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洞見:科學(xué)革命誕生在西方的真正原因

西方特別愛打仗。

李約瑟是《中國科學(xué)技術(shù)史》的作者,也是對(duì)中國歷史和文化有深刻了解的英國學(xué)者。因?yàn)閺?600年到1900年,這300年時(shí)間里中國的科學(xué)家是空白。所以他最后提了一個(gè)靈魂拷問:中國古人聰明智慧,對(duì)人類科學(xué)技術(shù)做出了很多重要貢獻(xiàn),但是為什么現(xiàn)代科學(xué)和工業(yè)革命都沒有在近代中國發(fā)生?最后他含糊地歸納為資產(chǎn)階級(jí)革命在西方興起的原因。

但這個(gè)回答明顯是錯(cuò)誤的,因?yàn)楝F(xiàn)代科學(xué)的奠基人公認(rèn)為伽利略和拉瓦錫,那時(shí)候離資產(chǎn)階級(jí)革命還早著呢。

愛因斯坦1953年寫給斯威澤的信中認(rèn)為,中國人不懂得兩件事,第一就是歐幾里得建立起來的邏輯體系;第二就是文藝復(fù)興時(shí)期發(fā)明的通過實(shí)驗(yàn)去找尋原因的方法。

愛因斯坦的這番話對(duì)中國科技史的研究產(chǎn)生了極大影響。楊振寧先生更具體地提到《易經(jīng)》對(duì)中國科學(xué)技術(shù)的重大拖后腿原因。他認(rèn)為《易經(jīng)》為代表的中國古代文化,注重濃縮化、分類化、抽象化、精簡化、符號(hào)化,通俗來說便是偏向歸納總結(jié),而近代科學(xué)的生根發(fā)芽需要具備嚴(yán)肅的推演邏輯,中華文化顯然不具備這種邏輯,很大程度上影響了后來人的思維方式,因此近代科學(xué)未能領(lǐng)先西方,甚至無法萌芽?,F(xiàn)在常常看到的國內(nèi)知名院校學(xué)者講授科學(xué)史時(shí),基本也沿襲了上述理論。

但文一先生的《科學(xué)革命的密碼》卻批駁了這些說法。

批駁理論1:如果古希臘公理體系與刨根問底的哲學(xué)理性思維相結(jié)合,才產(chǎn)生了17世紀(jì)牛頓力學(xué)革命的話,那么為什么早早就繼承了這些營養(yǎng)的拜占庭文明和伊斯蘭文明,卻并沒有能夠產(chǎn)生牛頓經(jīng)典力學(xué)革命和拉瓦錫化學(xué)革命?要知道西羅馬帝國從476年滅亡,歐洲經(jīng)歷了整整1000年的黑暗中世紀(jì),完全屬于蠻荒之地。直到14世紀(jì)文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)興起,歐洲人將阿拉伯文獻(xiàn)中的古希臘知識(shí)翻譯成拉丁文才獲得了古希臘知識(shí)。與此同時(shí),古希臘文化和數(shù)學(xué)古籍被拜占庭帝國保存得好好的,拜占庭希臘人不需要通過翻譯就能閱讀古希臘數(shù)學(xué)文獻(xiàn),卻沒有發(fā)展出近代科學(xué)。

批駁理論2:如果羅馬天主教、新教等宗教經(jīng)院哲學(xué)環(huán)境是科技革命的誕生原因,那就更不經(jīng)一駁了。因?yàn)楸娝苤诮探虠l壓制思想自由,甚至路德和加爾文的新教都是排斥科學(xué)的,比如他們都激烈反對(duì)哥白尼的日心說理論等,害怕挑戰(zhàn)上帝的權(quán)威,因此被一神教迫害致死的科學(xué)賢者比比皆是。雖然培根提出了系統(tǒng)觀察和實(shí)驗(yàn)的方法論,但近代物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)并不是由培根所在的新教英國開啟的,伽利略的經(jīng)典力學(xué)理論、拉瓦錫的氧氣燃燒理論,都分別誕生在保守的天主教占統(tǒng)治地位的意大利和路易十五統(tǒng)治下的法國。

那么為什么伽利略和他的前輩們會(huì)開啟這樣一個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)呢?這個(gè)實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)背后的動(dòng)機(jī)究竟是什么呢?我們現(xiàn)在知道,所有的科學(xué)研究都需要投資。誰會(huì)來投資?這些研究的應(yīng)用和需求在哪里?!

固然歐洲誕生現(xiàn)代科技革命有多種因素,但是我們都忽視了其中最為重要的一點(diǎn):自從火藥傳入西方后,從歐洲中世紀(jì)開始不斷的熱戰(zhàn)爭才是現(xiàn)代科技革命的催化劑和重要原因。

先看看投身軍事工業(yè)的伽利略。伽利略在其經(jīng)典名著《關(guān)于兩門新科學(xué)的對(duì)話》說得非常直白,“威尼斯人在著名的兵工廠里進(jìn)行的經(jīng)常性活動(dòng),特別是包含力學(xué)的那部分工作,對(duì)好學(xué)的人提出了一個(gè)廣闊的研究領(lǐng)域。生性好奇的我,常常訪問這些地方?!?伽利略創(chuàng)立的這兩門新科學(xué),一門是材料力學(xué),它是基于軍艦重炮對(duì)船體結(jié)構(gòu)材料受力的靜力學(xué)幾何原理分析;另一門是鐵球運(yùn)動(dòng)力學(xué),它是基于炮彈飛行的拋物線軌跡在慣性作用下的勻速運(yùn)動(dòng)及重力作用下的勻加速運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)分析。伽利略通過反復(fù)測量鐵球在斜面滾動(dòng)的實(shí)驗(yàn),精確預(yù)測炮彈在重力作用下何時(shí)何地按何種路徑準(zhǔn)確命中目標(biāo),還流傳了比薩斜塔丟鐵球的故事。

伽利略成為了經(jīng)典力學(xué)革命之父。他系統(tǒng)地借鑒了他那個(gè)時(shí)代翻譯過來的阿拉伯古希臘數(shù)學(xué)知識(shí),去解決戰(zhàn)爭中遇到的物理學(xué)問題,并發(fā)現(xiàn)和論證了新的物理學(xué)定律,即炮彈飛行的慣性定律和炮彈自由落體的勻加速定律,從而打開了通向現(xiàn)代精密物理科學(xué)和變量數(shù)學(xué)分析的大門。

伽利略這本經(jīng)典名著專門獻(xiàn)給他科研活動(dòng)的贊助人,陸軍元帥、總司令諾阿耶伯爵。 可見,如果沒有戰(zhàn)火紛飛的歐洲誕生的軍事戰(zhàn)爭需求,伽利略不會(huì)去思考和研究現(xiàn)代物理學(xué)。

再看看當(dāng)時(shí)的法國火藥局局長和杰出的煉金術(shù)士拉瓦錫。彼時(shí)的火藥主要是硝石構(gòu)成,而硝石的唯一來源是被糞便尿液浸潤后的泥土。歐洲各地都花大力氣、派人瘋狂闖入民間,到家家戶戶收取這種彌足珍貴的糞土。面對(duì)收上來的這些良莠不齊原料,火藥局長拉瓦錫的主要職責(zé)是研發(fā)和保證制硝的產(chǎn)量和質(zhì)量,及其爆炸威力。不是因?yàn)閼?zhàn)爭的迫切需求,他也不會(huì)去思考和反復(fù)試驗(yàn)火藥燃燒和爆炸背后的化學(xué)機(jī)制問題,現(xiàn)代化學(xué)革命也就不可能發(fā)生。全面理解火藥爆炸和物質(zhì)燃燒的機(jī)理,需要非常豐富的煉金術(shù)知識(shí)和大量耗時(shí)、耗錢、耗人工的化學(xué)實(shí)驗(yàn),需要國家扶持的專門實(shí)驗(yàn)室。企圖統(tǒng)一歐洲的路易十四國王早在17世紀(jì)初斥巨資成立法國科學(xué)院,路易十五國王批準(zhǔn)成立法國火藥局、拉瓦錫國家實(shí)驗(yàn)室和巴黎高等軍事學(xué)院。

與此同時(shí)期的天朝大國并不落后,甚至還曾遙遙領(lǐng)先。十七世紀(jì)發(fā)現(xiàn)了微積分并完善了二進(jìn)制的大科學(xué)家萊布尼茨非常了解中國,在其專著《中國近況》序言說,“中國這一文明古國與歐洲難分高下,雙方處于對(duì)等的較量中”。如歐洲在16世紀(jì)初發(fā)明了紅夷大炮,正是在明朝存續(xù)期(1368年-1644年)。其實(shí)南宋就已經(jīng)出現(xiàn)了火槍,元代演變成火銃之后迅速發(fā)展,并且在朱元璋時(shí)期的戰(zhàn)斗中起到了重要作用。清初入關(guān)時(shí),紅夷大炮又大發(fā)神威。

康熙初年,一個(gè)叫戴梓的士子棄筆從戎。通過對(duì)實(shí)戰(zhàn)的總結(jié)以及自己積累的經(jīng)驗(yàn),他發(fā)明了可以連續(xù)發(fā)射28發(fā)的機(jī)槍??滴?5年,荷蘭使者為康熙進(jìn)貢了蟠腸鳥槍,自認(rèn)天朝上國的康熙帝對(duì)此表示十分不屑,告訴他們這種東西我們國家也有,而且比你們的更厲害,當(dāng)即下旨讓已經(jīng)調(diào)任欽天監(jiān)的戴梓,仿制甚至升級(jí)蟠腸鳥槍。戴梓用5天時(shí)間制造了10支蟠腸鳥槍,康熙帝把它作為回禮送給了荷蘭使者。荷蘭人很驚訝,萬萬沒有想到清朝能制造出這么厲害的裝備。

由此可見,基于火藥火炮的高烈度、高強(qiáng)度、高頻率的熱兵器戰(zhàn)爭和國家競爭體系中,才能激發(fā)出社會(huì)精英和國家力量對(duì)數(shù)學(xué)、物理、煉金術(shù)和其他科學(xué)知識(shí)的巨大渴望、需求、扶持和投入,不斷豐富和完善現(xiàn)代科學(xué)體系。 同時(shí)期,遠(yuǎn)在東方的明朝和清朝都沒有這樣做。除了改朝換代打一場外,東方基本沒有戰(zhàn)爭。因?yàn)閻酆煤推降奶斐髧?,都刀槍入庫、馬放南山、自成一體、誦讀詩書,不搞這些奇技淫巧。

大清朝錯(cuò)失了科技發(fā)展的關(guān)鍵期。1608年,利瑪竇在《利氏致羅馬總會(huì)長神父書》寫道:今年初,我曾把大張《世界地圖》呈獻(xiàn)給中國萬歷皇帝,皇帝非常高興,便命工匠照我呈獻(xiàn)的地圖刻版,不久便印了不少張,很多殿中都掛起了《世界地圖》。但到了鴉片戰(zhàn)爭時(shí)期,清朝道光和官員等卻連英國在哪都不知道!

聯(lián)合國秘書長古特雷斯2022年4月28日在訪問烏克蘭首都基輔時(shí)說:“在21世紀(jì),戰(zhàn)爭是荒謬的。戰(zhàn)爭在21世紀(jì)是無法令人接受的。”這話聽了真是五味雜陳,極具諷刺意味??纯词澜鐟?zhàn)爭圖,從文藝復(fù)興開始,每一個(gè)白點(diǎn)代表一次戰(zhàn)爭。歐洲版圖上密密麻麻!看來西方人真的離不開戰(zhàn)爭,小國對(duì)小國、村鎮(zhèn)對(duì)村鎮(zhèn),抑或是城堡對(duì)城堡。

世界戰(zhàn)爭熱力圖

希望將來人類科技的發(fā)展完全是基于好奇心。

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