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科学研究要敢于否定自我

已有 3386 次阅读 2011-6-20 00:01 |个人分类:科研随想|系统分类:科研笔记|关键词:学者| 科学研究, 超越自我, 否定自我

不瞒大家说,在非线性科学热炒的上世纪80年代至本世纪初,我也在非线性科学与工程地质学的结合方面做过一些探索工作。依据时序数据重建系统动力学的方法,正如与其他学者一样,也发现了天气、滑坡、孕震系统等的演化过程具有混沌性。鉴于混沌系统对初值的敏感性,我们得出了滑坡的中、长期预报是不可能准确、甚至是不可能的片面结论。但短临预报有可能准确实现。

现在回头再看,过去的研究有很大的问题,甚至可以说搞错了。近几年我们发现,斜坡的稳定性受滑带中一个或多个锁固段的控制,锁固体不破坏斜坡永远是稳定的。以一个锁固体为例,锁固体开始破坏时,斜坡的位移会随时间加速发展,目前的监测技术可以识别这种加速现象。根据这种加速现象,依据我们发展的崩滑灾害多锁固段脆性破裂理论,可根据位移开始加速的初始监测值,预测未来滑坡的临界位移,该理论已得到了大量实例的验证。此时的预测相当于中长期预测,通过位移监测的持续跟踪,再结合滑坡前的宏观破坏前兆,可实现滑坡的短临预报。这说明长---临预测是一个紧密联系的“链条”,也说明从锁固体破坏开始,滑坡的演化遵循确定性的规律,哪里有混沌呢?

混沌是气象学家Lorenz用数学方程研究天气现象时发现的。天气的演化可能存在着混沌性,但具体到滑坡的演化过程则不存在着混沌性。看来“混沌”并不是无所不在啊。

那么,为什么我们过去依据非线性科学理论得出滑坡的演化过程具有混沌性呢?是非线性科学理论错了吗?现在想明白了,不是该理论错了,是该理论不适合于描述滑坡演化过程。非线性科学理论再好,也不能不分“青红皂白”的乱用。

我们走过的科研弯路说明,不能随便套用其它学科的理论研究本专业领域的问题,应先质疑再试着应用,如确实能用其它学科的理论解释本学科领域大多数的客观现象且与实验或监测结果相符,再应用也不迟。这样可避免少走弯路,达到“事半功倍”的效果,从而促进本学科的发展。

现在有些“大牌”专家学者在建立了某种学说后,不允许别人质疑,也不允许别人反对,更不允许别人超越,希望用自己的“权威”压制别人的创新学术思想。这种“固步自封、因循守旧”的做法,不会促进科研的发展,只会阻碍科技的进步。这种现象难道不值得我们反思吗?不应该采取有效措施解决此类问题吗?

总之,科学研究要不断否定自我,要不断超越自我,这可能会找到新的科研突破口和取得重大科学发现,因为世界上没有一成不变的认识,只有新的认识和新的突破在等待我们去探寻。



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