我认为,唯一现实可行的选择就是退避:通过限制我们对于某种知识的追求来限制这种过于危险的技术的发展。

——比尔 · 乔依

比尔 · 乔依是太阳微系统公司的创始人之一,他在2000年4月的一期《连线》杂志中作出了上述的评论。由于乔依并不是一个鲁德主义者,而且作为太阳微系统公司的首席科学家和创始人之一,他对于技术的热爱决不亚于世界上任何一个人。所以,当他说我们应当停止对于纳米技术和其他一些领域的研究,以免招致灭顶之灾时,引起了人们的广泛关注。

对于众多花费了毕生精力去了解和处理纳米材料的化学家、物理学家以及材料科学家来说,乔依的这个警告就好像是给他们迎头浇了一盆冷水。尽管人们提出这一问题已经有10多年了,但是,由于乔依所处的地位,他的呼吁使人们重新认识到了这个问题的重要性。他对于纳米技术、基因工程和机器人研究的担忧被包括《洛杉矶时报》和美国有线新闻网在内的新闻媒体在世界范围内广泛传播。

乔依的呼吁引起了广泛的响应。2000年6月,一个纳米技术研究组发表了一份他们称之为具有远见卓识的研究纲领。与乔依一样,他们也认为失控的纳米技术是可怕的妖魔鬼怪。但是,他们不是简单的要求停止纳米技术的研究,而是提出了一些措施,这些措施可以使政府加强对纳米技术发展的监管。他们指出,通过这种监管,可以避免一些意外的灾难事件。比如,美国国立卫生研究院对于DNA重组技术的监管,就使得这个新兴的生物技术工业不会制造出意外的变异基因生物来。

最初,惊呆了的纳米科学研究人员只是把这些对于纳米技术担忧的言论置于一旁,但是最近,他们开始反击了。在一些会议上,他们言辞激烈的争辩说,乔依以及其他人的担忧是杞人忧天,而且完全错了。斯坦福大学的生物物理学家史蒂文 · 布朗克指出:“研究人员们要与那些极端主义者分道扬镳。”

对于纳米技术的担忧最早出现于K · 埃里克 · 德雷克斯勒在1986年所著的一本书《创世的引擎》中。德雷克斯勒不仅是一个理论家,而且还是一个被称为“未来研究所”的智囊团的主席。在这本书中,他描绘了一个纳米时代的乌托邦世界,在那里,微型“装配工”管理着原子尺度的生产线,它们几乎可以制造出所有难以想象的产品来。如汽车、地毯或者是一块烤鱼片。当然,德雷克斯勒也设想了纳米技术的潜在的威胁。最引人注目的是一种他称为“灰色忧伤”的问题。这个问题是说微型的装配工们无限度地复制它们自己,“吃”掉了阻挡在它们前面的所有一切,包括植物、动物以及人类。

乔依在那篇发表于《连线》杂志上的文章中承认,在一些科学家朋友的建议下,他最初曾删去了德雷克斯勒所预见的纳米繁荣和纳米末日。但是,1999年夏天,当他了解到一些过去只是在假想中的微型机器现在已经被制造出来了时,他还是加上了这一部分。乔依写到:“微型装配者的一些部件——分子大小的电子装置——现在已经成为现实。”后来,他又得知自复制——纳米机器的一个最令人恐惧的部分——已经远远超出了生物系统:研究人员已经表明,简单的缩氨酸分子已经能够催化它们自身的复制了。乔依认为,尽管自复制的纳米机器也许并不会很快出现,但是它们正变得越来越可能出现了。而这意味着的就是危险。

但是,布朗克和其他一些人士则认为,这些担忧只是人们把现有能力不恰当地外推到未来而产生的。布朗克指出:“这是一个很浅显的问题。只是因为简单分子可以自复制,就推断科学家和工程师们会制造出能够自复制的复杂的纳米机器,这种逻辑跳跃是不对的。没有人知道如何去制造纳米装配工,更不要说让它们自复制了。”当然,生物系统是可以自复制的,但是它们远远大于纳米尺度,而且也更为复杂。它们具有独立的系统来储存和复制遗传信息、产生能量、合成蛋白质、运送营养物质等等。华盛顿大学的纳米科学家沃拉 · 佛吉尔指出:“与此相比,病毒虽然是纳米尺度的,但是它们的自复制必须借助于其他有活性的细胞。即使是大自然也没有能够创造出纳米尺度的自复制结构来。”

莱斯大学化学家、诺贝尔奖获得者理查德 · 斯莫利认为,有很多理由可以使我们相信,德雷克斯勒和他的同事们所设想的那一类纳米机器几乎永远都不可能被造出来。斯莫利说:“坦率地讲,我认为那完全不可能。”在他看来,用微型的机器来操纵原子,把它们排列成想要的形状,这种想法有3处错误。首先,只操作单个原子而不影响其周围原子是不可能的。“这里,丢掉了化学的本质。化学不是把一个原子放在一个地方,然后去移另一个。化学所涉及的是至少10个原子的同时移动。”这就意味着当你把一个原子移动到你想要的地方时,你还需要同时安置10个纳米尺寸的附属品。

这就导致了第二个问题——斯莫利称之为“胖手指”问题。一个纳米仅仅是8个氧原子的宽度,因此,即使你想要建造的是一个几百纳米的东西,那里也没有足够的空间来安置这额外的10个“手指”。最后一个问题是“粘手指”问题:即使你能够把这些小东西连同它们的附属品都放到想要放的地方,你仍然无法从它们中把你需要的原子分离出来。斯莫利说:“我的忠告就是,不要为出现自复制的纳米机器人而杞人忧天了。现在它不可能,将来它也不可能。”

在一封电子信件中,乔依回应说,他也同意现在不可能制造出纳米机器人。“没有人否认它超出了现有的技术,但是许多人认为,在这样一个技术飞速发展的时代,暂时造不出来并不能使我们高枕无忧。”他指出,20或30年之后,那些自组织化学过程与某些受控的原子进行组合后,就可以产生人造生物,这些生物可以像病毒那样对细胞进行侵害。乔依指出:“尽管研究人员们会反对一些制造纳米机器人的计划,但是,又有什么理由认为它完全不可能被造出来呢?我们难道不应该未雨绸缪,在研究之前就指出它的危险性吗?

宾夕法尼亚州立大学政策研究及评估研究所主任艾文 · 菲勒指出:“乔依等人对于那些仅仅是有可能发生的事情揪住不放,这显然是不恰当的。所有的事情都是有可能的,但是社会不会对所有的事都给予同样的重视。对于那些普遍认为不太可能发生的事情,社会是不会重视的。”

当然,这并不是说对纳米技术的发展完全不必担忧。2000年9月,美国国家科学基金会主办了一个会议,会上,来自于研究领域、智囊团和政府基金部门的代表们聚集在一起,探讨了人们对于纳米技术与日俱增的忧虑。其中,最受人关注的并不是纳米机器人,而是关于纳米技术的一些社会问题:现有的教育体系能否培养出足够的纳米技术工人?纳米技术在电子学领域的发展是否会削弱成千上万人赖以维持生计的传统工业?随着纳米技术和分子生物技术成本的日益降低,是否会使恐怖分子或其他小团体能更容易的去制造危险的细菌呢?研究人员认为,对于这些问题的关注,才是的的确确有用的。

但这并不是纳米技术所面临的全部问题,它所面临的最大问题是公众对它的接受。美国国家癌症研究所的负责人理查德 · 克劳斯内指出,纳米科学的发展,促使医疗技术发生了革命性的发展,例如可以通过移植微型的传感器来监控发出癌变信号的分子。但是,除非病人们事先就对这种医疗手段的发展有所了解,否则他们是不会让这些物品侵入自己身体的。

纳米技术研究人员要想更好的了解公众对于纳米技术的忧虑,就必须使一些该领域以外的人参与到纳米技术的发展中来。艾滋病激进主义者就曾帮助使得艾滋病药物的研究被优先考虑。克劳斯内指出:“过去的10多年来,在变异基因生物技术的发展中,这一点就被忽视了。现在纳米技术研究人员应当吸取教训,避免重蹈覆辙。”

[Science,2000年11月24日]