3.6 杰弗里斯发现地核组成

20世纪初的两次世界大战，使得旧大陆处于被毁灭的边缘。对这种自我毁灭的趋势，研究学者给出的解释是由于19世纪欧洲发生的巨大进步和变化制造了人内心的剧烈变化，从而制造了十分紧张的局势。宏观上，富于挑衅性的民族主义暂时抑制了内部矛盾，国与国之间喜欢采用威胁和武力。微观上，工业社会快速的变化，功利主义、享乐主义替代上帝的位置，使得许多人得上了心理疾病，尤其是尼采说“上帝死了”。此时在医学心理学界，弗洛伊德开始探索人的意识和潜意识，试图叩开人的主观精神的大门。而这股“精神分析”的思潮逐渐弥漫全球甚至席卷了艺术界，大多数超现实派画家多多少少都受弗洛伊德关于梦和潜意识的理论影响。

之后的20世纪二三十年代，统计学界的主流还是反对主观概率，反对贝叶斯主义。在这波浪潮中，杰弗里斯几乎一手撑起了贝叶斯方法的一片天，他把概率论作为理解科学方法的必要充分条件，指出源自贝叶斯的重要定理“后验概率∝先验概率×似然”对于概率论的意义，一如毕达哥拉斯定理之于几何学。从而使概率论与科学推断自然地发生了联系。

杰弗里斯1891年出生于英格兰东北的诺森伯利亚，他从小就热爱自然，喜欢研究植物学和地质学。他毕业于阿姆斯特朗学院（现为纽卡斯尔大学），在那里学习了数学、物理、地质学以及化学。随后，他又进入剑桥的圣约翰学院学习数学，并在毕业后留校工作。在圣约翰学院，杰弗里斯受到了爱丁顿等物理学家的影响，开始投身地球物理学研究。剑桥大学的学生们戏称他们有两位世界级的伟大统计学家——费希尔和杰弗里斯，虽然一位是天文学家，另一位是生物学家。费希尔是生物学家（第6章的主角），而杰弗里斯是研究地震、海啸和潮汐的地球物理学家。但他调侃自己确实是个天文学家，因为“地球也是一颗行星” ^[13] 。

虽然如此，贝叶斯学派在那个年代还是不得势，原因一是像费希尔这样的大统计学家对它持否定态度；二是那时正处于频率学派大发展的时期，一些有普遍应用意义的有力统计方法现世，在那种情况下，人们不会想要“另寻出路”。虽然杰弗里斯和费希尔是学术对手，两人曾经以写论文的方式一问一答进行了长时间的辩论，但杰弗里斯安静绅士的性格，使他和费希尔成了很好的朋友。除了学术观点相左，两人有许多共同点。他们都是擅长处理数据的科学家，而不是数学家或理论统计学家，他们都在剑桥受教育，此外两人性格都十分内向，都是糟糕的演讲者，他们演讲时声音微弱到几排开外就根本听不清。在某次讲座中，有一位学生数出杰弗里斯在短短5分钟里就喃喃自语说了71次“呃”。

杰弗里斯的兴趣和几个世纪前的大科学家拉普拉斯有点类似，两人都为了理解太阳系的起源去研究地球的组成结构。杰弗里斯对地震波如何穿过地球这一问题陷入了深深的思考。因为一次大地震会产生传播几千千米的地震波，通过测量地震波到达不同台站的时间，杰弗里斯反过来确定地震的可能震中和地球的可能组成。这是一个经典的“逆概率问题”。1926年，杰弗里斯利用贝叶斯方法推断出地核是液态的，可能是熔融的铁，还可能混合有微量的镍。正如一位历史学家所说，“也许在他的领域里，从来没有从如此模糊和间接的数据中得出如此显著的推断。信号往往难以解释，地震仪也大相径庭。地震常常在不同的条件下相距很远，几乎无法重复。杰弗里斯的结论比费希尔的育种实验涉及更多的不确定性，费希尔的育种实验旨在回答精确、可重复的问题。”像拉普拉斯一样，杰弗里斯花了一生的时间更新他最新的结果。他写道：“有疑问的命题……构成科学中最有趣的部分；每一个科学进步都涉及从完全无知到一个基于证据的部分知识逐渐变得更加确凿的阶段，过渡到实际上已确定无疑的阶段。”