科學問題如何轉化為一個必須完成的工程目標？

撰文 | 方在慶（中國科學院自然科學史研究所研究員）

1943年，美國田納西州橡樹嶺，一片尚未完全測量清楚的土地上，大規模工廠已經動工。問題在于這些工廠究竟能否真正運轉，沒有人知道。

負責整個項目的美國退役陸軍中將萊斯利·格羅夫斯后來回憶，當時用于鈾濃縮的幾種技術路線，無論是氣體擴散還是電磁分離都還停留在“可能有效”的階段，卻必須同時推進。換句話說，一個尚未被證明可行的技術體系，被當作“必然成功”的工程來建設。

按照通常的工程邏輯，這幾乎不可接受。但在戰爭的時間壓力下，它成為一種現實選擇。也正是在這樣的情境中，一個更深的問題浮現出來：原子彈的誕生，究竟是科學突破的結果，還是某種制度運作的產物？

英國導演克里斯托弗·諾蘭的電影《奧本海默》讓我們記住了那個在黑板前踱步、充滿道德焦慮的形象——他的猶疑與自省，連同費米的精確計算、玻爾的哲學思考一起，使得這段歷史看起來像一場思想的戲劇。然而，這并非故事的全貌。在橡樹嶺這樣的工地上，另一種歷史正在展開：科學問題被壓縮進時間表，轉化為一個必須完成的工程目標。

也因此，重讀格羅夫斯將軍的回憶錄《現在可以說了：美國制造首批原子彈的故事》（新譯本書名為《曼哈頓計劃：原子彈誕生的故事》），或許需要換一個視角。書中記錄的并不是科學如何“發現”，而是科學如何在制度壓力下被組織、被推進，甚至在某種意義上被“趕出來”。

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“趕出來”的結果

《曼哈頓計劃：原子彈誕生的故事》， [美]萊斯利·R.格羅夫斯著，鐘慶元譯，上海譯文出版社2026年1月出版

橡樹嶺那種“在不確定中先行建設”的做法并非孤例，而是整個曼哈頓計劃的基本邏輯。

項目啟動之初，幾乎沒有人能夠回答最核心的問題：哪條技術路線可行？是否能在戰爭結束前完成？理論是否足以支撐工程規模的實現？

格羅夫斯沒有等待答案，而是用制度去逼近答案。他讓多條彼此競爭甚至相互重復的路徑同時推進，并在獲得充分驗證之前，就將其轉化為大規模工程。于是，科學研究不再是逐步逼近確定性的過程，而被嵌入一個以時間為剛性約束的運作框架。

換個角度看，這幾乎是一種“反事實”的運作方式：在科學結論成立之前，制度先假定其已經成立，并據此調動資源與組織能力。換言之，決策并非建立在已知之上，而是在一個尚未被證明為真的世界中提前展開。

從傳統工程理性出發，這樣的安排近乎不可接受。但在戰爭條件下，它體現出另一種判斷方式：與其在不確定中等待，不如通過資源投入，將可能性壓縮為結果。原子彈，與其說是被發現的，不如說是在這種機制中被“趕出來”的。

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高度約束條件下的協作

如果說首要問題是“如何在不確定中推進”，那么更深一層的問題在于，一個以自由探索為核心的科學共同體，如何嵌入一個以命令與等級為基礎的軍事體系。

格羅夫斯的關鍵作用，正體現在這里。

最典型的例子，是他堅持任命奧本海默擔任洛斯阿拉莫斯實驗室負責人。當時安全部門對奧本海默的政治背景提出嚴重質疑，但格羅夫斯仍然明確表示，他“不可替代”。這一判斷，并非出于個人偏好，而是制度層面的考量：在高度不確定的科研體系中，真正稀缺的并不是“完全可靠”的個體，而是能夠整合知識、組織協作的能力。

類似的安排還體現在日常運作之中。洛斯阿拉莫斯實驗室一方面被嚴格納入軍事管控體系，另一方面在內部保留了相當程度的學術討論空間。格羅夫斯既限制信息流動，又容忍科學家之間的自由交流。正是這種看似矛盾的制度設計，使一個本質上反等級的學術共同體，得以暫時嵌入一個高度等級化的國家機器之中。

因此，與其說他是管理者，不如說是在兩種制度邏輯之間搭建橋梁的人。

這座橋能否發揮作用，還取決于橋兩端的人如何運作。

后來的敘事，常將奧本海默與格羅夫斯塑造成價值對立的兩極：一方象征科學的自由與良知，另一方代表國家的權力與效率。但在曼哈頓計劃的實際推進過程中，這種對立并未成為主導結構。更接近事實的，是一種在高度約束條件下形成的協作關系。

格羅夫斯在回憶錄中多次提到，他在關鍵問題上依賴奧本海默的判斷。這種“依賴”并不意味著權力讓渡，而是一種功能性的分工：在科學問題上，軍事權威無法提供有效替代。與此同時，奧本海默也并非完全自主。他依賴格羅夫斯提供的制度條件——穩定的資源供給、對外界干擾的隔離，以及一個可以集中工作的組織環境。

在這一結構中，雙方都對各自原有的運作方式作出調整：科學家接受時間壓力與組織約束，軍事體系則暫時容忍學術共同體的開放性。這種關系并不建立在價值認同之上，而是源于任務本身的不可替代性。

也正因為如此，一旦任務完成，這種協作便難以維持。

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跨越制度邊界的組織實驗

如果只從軍方與科學家的關系來理解曼哈頓計劃，并不完整。格羅夫斯反復強調的，還有一個關鍵維度——工業體系的參與。

其中最具代表性的，是杜邦公司在漢福德钚生產工程中的角色。與學界不同，企業首先面對的不是科學可能性，而是技術風險、組織能力以及潛在責任。杜邦最初態度謹慎：缺乏經驗，風險巨大，規模前所未有。

格羅夫斯的解決方式并非簡單命令，而是制度重構。他通過合同機制，讓主要風險由政府承擔，同時限制企業利潤。這一安排改變了企業的決策條件，使其能夠在可控風險下參與原本難以承受的項目。

結果不僅是資源調配，更是一種能力重組：實驗室中的“試管化學”被轉化為可以持續運轉的工業體系。國家的技術能力也由此突破自身機構邊界，通過制度設計將市場體系中的工程能力整合進來。

因此，曼哈頓計劃既非單純的軍事工程，也非純粹的科學合作，而是一種跨越制度邊界的組織實驗。

04

制度如何吞噬自身

戰爭結束后，目標發生變化，但制度卻以慣性延續。這種錯位，使原本有效的安排逐漸產生張力。

奧本海默對氫彈計劃表達保留意見，并主張引入核控制，試圖把倫理與長期風險重新帶回決策之中。然而，在既有制度邏輯下，這種立場逐漸變得不合時宜。原先以速度與成果為導向的評價體系，并未自動轉化為以責任與控制為中心的標準。

1954年的安全聽證會正是在這一背景下展開的。聽證過程中，格羅夫斯一方面肯定奧本海默的貢獻，另一方面卻支持撤銷其安全許可。這種看似矛盾的態度，實則遵循同一邏輯：評價標準取決于個體是否仍然適配當前結構，而非其既往成就。

更廣泛地看，這一事件揭示出制度運作的一個特征：一旦形成并被證明有效，它便傾向于自我維持，并通過篩選機制排除不再適配的因素。個體的命運，由此更多取決于其與結構的關系，而非其本身的能力或貢獻。

05

一座不可復制的橋

這個新譯本的最大特色之一，就是加上了在學界飽受爭議的泰勒（Edward Teller）在1982年為該書撰寫的序言。在序言中，他不僅回顧了歷史，也提出了一個帶有現實指向的問題：如果科學共同體與國家權力之間的聯系被削弱，民主社會是否仍能在技術競爭中保持優勢？

這一質疑深深嵌入冷戰語境中的制度焦慮。對泰勒而言，曼哈頓計劃代表的不僅是一次成功實踐，更是一種值得延續的合作模式。因此，他的“懷念”，指向的是一種以效率和動員能力為核心的理想狀態。

然而，這一立場本身也具有鮮明的歷史條件。泰勒在氫彈問題上的態度，以及他在聽證中的角色，使他的回顧不可避免地帶有個人與時代的雙重印記。從這個意義上說，這篇序言并非置身歷史之外的評論，而是冷戰制度邏輯的一部分。

它所提供的，不只是對過去的解釋，也是一條理解這種制度如何被持續辯護與再生產的線索。

從這個角度再回看格羅夫斯所做的工作，它不僅是一項工程任務，更是一種制度整合，即在極端條件下，將科學、工業與國家權力壓縮至同一時間框架。

這種整合依賴于一組特殊前提：戰爭的緊迫性、權力的集中，以及對成本與風險的暫時擱置。一旦這些條件消失，這種模式便難以維持。

因此，曼哈頓計劃的成功，并不意味著這是一條可以被普遍復制的路徑，而更像是一種戰時制度的極端形態。它的效率，恰恰來自其臨時性。

今天，無論是人工智能還是其他前沿技術領域，我們仍面臨類似問題：如何在速度與反思之間取得平衡？在追求效率的同時，能否避免重演同樣的制度邏輯？

歷史已經可以說了，但問題仍在繼續。

本文經授權轉載自微信公眾號“中國科學報”，編輯：編輯許悅、韓揚眉。