沒(méi)有科學(xué)儀器,就沒(méi)有科學(xué)。從胡克顯微鏡到哈勃望遠(yuǎn)鏡,科學(xué)儀器是現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)生成的重要平臺(tái)。但并不是人人都有機(jī)會(huì)使用科學(xué)儀器,工業(yè)或?qū)W術(shù)機(jī)構(gòu)中擁有良好實(shí)驗(yàn)條件的人員通常會(huì)獲得優(yōu)先,而普通人員則很難參與相關(guān)研究,這就阻礙了科學(xué)的進(jìn)步與普及。
發(fā)展中國(guó)家、基層社區(qū)組織的科研人員以及公民科學(xué)家們要費(fèi)盡心機(jī)才能獲得、維持必要的科學(xué)設(shè)備以滿足他們的研究需要。
科學(xué)對(duì)普通人員的排外性造成了科學(xué)研究變得越來(lái)越精英主義,只有少數(shù)人可以決定哪些項(xiàng)目有研究?jī)r(jià)值。比如,科學(xué)界對(duì)許多熱帶疾病以及非洲自給作物研究的忽視就表明那些缺乏科學(xué)資源的地區(qū)在全球科學(xué)界影響甚微,他們的關(guān)切往往得不到充分響應(yīng)。
與此類似,公眾對(duì)科技透明的關(guān)注與期望也很可能被忽視。美國(guó)水力壓裂的研究已經(jīng)從美國(guó)能源部獲得了1.37億美元的經(jīng)費(fèi)。盡管公眾對(duì)水污染問(wèn)題的呼聲極高,但目前還未開發(fā)出適用于社區(qū)的空氣和水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù),而公眾從相關(guān)行業(yè)獲取數(shù)據(jù)也是異常艱難。將科學(xué)囚禁于象牙塔或行業(yè)內(nèi)嚴(yán)重限制了科學(xué)的應(yīng)有效能。
開放科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的開放運(yùn)動(dòng)以科學(xué)設(shè)備為起點(diǎn),打破了既有規(guī)范的限制,旨在為科學(xué)創(chuàng)造多樣的可能與未來(lái)。他們提議有關(guān)科學(xué)儀器的計(jì)劃、方案、材料清單等應(yīng)該共享,并且易于獲得,能夠被復(fù)制,F(xiàn)實(shí)情況是很多科學(xué)儀器都被申請(qǐng)為專利,不提供完整的設(shè)計(jì)信息,因而一旦損壞很難修復(fù),這也限制了科研人員的創(chuàng)造性以及科學(xué)儀器的定制化服務(wù)。
出于對(duì)低成本科學(xué)儀器匱乏的失望,“面向每個(gè)人的海洋學(xué)”項(xiàng)目最近眾籌了一款開放式的海洋傳導(dǎo)性、溫度和深度監(jiān)測(cè)儀(CTD)。CTD是海洋學(xué)研究的重負(fù)荷機(jī)器,通常要花費(fèi)幾千美元。而“面向每個(gè)人的海洋學(xué)”項(xiàng)目獲得同等數(shù)據(jù)的成本只需300美元,并且這些計(jì)劃和數(shù)據(jù)通過(guò)GitHub網(wǎng)站向公眾開放。我們不妨將開放CTD儀視為一件精美的T恤衫,我們可以花40美元來(lái)買一件,如果我們沒(méi)有足夠的錢,但是我們有縫紉技術(shù)和時(shí)間,我們可以只用5美元買來(lái)織布等材料然后自己制作成T恤衫,甚至我們可以根據(jù)自己的需求和品味進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗脑臁?/p>
低成本只是開放科學(xué)設(shè)備的一項(xiàng)目標(biāo)。位于瑞士日內(nèi)瓦的歐洲粒子物理實(shí)驗(yàn)室(CERN)開創(chuàng)了一項(xiàng)開源硬件許可的項(xiàng)目,使得大規(guī)模的開放式合作成為可能。“白兔”項(xiàng)目便是其中一例,“白兔”是一個(gè)能夠遠(yuǎn)距離精準(zhǔn)同步信號(hào)的電子控制器。該控制器能夠讓世界上最大的幾個(gè)粒子加速器協(xié)同工作。更重要的是,它對(duì)所有人免費(fèi)開放,此外,它在智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)方面也有新的貢獻(xiàn)。
平等還是公平?
開放式CTD儀,以及“白兔”都是基于平等理念建造而來(lái)的,即每個(gè)人都應(yīng)該擁有使用科學(xué)儀器的途徑。然而有能力獲取儀器并不意味著公平,因?yàn)樗](méi)有解決科學(xué)創(chuàng)造者的不平衡問(wèn)題。而這一問(wèn)題是異常嚴(yán)峻的,2015年《衛(wèi)報(bào)》的一則報(bào)道指出非洲的知識(shí)產(chǎn)出只占全球的1.1%,最近聯(lián)合國(guó)教科文組織的數(shù)據(jù)也顯示全球只有28%的研究人員是女性。世界上沒(méi)有任何一個(gè)國(guó)家的女性研究者占到整個(gè)研究人員的一半。
為解決這一問(wèn)題,幾個(gè)女權(quán)主義實(shí)驗(yàn)室便創(chuàng)立和使用了開放實(shí)驗(yàn)設(shè)備。比如公民環(huán)境行動(dòng)研究實(shí)驗(yàn)室(CLEAR)就是位于加拿大紐芬蘭的一個(gè)海洋污染女權(quán)實(shí)驗(yàn)室。GynePunks是位于西班牙巴塞羅那的“生物黑客”團(tuán)體,他們引領(lǐng)著“自己動(dòng)手”婦科醫(yī)學(xué)的前沿。
這些實(shí)驗(yàn)室不僅僅將更多的女性研究者和科學(xué)家-發(fā)明家們引入科學(xué)研究中。他們還將公平置于平等之上,他們意識(shí)到當(dāng)人們從完全不同的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、教育、政治背景下開始科學(xué)研究時(shí),一視同仁地來(lái)對(duì)待他們并不能克服這些不同。他們通過(guò)對(duì)研究重點(diǎn)的選擇與進(jìn)行,判定何種知識(shí)是合理的,以及科研設(shè)備的制作與分配來(lái)改進(jìn)科學(xué)研究。
超越實(shí)驗(yàn)室
有一些團(tuán)體嘗試將科學(xué)搬出實(shí)驗(yàn)室,搬到那些平常不會(huì)產(chǎn)生科學(xué)的地方與框架內(nèi),他們也為科學(xué)的發(fā)展做出了卓越貢獻(xiàn)。
比如2010年墨西哥灣漏油事件發(fā)生后,墨西哥灣地區(qū)失望的美國(guó)民眾便組建了一個(gè)名為“公共實(shí)驗(yàn)室”的環(huán)境科學(xué)社區(qū)。當(dāng)時(shí),要獲得關(guān)于漏油對(duì)當(dāng)?shù)匚:Φ木_、及時(shí)、公開、高分辨率的數(shù)據(jù)幾乎不太可能,一方面漏油區(qū)的飛行受到限制,另一方面衛(wèi)星又相隔太遠(yuǎn)而無(wú)法提供高精度的細(xì)節(jié)信息。所以公民科學(xué)家們就將照相機(jī)固定在氦氣氣球上進(jìn)行拍攝,然后將照片拼接在一起。這樣的工具開放而又方便,這些研究都是由本地居民所做,當(dāng)然也是為了本地居民。
與此類似,一個(gè)名為“Lifepatch”的印度尼西亞公民藝術(shù)、科學(xué)與技術(shù)組織也利用低成本的方法和開放的儀器,比如攝像頭顯微鏡等進(jìn)行相關(guān)研究,而這種做法也根源于印度尼西亞的集體文化。有關(guān)日常生活、日常需求的問(wèn)題驅(qū)使當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)就河水質(zhì)量、受火山噴發(fā)影響的土地生物恢復(fù),安全發(fā)酵等問(wèn)題與當(dāng)?shù)貙W(xué)術(shù)界進(jìn)行合作研究。
所有這些創(chuàng)舉均展示了某一確切地區(qū)、某復(fù)雜傳統(tǒng)文化、某一種族、某一研究問(wèn)題背景下特定科學(xué)的價(jià)值,而非適用全球、適用于每個(gè)人的科學(xué)。我們需要致力于推動(dòng)公共的、自下而上的、合作的科學(xué)研究,而非區(qū)域的、所有權(quán)的、機(jī)構(gòu)的、以西方為主導(dǎo)的個(gè)人主義科學(xué)研究。
這對(duì)于知識(shí)在何處產(chǎn)生、由何人參與,以及將產(chǎn)生何種知識(shí)有著重要意義。開放科學(xué)儀器將為科學(xué)創(chuàng)造新的未來(lái)。
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