中國作家協(xié)會主管

劉慈欣出生于中國盛產(chǎn)煤礦的山西省，大學時主修水電工程，并具有火力發(fā)電站的工作經(jīng)歷。熟知煤炭與火力發(fā)電知識的劉慈欣，于2000年發(fā)表了一篇以煤炭的地下氣化技術為中心的短篇科幻小說《地火》[1]14-28。該作品把時間設定在了離小說發(fā)表年份不遠的2003年，并以出生地山西省為舞臺描寫了一個跟煤炭地下氣化實驗有關的故事。

作品發(fā)表后，因其與現(xiàn)實存在密切關系而受到了關注，被指“極具厚重的現(xiàn)實感”[2]217。劉慈欣本人也曾明確指出，《地火》中厚重的現(xiàn)實感主要與小說中描寫的煤炭地下氣化這一技術有關，因為該技術在現(xiàn)實中真實存在。劉慈欣還坦言，該作品是專門模仿20世紀80年代中國科幻界出現(xiàn)的較為獨特的技術型科幻小說而創(chuàng)作的，這類小說中的技術“如果投入足夠的資金的話也有可能實現(xiàn)”[3]14。也就是說，《地火》中的煤炭地下氣化技術，是完全基于現(xiàn)實中正在被研發(fā)的技術來描寫的，這一技術在近未來極有可能被廣泛應用到現(xiàn)實生活中。

但是，在重視想象的科幻小說中，為什么要選擇一個在近未來極有可能被廣泛應用的科技來描寫呢？而且，像《地火》這類基于現(xiàn)實中真實存在的技術來創(chuàng)作的技術型科幻小說，對我們現(xiàn)實社會又具有怎樣的意義呢？

《地火》的研究專論并不多，目前除了一篇名為《腳踏實地的科學幻想——論劉慈欣〈地火〉》[4]的論文以外，沒有發(fā)現(xiàn)更多的論述。本文為了探究上述這些問題，以《地火》中的煤炭地下氣化為切入口，分析作品中的這一技術與現(xiàn)實中的異同。另外，埃米爾·左拉（émile Zola）的《實驗小說論》（Le Roman experimental）論述了基于現(xiàn)實的科學知識來創(chuàng)作的小說對現(xiàn)實社會的意義。本文將結合《實驗小說論》，探究《地火》這類基于真實技術而創(chuàng)作的技術型科幻小說對現(xiàn)實社會的意義。

一、現(xiàn)實中的煤炭地下氣化技術

該部分將對現(xiàn)實中的煤炭地下氣化，與《地火》中所描寫的這一技術來進行比較分析。首先來看其發(fā)展歷程。

煤炭地下氣化，英文Underground Coal Gasification，簡稱UCG（以下均用簡稱）。這是一項把煤層直接在地下點燃、氣化的技術。這項技術的歷史可以追溯到19世紀。早在1888年，德米特里·門捷列夫（Dmitri Mendeleev）就提出了該技術的構想，20世紀20年代，英國在實驗室里實施了世界首次煤炭地下氣化的實驗[5]435。之后，蘇聯(lián)也在30年代開始了UCG實驗[6]3。自20世紀70年代的石油危機之后，煤炭的重要性再次被重新審視，中國、美國和日本等很多國家都對UCG展開了全面研發(fā)。

那么現(xiàn)實中的UCG技術與《地火》中的是否一樣呢？先來看看《地火》發(fā)表（2000年）之前中國對UCG的研發(fā)情況。

（一）中國的UCG技術

UCG在20世紀40年代被作為蘇聯(lián)的一項煤炭技術介紹到中國[7]，并于1958年在山西省大同市開始研發(fā)[8]111。之后，UCG的研究開發(fā)曾一度中斷，但很快又于20世紀80年代，以中國礦業(yè)大學為中心開始了全面研發(fā)[9]15。目前對UCG的研發(fā)不僅僅局限于盛產(chǎn)煤礦的山西省，在四川、內(nèi)蒙古等地也都有[8]111。

經(jīng)過梳理UCG的相關論文發(fā)現(xiàn)，UCG在中國被分成兩種：有井式和無井式。有井式是有礦井的，而無井式則不需要挖掘礦井，“利用鉆井技術的優(yōu)勢，完全采用地面作業(yè)”[10]即可。

但是，從中國開始全面推進UCG技術研發(fā)的20世紀80年代到《地火》刊載的2000年之間，只做過一次無井式的現(xiàn)場實驗[11]。直到2009年才在內(nèi)蒙古建立了實驗基地[9]15。

熟知《地火》的讀者都知道，小說里描寫的類似于無井式。也就是說，在現(xiàn)實社會中，無井式煤炭地下氣化實驗，在《地火》發(fā)表后的第九年得以實施。

另外，值得注意的是，無井式對煤層燃燒的控制，不同于《地火》?，F(xiàn)實中似乎并沒有采用小說中提到的通過數(shù)學模型來控制煤層的燃燒，而是主要利用催化劑。對于催化劑，小說指出，其價格遠遠高于煤氣，是煤的地下氣化至今仍未普及的主要原因之一[1]16。這一點在很多論文中都得到了證實②。于是，《地火》針對現(xiàn)實中的難題，提出通過數(shù)學建模來控制燃燒。小說提出，先向地下煤層鉆一系列的孔，然后往里放入傳感器。通過收集傳感器送來的關于燃燒信息的聲波，在計算機里“生成一個煤層燃燒場的模型”[1]16。根據(jù)這個模型，可以通過注水抑制燃燒，或加入高壓空氣、水蒸氣來加劇燃燒。

可見，通過數(shù)學模型來控制燃燒這一點與中國現(xiàn)實中的研發(fā)情況差別最大。那么，《地火》中提到的這一做法是否是作者隨意幻想的呢？

通過研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各國對UCG的研究方向各有不同。目前的確有國家正致力于通過建立數(shù)學模型來控制煤層燃燒的研究。日本就將UCG的研究重點放在了“煤炭地下氣化數(shù)學模型”[12]這一方面。那么，日本的UCG技術是否與《地火》中描寫的一樣呢？接下來一起來看看日本的研發(fā)情況。

（二）日本的UCG技術

日本于1959年設立了“煤炭地下氣化專業(yè)委員會”（「石炭地下ガス化専門委員會」），并由此開始了正式的UCG研究開發(fā)[6]21-22。目前，以室蘭工業(yè)大學和北海道大學為中心，主要在北海道的三笠市展開UCG技術研發(fā)。

日本的UCG無需挖掘礦井，是一項“向地下煤層鉆注入孔和生產(chǎn)孔，在地表將空氣和氧氣等氧化劑通過注入孔輸送到地下煤層”[13]81，在地下將煤層直接點燃，并在原位直接“回收生成的一氧化碳、二氧化碳、氫氣和甲烷等氣體的技術”[14]，并且通過查閱記載了UCG實驗中的煤炭燃燒方程式的論文可知，日本的UCG未采用催化劑[5]435-437。由此看來，日本的UCG與《地火》中的極為相似。

另外，2009年，室蘭工業(yè)大學UCG的研究團隊在實驗中導入了一種名為AE/MS的探測器，它可以收集到煤層燃燒時產(chǎn)生的爆破音和微振動。他們企圖通過收集燃燒時煤層龜裂的相關數(shù)據(jù)，來建立數(shù)學模型，以此達到對燃燒的控制。該實驗一并證實了探測器AE/MS在UCG的煤層燃燒控制上的可用性。該團隊就如何將AE/MS探測器利用于燃燒控制，進行了以下描述：“AE/MS可以測量到因燃燒而引發(fā)的地下煤層周圍的巖石龜裂情況，并將其以波形傳送出來。通過對波形的分析可以掌握到地下龜裂的情況，并且，能夠以此控制和調(diào)節(jié)注入的氣體，從而防止過分的龜裂?！盵15]

可見，當時日本的研究方向主要是不挖掘礦井，不使用催化劑。力圖通過探測器收集到的數(shù)據(jù)，來組建數(shù)學模型，從而達到對助燃氣體在注入時間和量上的控制，進而實 現(xiàn)對煤層燃燒的控制。

2011年，日本在北海道的三笠市，首次將AE/MS投入到UCG的現(xiàn)場實驗中，用數(shù)學模型實現(xiàn)了對燃燒的控制[5]437。通過收集相關資料可知，日本至今仍致力于數(shù)學模擬在煤層燃燒控制方面的研究[13]86-89?？梢?，日本于2011年開始了與《地火》中描述的UCG實驗極為相似的現(xiàn)場實驗。反而言之，《地火》先于日本11年在小說中進行實驗。

通過上述對中日兩國UCG技術的梳理可知，創(chuàng)作于2000年的《地火》里所描述的實驗，在十幾年后的社會中成為現(xiàn)實。如此看來，《地火》中的UCG實驗，雖然在當時看似天方夜譚，但的確是依據(jù)已被證實的科學知識而提出的設想。那是否可以認為該小說對其發(fā)表后社會上UCG的研究可能具有一定的參考價值？當然，本文并非意在指出是劉慈欣提出了數(shù)學模型控制燃燒的方法，而是想說，這種就已知科學知識提出的假設，雖然被放置在了充滿幻想色彩的科幻小說里，但由于沒有任何超越自然規(guī)律的部分，所以，這樣的小說其實是寫在了已知科學領域的延長線上。那么，這類小說可否被認為對未來的科學研究或許有著一定的參考 價值？

關于這個問題，本文參考了左拉的《實驗小說論》。該著作論述了基于真實科學知識創(chuàng)作的小說與現(xiàn)實社會的關聯(lián)。

二、左拉的《實驗小說論》

法國作家埃米爾·左拉于1880年發(fā)表了《實驗小說論》。他在該著作中提出了實驗小說這一概念。文學研究界對于實驗小說并不陌生，很多論著都喜歡用其中的遺傳學視角來剖析文學作品。但是，左拉在《實驗小說論》里的觀點，并不排斥建立遺傳學以外的自然規(guī)律與小說之間的關聯(lián)。

左拉指出，小說的作者應兼具觀察者和實驗者兩個身份，是“合著觀察與實驗家二者而成的”[16]14。小說作者的觀察“應該真確地呈出自然”[16]12“呈出他所觀察的事實”[16]14。然后，把觀察到的事實聚在一起，“考究這些事實的種種關系，如情況與環(huán)境的變動能生多少影響之類，永不離自然的法則”[16]16。很明顯，左拉并沒有拘泥于遺傳學，而是將整個自然與小說聯(lián)系了起來，并且，他強調(diào)了創(chuàng)作的真實性。這里的真實性是指創(chuàng)作的時候，無論觀察還是思考，都必須遵循自然規(guī)律、自然法則，尊重已經(jīng)存在的事實。

但，這并不表明左拉反對作者在小說中放置自己的想象。對于小說中的想象部分， 左拉是這么說的。

我們當然從真實的事實出發(fā)，因為這是我們不可拔的基礎；但是我們?nèi)粝胫赋鲞@些事實的種種關系來，我們便須創(chuàng)造，便須領導許多現(xiàn)象了；這就是我們在作品中一點杰出與發(fā)明的地方。[16]20

我們必須嚴密地領受已確定了的事實，在這些事實上，不宜輕用有貽笑大方可能的個人情感，自始至終，須立足在科學已經(jīng)占領的地域上；次之，只有在“未知”前，可以實施我們的直覺，跨前科學一步。[16]96

科學是與自然法則緊密相連的，科學向人類展示了自然界中各個事物之間的聯(lián)系。左拉認為，依據(jù)這些已被證實的聯(lián)系，小說的作者可以發(fā)揮自己的想象，在未知的領域里提出自己的假設。這樣的假設，在左拉看來，是走在科學的前一步的。但是，左拉并不認為這樣的假設就一定是正確的，他明確指出，這些假設需要未來科學的驗證。

詩人也表現(xiàn)他們的情感③，次后科學家來檢察假定，確定真理……一旦科學家把一種真理確定了的時候，著作家即須拋棄他們的假定，采用這種真理；否則，他們固執(zhí)地守株待兔在錯誤中，是無益于人的?？茖W就是如此——當它前進時——給我們這些作家以一堅固的場所，我們欲奔到新的假定里去，須立足在這場所上?？傄痪湓?，一切假定了的現(xiàn)象推倒了它來代替的假定，于是我們須把定再搬這一些④，放在新出現(xiàn)的“未知”中。[16]95

可見，左拉并沒有說這類小說中的假設一定就是正確的，他只是堅信，如果堅持這樣的創(chuàng)作方式，這類小說終究會對自然科學的研究、科技的開發(fā)起到一定的作用，并且，在自然科學得以進一步發(fā)展后，這類小說的創(chuàng)作也將會受到來自科學的推動。所以在他看來，描寫由自然法則、科學規(guī)律而推導出的假設的小說，是可以跟自然科學的研究產(chǎn)生互相促進關系的。而且，左拉也承認了這類小說家與科學工作者有所不同。這類小說家永遠只能在作品中提出假設，而這些假設正確與否還得靠科學工作者通過真正的實驗去證實。而小說家能做的就是不停地遵循已知的自然法則、科學知識與技術，在小說中提出自己的假設。這類小說的創(chuàng)作過程，被左拉稱為實驗；這類小說，則被稱為實驗小說。當然，由上述引用可知，左拉很明白小說中的實驗并非真實世界中的科學實驗。

由此可見，想要創(chuàng)作實驗小說，想要在文學與自然科學間建立互相促進的關系，關鍵在于小說中提出的假設必須是嚴格遵循已知的自然法則、科學知識的，不能有任何超越自然規(guī)律的部分。雖然左拉并未指出，但這其實是在要求實驗小說的作者們必須熟知自己想要創(chuàng)作的領域的自然法則、科學知識與技術。如若不然，則無法提出符合自然規(guī)律的假設。那么，最符合這項創(chuàng)作要求的應該就是活躍在各個科學工作崗位的工作者。如果他們把自己對該領域在未來的設想，以及在現(xiàn)實中因種種原因而無法實施的實驗寫入小說的話，那么與科學研究能夠產(chǎn)生互相促進的關系的實驗小說就會誕生。加入實驗小說創(chuàng)作行列的科學工作者越多，實驗小說對人類社會中自然科學的研究、科技的研發(fā)產(chǎn)生推動的可能性就會越大，科學反過來促進實驗小說創(chuàng)作的可能性也就會隨之增大。這將是一種良性循環(huán)，將會在文學與自然科學的研究、科技的研發(fā)之間形成一種相輔相 成的關系。

所以，熟知煤炭知識的劉慈欣創(chuàng)作的這篇嚴格遵循自然法則、煤炭技術的技術型科幻小說《地火》，正是一篇實驗小說。《地火》中關于UCG的描述，對2000年后UCG的研究可能是有一定參考價值的。而這類可以被稱為實驗小說的技術型科幻小說，也正如左拉所主張的那樣，將會在文學與自然科學研究、科技研發(fā)之間產(chǎn)生互相促進的關系。這也是這類小說對現(xiàn)實社會的意義所在。

三、技術型科幻小說——中國科幻小說的特色

熟知劉慈欣的人都知道，他在成為一名職業(yè)科幻作家之前，曾是一名工作在火力發(fā)電站的計算機工程師。生于山西、熟悉火力發(fā)電知識的他，固然熟悉煤炭的相關知識。他在自己已知的科學知識的基礎上嚴格遵循自然法則，寫出了自己對UCG未來發(fā)展方向的一種假設，即未來UCG的普及應該與數(shù)模控制燃燒有著密切的關系。這一假設，雖然十幾年后的確被付諸實驗，但未來UCG是否能夠普及，普及時是否真的采用這種控制燃燒的方式，都不得而知。重要的是，身為一名熟知煤炭知識的工程師，劉慈欣在小說中嚴格依據(jù)自然法則提出了自己的設想，并做了一個在當時的真實世界里因技術條件等客觀原因而無法實施的實驗。

正如左拉指出的那樣，一旦未來的科學證明了實驗小說家提出的假設是錯誤的，則需放棄這種假設，投奔到新的被證實的知識中去，再次提出新的假設，不必守株待兔。所以，我們在乎的應該是不斷提出符合自然規(guī)律的假設，而不必在乎這些假設是否都是正確的，更不能要求所有的實驗小說都是正確的，也不能因為大多數(shù)實驗小說的假設最后被現(xiàn)實否定了，而質(zhì)疑它們存在的價值，從而不再給予其發(fā)展的空間。相反，只有堅持不懈地創(chuàng)作，堅持不懈地為實驗小說、技術型科幻小說提供發(fā)展的平臺，才能讓文學與科學最終達到相輔相成的關系。

關于技術型科幻小說，劉慈欣曾指出，這類小說曾在20世紀80年代的中國大量涌現(xiàn)，形成了當時“中國科幻的一條支流”[3]14。但遺憾的是，這類技術型小說“即使在當時也幾乎不為人知”[3]14，并且，他還提到這類小說“技術描寫十分精確，其專業(yè)化程度遠遠超過今天的科幻小說”[3]14。它們“技術構思十分巧妙，無論與歷史上還是同時代的作品都極少重復，很多本身就是一項美妙的技術發(fā)明”[3]14，在劉慈欣的這篇文章中并沒有找到合適的詞去形容這類技術型小說，但他明確表明20世紀80年代在中國出現(xiàn)的這類技術型科幻小說從世界歷史上看是新生物，是中國特有的科幻小說。他說，“我不知道該如何稱呼這些小說，可以叫它們技術科幻、發(fā)明科幻等等，但都不能確切表述它們的特點。我們應該關注的一點是：作為一個整體類型，這樣的科幻小說在世界科幻史上是第一次出現(xiàn)……這些作者是為了說出自己的技術設想才寫小說的……可以毫不夸張地說：這是中國創(chuàng)造的科幻！”[3]14并且劉慈欣還非常明確地表示，“現(xiàn)在我寫的《地火》，就是模仿那些小說的風格，其中很大的愿望就是想讓讀者看看那支已消失的溪流是什么 樣子”[3]15。

雖然20世紀80年代的這類技術型科幻小說，無論在故事情節(jié)還是在技術描寫上都不如《地火》豐富，但是，它們都與《地火》一樣可以被稱為實驗小說。而且，這類技術型科幻是中國特有的，極具中國特色的。

其實早在20世紀80年代，中國就一直在強調(diào)中國的科幻小說一定要有中國自己的特色。在1986年第一屆銀河獎的頒獎典禮上，就強調(diào)了這一點。

中國風格和中國特色是第一要素。遺憾的是不少作者，包括一些獲獎作者，根本沒有國外生活的感性和理性知識，卻動輒以外國景物外國人為描寫對象。這樣的作品即使花了很大功夫，也因此減色不少?？苹眯≌f作者同樣有個熟悉生活的問題。我們的科幻小說作者，要根植于中華大地，在豐富多彩的現(xiàn)實生活中吸取營養(yǎng)，才能寫出上乘佳作。[17]

很顯然，沒有中國特色的中國科幻是無法在世界上立足長久的。劉慈欣曾指出，“科幻界有一種被大家默認的看法，中國沒有自己的特色科幻，中國科幻只是西方科幻的模仿”[3]14。模仿者的名字永遠不會被歷史記住。所以，中國科幻必須要有屬于自己的特色。而《地火》這類展現(xiàn)了近未來的技術型科幻小說就是世界上獨一無二的。這類可以稱之為實驗小說的技術型科幻小說，不僅能代表中國科幻屹立于世界科幻之林，亦能如左拉所說的那樣，將會使文學創(chuàng)作與科學研究相互促進，引導出一個兩者相輔相成的未來。當然，這就不可避免地需要大量的科學工作者投入到實驗小說、技術型科幻小說的創(chuàng)作中去，因為他們才是最熟悉自己領域的自然法則、科學知識與技術的。他們可以在小說中進行現(xiàn)實中無法實現(xiàn)的實驗，可以大膽地提出自己的設想。支持并給予這些作者最大的發(fā)展空間也是我們每一個科幻人應盡的責任。我們應該鼓勵這種小說的存在，而不應該讓它就此消失。這類科幻小說有鮮明的中國色彩，如果能夠大量發(fā)布、傳播出去，中國科幻就會旗幟鮮明地在人類的歷史長河中永存，這樣才能為人類創(chuàng)造一個文學與科學 研究相輔相成的未來。

不過還需強調(diào)一點，本文并非鼓吹所有的科幻小說都應寫成《地火》這樣的實驗小說，而是想指出，如果在中國科幻小說的領域中，包含這類技術型科幻小說的多元化的現(xiàn)狀能夠持續(xù)下去的話，文學創(chuàng)作與科學研究互相為對方作貢獻的未來將不會是神話。

四、結語

本文先分析了《地火》這篇技術型科幻小說中所描寫的技術UCG與現(xiàn)實中的異同，指出作者劉慈欣在作品中放置了自己對UCG未來發(fā)展方向的假設，并發(fā)現(xiàn)這一假設在十幾年后被付諸實驗。然后又參照了左拉的《實驗小說論》，指出左拉認為如若嚴格遵循自然法則，在已知的科學知識和技術上提出了假設的小說，可以被稱之為實驗小說。實驗小說對現(xiàn)實社會是有一定意義的。它們嚴格遵循自然法則提出的假設對科學研究有可能有一定的參考價值，而這種參考價值，終將會讓文學創(chuàng)作與科學研究產(chǎn)生互相促進的關系。之后，本文又將左拉的這一觀點與《地火》相連，指出《地火》這類技術型科幻小說，可以被稱之為實驗小說。而這類技術型科幻小說對現(xiàn)實社會的意義就正是左拉所提到的實驗小說對現(xiàn)實社會的意義。

本文還進一步指出，這類技術型科幻小說創(chuàng)作的最佳人選是活躍于各個科學工作崗位的工作者。只有他們加入到《地火》這類技術型科幻小說的創(chuàng)作中去，大膽地在小說中提出自己的假設并進行現(xiàn)實中無法實施的實驗，才能創(chuàng)造文學與科學、科技互相促進、相輔相成的未來。也提出希望科幻小說相關產(chǎn)業(yè)能為這類小說的創(chuàng)作和發(fā)展提供更為廣闊的空間。最后，本文還指出，《地火》這類技術型科幻小說，是中國特有的，極具中國特色的科幻小說，若能讓這類小說得到充分的發(fā)展，中國科幻不僅能夠永遠留名于世，還能開創(chuàng)一個文學與科學、科技相輔相成的未來。

致謝：非常感謝三豐老師、關西大學菅原慶乃老師、大阪大學博士生宋新亞同學為本文提供資料與熱情支持。

注釋與參考文獻

注釋：

①本文譯于筆者本人2020年2月發(fā)表在『東亜歴史文化研究』第11卷上的『リアリスティックな幻想——劉慈欣の「地火」における石炭地下ガス化という技術を中心に』，因篇幅有限，翻譯時進行了刪改。

②相關論文較多，此處列舉兩篇較為主要的論文。

a. 井云環(huán).煤催化氣化技術進展[J].當代化工，2016，45(6)：1273-1278.

b. 劉洪濤，趙娟，王媛媛，姚洪.煤炭地下氣化廢水催化氣化褐煤實驗研究[J].煤炭轉化，2015，38(2) ：28-31.

③根據(jù)上下文，這里的“詩人”可理解為作者。

④原文疑有脫字，根據(jù)上下文，應是“把假定再搬……”。

參考文獻：

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作者簡介

天行一云（曾用名：楊靈琳），大阪大學博士，關西學院大學講師。研究領域為中國現(xiàn)當代文學。近幾年主要研究中國科幻小說，目前致力于向海外人士介紹更多的中國科幻作品。

本文轉載自《科普創(chuàng)作》2020年第4期