的衣服穿几天后就可以丢掉。不过照目前情况来看，完全取消纺织工业会带来社会灾难，只能造成失业和贫穷。在任何合理的生产制度中，人们不会完全附属于工业，以至即使这种工业已经失去生产上的价值，仍然必须加以扶持。相反地，这种类型的改革将会受到欢迎，因为这样一来，工人就可以从单调的劳动中解脱出来，转而从事更有趣味的工作并获得更多的空闲时间。
住 房
住房仍然是一个重要而且难以解决的问题。在居住者习惯改变或者可以另觅新居的时候，房屋往往还坚固如初，可供继续使用。可以有力地说明这个问题的事实是，现在几乎有一种普遍的趋势，就是让穷人去住富人所不要的房屋。我们刚开始看到有可能依照居民需要来建造一栋房子或是一座城市。居民的需要仅仅部分是物质上的需要
——获得一个藏身之所；社会因素在房屋设计中实际起着支配作用。对房屋的质量要求在很大程度上取决于社会传统，很少取决于物质需要。房屋不但可以抵御寒暑风雨的侵袭，作为烧饭睡觉的处所；它也是复杂的社交仪式的中心。这两个方面互相影响。
社会习惯和房屋用途取决于人们能得到哪一种房屋。目前，我们可以看出两个总的倾向：一种倾向是建造位于市区、拥有公用设备、联成一片的大型房屋单元，另一种倾向是建造位于市郊、几乎完全一模一样、设备齐全的小型房屋。两种倾向都可能继续下去，或者在两者之间可能找出一个折衷办法。
在任一情况下，科学在改善房屋条件使其更加方便和美观方面都大有可为。新材料和新方法所引起的革命才刚刚开始对建筑的主要原理产生影响。我们不久就可以同传统建筑彻底决裂了，即同自法老时代以来始终不曾改变的堆砌砖石的传统决裂，并且朝着合理构造的方向发展。建筑的物质职能主要是隔绝和支撑，不过这两者是完全可以分开的因素。厚厚的墙和沉重的梁是做到这两点的最笨的方法。
新材料
在新材料中，有某些材料，如轻金属，可以专用于支撑，其他至今仅仅经过初步改进的材料则可以用于隔绝。目前我们需要的材料，即便不是更轻的话，也要轻如软木，要坚固得足以挡住风的压力，能防火而且对热和声音都能其很好的隔绝作用。这些要求不是达不到的。事实上，人们已经制出了几乎能满足所有这些要求的材料。几乎可以有把握地说，这个问题可以随着充气胶体的发展而得到圆满的解决。由于这种材料将不需要堆砌而是大块大块地装在房屋骨架上，建筑过程就会变得越来越象机器生产的装配阶段，制造材料的过程将相当于机器零件的制造阶段。
室内气候
过去，房子附属设备往往是事后添补上去的；在合理的建筑中，它们将成为必要的组成部分。有了良好的隔热防寒墙壁，房屋供热问题就完全不存在了。事实上，甚至在冬天，居住者所散发的热量也需要用某种冷却方法加以消除。不过为了达到这种供热自足程度，就有必要设计出一个合理的通风系统。这种通风系统不象现在这样吸进冷空气，排出热空气，而是设法在冬天用排出的热空起来对进入的冷空气加热，在夏天则反其道而行之。这样屋内的火炉就变成单纯的摆设了。如果不需要这样地同屋外空气完全隔绝，（不少乡下房屋就不需要这样做）就仍然需要供热和冷却设备，不过可以不必象现在这样要花很多钱才能做到这一点。可逆的热机将在冬天把热量送入屋内或者在夏天把热量送出去。这种可逆热机已经制造出来。使用这种热机的用费只相当于直接供热方法的三分之一至五分之一。象美国和俄国那样利用电站余热向城市供热的方法也几乎是同样经济的。
空气动力学的原理在建筑上的应用可望有相当发展，其中