第十章 科學革命
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所謂科學革命……勝過自基督教興起以來的一切事物，使文藝複興和宗教改革運動均降為僅僅是一系列事件中的一個事件，僅僅是中世紀基督教世界體系中的内部的替換。
…科學革命作為現代世界和現代思想的起源如此赫然地聳現，以緻我們對歐洲曆史時期的通常的劃分已成為一種時代錯誤，成為一種阻礙物。
赫伯特·巴特菲爾德 不到400年的時間，即大約6個平均生命期，把哥白尼的成果與一愛一因斯坦的成果分隔開來。
不過，在這短暫的一段時間内，科學已從少數熱心之士的秘密副業發展為也許可恰當稱為現代文明的支配力量的東西。
今天，科學的主要特點在于其不斷加快的發展速度。
1899年，英國著名博物學家艾爾弗雷德·拉塞爾·華萊士出版了一部著作，題名為《奇妙的世紀》。
他指的是他所處的19世紀；在他看來，19世紀經曆的科學進步較人類先前所有世紀經曆的還要多。
然而今天，我們又能誇口說，2O世紀上半世紀中所做的科學工作比以往全部曆史中所做的還要多。
回顧起來，似乎科學革命甚至比新石器時代的農業革命具有更大的意義。
農業革命使文明成為可能，但是，一旦前進了這一大步，農業就沒再作出進一步的貢獻。
科學則相反，恰好借助于它的研究法而不斷地穩步發展。
科學本身包含了無限進步的可能一性一。
如果我們記住餅去數世紀的科學成就和它現今日益加快的發展速度，那麼，我們對科學的驚人的可能一性一和意義即使不了解，也可以正确估價。
此外，科學是人類全體的；由于科學以客觀的研究法為基礎，關于科學的種種提議已為人們所普遍贊同。
科學是非西方民族所普遍尊重和追求的西方文明的一個産物。
實際上，正是科學及與它有關的技術，使19世紀歐洲對世界的支配成為可能。
因此，從前的從屬民族如今正力求通過弄清楚西方對人類作出偉大而獨特的貢獻的秘密來矯正不平衡狀态。
這就是為什麼科學革命對研究世界曆史具有根本的重要一性一的原因所在。
本章将探索這一重大的科學革命從它在近代初期的早期階段直到第一次世界大戰以前的發展過程。
一、科學革命的根源 科學的根源可追溯到古代的美索不達米亞和埃及、古典時代的希臘和中世紀的穆斯林世界。
不過，科學革命是西方文明的獨特産物。
原因似乎在于，隻是在西方，科學才成為一般社會的組成部分。
或者換句話說，隻是在西方，哲學家-科學家與匠人才實現聯合，互相促進。
因此，正是這種科學與社會的聯合、科學家與匠人的聯合，大大促成科學在西方世界的空前繁榮。
所有人類社會中的匠人都發展了狩獵、捕魚、務農以及加工木頭、石塊、金屬、禾本科植物、纖維、塊根植物和獸皮等方面的某些技術。
他們通過觀察和試驗，逐步改進自己的技術，有時使技術達到很高的水平，如一愛一斯基摩人就是這樣。
不過，所有近代以前的社會所取得的進步的程度都受到了明顯的限制。
原因在于，匠人僅僅對制作罐子、建造房屋或制造小船感興趣，并不為根本的化學原理或機械原理一操一心。
他們對因果現象之間的關系不探究。
總之，明确說來，匠人關心的是技術上的實際知識，而不是科學上的潛在原因。
這一點的意義可用詹姆斯·布賴恩特·科南特給科學下的定義予以表明；科南特将科學定義為"通過實驗和觀察發展起來并引起進一步的實驗和觀察的一系列互相聯系的概念系統。
"按照科南特的定義，"概念系統"構成科學的基礎。
顯而易見，匠人缺乏"概念系統"。
相反，這樣的系統曆來是哲學家（在近代以前的時代，知識分子通常稱為哲學家）所關心的。
然而，衆所周知，這些哲學家對于日常生活中的問題既不了解，也無能力處理。
他們認為自己是超脫世事的，把時間用于思索永恒的真理或試圖使一個支離破碎的世界成為人的頭腦所能理解的東西。
無容置疑，哲學家和匠人在某些時代裡确曾一道工作，使複雜的曆法、導一航設備和古代的日常儀式得以産生。
然而，實情仍舊是，直到近代以前，發展的趨勢始終是朝着分離——朝着思想家與勞動者相分離的方向進行。
西方的偉大成就是使這兩者聯合起來。
知道實際知識與了解潛在原因的結合，奠定了科學的基礎，推進了科學的發展，使科學成為今日的支配力量。
為什麼這一劃時代的發展會出現在西方呢？一個原因在于文藝複興的人文主義學術成就。
學者和藝術家強烈反對中世紀的整個生活方式，努力創造盡可能與古典時代的生活力式相似的新的生活方式。
他們不再希望通過穆斯林和經院哲學家的變形眼鏡來看古人，而是直接求助于原始資料，親自掘起雕像、閱讀原文。
他們可以接近的不僅有柏拉圖和亞裡土多德，還有歐幾裡德和阿基米德；這些學者曾促進了物理學和數學的研究。
更重要的是從各門生物科學中得到的鼓舞。
醫生們研究了希波克拉底和加倫的全部著作，博物學家們則研究了亞裡士多德、迪奧斯科裡斯和泰奧弗拉斯托斯的著作。
但是，應該強調，文藝複興還有反科學的另一面，巫術和對魔鬼的研究的複興就是一個例證（見第二章第二節）。
若無西歐的縮小匠人與學者之間的鴻溝的有利的社會環境，人類學識上的這些成果獨自原不可能引起科學革命。
匠人在文藝複興期間并不象在古典時代和中世紀時代那樣受鄙視。
人們尊重紡紗、織布、制陶術、玻璃制造、尤其是日益重要的采礦和冶金術方面的實用工藝。
在文藝複興時期的歐洲，所有這些行業都由自一由民而不是象在古典時代那樣由奴隸經管。
這些自一由民在社會地位和經濟地位上并不象中世紀的匠人那樣與統治集一團一相距很遠。
文藝複興期間工匠的地位的提高，使工匠與學者之間自文明開始以來一向非常脆弱的聯系能得到加強。
他們各自都作出了重要貢獻。
工匠擁有古代的舊技術，并在舊技術上添加了中世紀期間發展起來的新發明。
同樣，學者提一供了關于被重新發現的古代、關于中世紀的科學的種種事實、推測及傳統做法。
這兩條途徑的融合是很緩慢的，但最終，它們引起一個爆發一性一的聯合。
與工匠和學者的這種聯合密切聯系的是勞動和各學者或科學家的思想的相應的聯合。
在古代，存在着一種反對創造一性一的學習與體力勞動相結合的強烈偏見。
這種偏見大概起因于古代的體力勞動與奴隸制度相聯系；它甚至在奴隸制度幾乎消失以後，仍存留于中世紀歐洲。
"中世紀經院哲學家在"自一由"藝術和"奴隸"藝術之間、在僅僅靠頭腦完成的工作和改變了物質形态的工作之間劃界線。
例如，詩人、邏輯學家和數學家屬于第一類别，雕刻家、釉工和鐵器工人則屬于第二類别。
這種兩分法的有害影響在醫學領域表現得非常明顯。
内科醫生的工作沒有改變物質形态，所以被認為是"自一由的"，而外科醫生的工作按照同一标準則被看作是"奴隸的"。
因此，實驗受到輕視，活體解剖被認為是非法的、令人厭惡的。
威廉·哈維（1578-1657年）之所以能作出關于心髒和血液的運動的偉大發現，是因為他堅決不理睬對體力勞動的這種藐視。
數十年間，他一直進行各種艱苦的實驗。
他切開從大動物到小昆蟲的種種生物的動脈和靜脈，謹慎、耐心地觀察和記錄血液的流動和心髒的運動。
他還利用新的放大鏡來觀察螞蜂、大黃蜂和蒼蠅。
這一步驟在今天似乎是切合實際、明擺着的，但在哈維的時代，肯定是既不合理，也不顯而易見的。
據當時傑出的神學家理查德·胡克所說，理一性一而非實驗，才是"人類獲得關于合理和不合理的事物的知識"的手段。
胡克的這句話是我們難以理解的；這表明科學革命對我們的思想方式和生活方式的影響是如何根本且無孔不入。
但是，對哈維來說，工作于17世紀初葉、堅持實驗的方法，是一個需要勇氣和獻身的、令人難于忍受的智力上的嚴峻考驗。
地理大發現和海外地區的開辟也促進了科學的發展。
新的植物、新的動物、新的恒星甚至新的人們和新的人類社會相繼被發現，所有這些都向傳統的思想和設想提出了挑戰。
值得注意的是，在英國偉大的科學倡導者弗朗西斯·培根（1561-1626年）的著作中，有許多地方是借用遠航探險作比喻。
培根表示自己渴望成為新的知識世界中的哥倫布。
穿過直布羅陀海峽兩岸的懸岩（舊知識的象征），駛入大西洋，以尋找新的、更有用的知識。
事實上，他曾明确地說過，"通過在我們時代已開始習以為常的遠距離的航海和旅行，人們已揭露和發現了自然界中許多可使哲學得到新的光亮的事物。
" 歐洲的科學革命在很大程度上應歸功于同時發生的經濟革命。
近代初期，西歐的商業和工業有了迅速發展。
歐洲各國之間的貿易随着遠東、東印度群島、非洲和南北美洲的新的海外市場的出現而大幅度增長。
工業也取得了顯著收益，尤其是在英國；英國采煤和煉鐵業的發展為後來的工業革命打下了基礎。
這些經濟上的進步導緻技術上的進步；後者轉而又促進了科學的發展和受到科學的促進。
遠洋貿易引起對造船和航海業的巨大需求。
為了制造羅盤、地圖和儀器，出現了一批新的、有才智的、數學上受過訓練的工匠。
航海學校在葡萄牙、西班牙、荷蘭和法國相繼開辦，天文學由于其明顯的實用價值而得到認真的研究。
同樣，采礦工業的需求引起動力傳送和一抽一機方面的進步。
這證明是重新開始關心機械原理和液壓原理的起點。
同樣，冶金業是化學取得顯著進步的主要原因。
日漸擴大的采礦作業使新礦石甚至新金屬如铋、鋅和钴顯露出來。
分離和處理這些新礦石和新金屬的技術必須用類推法找到，并以痛苦的經驗予以矯正。
但是，這樣做時，化學的一般原理開始形成，其中包括氧化和還原、蒸餾和混合的原理。
這些成就給了科學家即哲學家以自信和信心，使他們堅信自己是一個新時代的先驅。
早在1530年，法國國王的醫生瓊·費尼爾就寫道： 但是，倘使我們的長者及其前輩如他們的先人一樣隻是沿着同樣的道路前進，将會怎樣呢？…不，正相反，在哲學家看來，轉移到新的道路和體系上，不讓貶低者的聲音、古代文化的影響和掌權者的成熟吓住那些要宣布自己觀點的人，是很有益的。
那樣，每個時代就會産生其自己的大量的新的創造者和新的藝術。
在長達12個世紀的神魂颠倒以後，我們這一時代看到藝術和科學光榮地重新興起。
現在，藝術和科學的輝煌比得上古代，或者說超過了古代。
當今時代在任何方面都無需鄙視自己，無需思暮古
…科學革命作為現代世界和現代思想的起源如此赫然地聳現，以緻我們對歐洲曆史時期的通常的劃分已成為一種時代錯誤，成為一種阻礙物。
赫伯特·巴特菲爾德 不到400年的時間，即大約6個平均生命期，把哥白尼的成果與一愛一因斯坦的成果分隔開來。
不過，在這短暫的一段時間内，科學已從少數熱心之士的秘密副業發展為也許可恰當稱為現代文明的支配力量的東西。
今天，科學的主要特點在于其不斷加快的發展速度。
1899年，英國著名博物學家艾爾弗雷德·拉塞爾·華萊士出版了一部著作，題名為《奇妙的世紀》。
他指的是他所處的19世紀；在他看來，19世紀經曆的科學進步較人類先前所有世紀經曆的還要多。
然而今天，我們又能誇口說，2O世紀上半世紀中所做的科學工作比以往全部曆史中所做的還要多。
回顧起來，似乎科學革命甚至比新石器時代的農業革命具有更大的意義。
農業革命使文明成為可能，但是，一旦前進了這一大步，農業就沒再作出進一步的貢獻。
科學則相反，恰好借助于它的研究法而不斷地穩步發展。
科學本身包含了無限進步的可能一性一。
如果我們記住餅去數世紀的科學成就和它現今日益加快的發展速度，那麼，我們對科學的驚人的可能一性一和意義即使不了解，也可以正确估價。
此外，科學是人類全體的；由于科學以客觀的研究法為基礎，關于科學的種種提議已為人們所普遍贊同。
科學是非西方民族所普遍尊重和追求的西方文明的一個産物。
實際上，正是科學及與它有關的技術，使19世紀歐洲對世界的支配成為可能。
因此，從前的從屬民族如今正力求通過弄清楚西方對人類作出偉大而獨特的貢獻的秘密來矯正不平衡狀态。
這就是為什麼科學革命對研究世界曆史具有根本的重要一性一的原因所在。
本章将探索這一重大的科學革命從它在近代初期的早期階段直到第一次世界大戰以前的發展過程。
一、科學革命的根源 科學的根源可追溯到古代的美索不達米亞和埃及、古典時代的希臘和中世紀的穆斯林世界。
不過，科學革命是西方文明的獨特産物。
原因似乎在于，隻是在西方，科學才成為一般社會的組成部分。
或者換句話說，隻是在西方，哲學家-科學家與匠人才實現聯合，互相促進。
因此，正是這種科學與社會的聯合、科學家與匠人的聯合，大大促成科學在西方世界的空前繁榮。
所有人類社會中的匠人都發展了狩獵、捕魚、務農以及加工木頭、石塊、金屬、禾本科植物、纖維、塊根植物和獸皮等方面的某些技術。
他們通過觀察和試驗，逐步改進自己的技術，有時使技術達到很高的水平，如一愛一斯基摩人就是這樣。
不過，所有近代以前的社會所取得的進步的程度都受到了明顯的限制。
原因在于，匠人僅僅對制作罐子、建造房屋或制造小船感興趣，并不為根本的化學原理或機械原理一操一心。
他們對因果現象之間的關系不探究。
總之，明确說來，匠人關心的是技術上的實際知識，而不是科學上的潛在原因。
這一點的意義可用詹姆斯·布賴恩特·科南特給科學下的定義予以表明；科南特将科學定義為"通過實驗和觀察發展起來并引起進一步的實驗和觀察的一系列互相聯系的概念系統。
"按照科南特的定義，"概念系統"構成科學的基礎。
顯而易見，匠人缺乏"概念系統"。
相反，這樣的系統曆來是哲學家（在近代以前的時代，知識分子通常稱為哲學家）所關心的。
然而，衆所周知，這些哲學家對于日常生活中的問題既不了解，也無能力處理。
他們認為自己是超脫世事的，把時間用于思索永恒的真理或試圖使一個支離破碎的世界成為人的頭腦所能理解的東西。
無容置疑，哲學家和匠人在某些時代裡确曾一道工作，使複雜的曆法、導一航設備和古代的日常儀式得以産生。
然而，實情仍舊是，直到近代以前，發展的趨勢始終是朝着分離——朝着思想家與勞動者相分離的方向進行。
西方的偉大成就是使這兩者聯合起來。
知道實際知識與了解潛在原因的結合，奠定了科學的基礎，推進了科學的發展，使科學成為今日的支配力量。
為什麼這一劃時代的發展會出現在西方呢？一個原因在于文藝複興的人文主義學術成就。
學者和藝術家強烈反對中世紀的整個生活方式，努力創造盡可能與古典時代的生活力式相似的新的生活方式。
他們不再希望通過穆斯林和經院哲學家的變形眼鏡來看古人，而是直接求助于原始資料，親自掘起雕像、閱讀原文。
他們可以接近的不僅有柏拉圖和亞裡土多德，還有歐幾裡德和阿基米德；這些學者曾促進了物理學和數學的研究。
更重要的是從各門生物科學中得到的鼓舞。
醫生們研究了希波克拉底和加倫的全部著作，博物學家們則研究了亞裡士多德、迪奧斯科裡斯和泰奧弗拉斯托斯的著作。
但是，應該強調，文藝複興還有反科學的另一面，巫術和對魔鬼的研究的複興就是一個例證（見第二章第二節）。
若無西歐的縮小匠人與學者之間的鴻溝的有利的社會環境，人類學識上的這些成果獨自原不可能引起科學革命。
匠人在文藝複興期間并不象在古典時代和中世紀時代那樣受鄙視。
人們尊重紡紗、織布、制陶術、玻璃制造、尤其是日益重要的采礦和冶金術方面的實用工藝。
在文藝複興時期的歐洲，所有這些行業都由自一由民而不是象在古典時代那樣由奴隸經管。
這些自一由民在社會地位和經濟地位上并不象中世紀的匠人那樣與統治集一團一相距很遠。
文藝複興期間工匠的地位的提高，使工匠與學者之間自文明開始以來一向非常脆弱的聯系能得到加強。
他們各自都作出了重要貢獻。
工匠擁有古代的舊技術，并在舊技術上添加了中世紀期間發展起來的新發明。
同樣，學者提一供了關于被重新發現的古代、關于中世紀的科學的種種事實、推測及傳統做法。
這兩條途徑的融合是很緩慢的，但最終，它們引起一個爆發一性一的聯合。
與工匠和學者的這種聯合密切聯系的是勞動和各學者或科學家的思想的相應的聯合。
在古代，存在着一種反對創造一性一的學習與體力勞動相結合的強烈偏見。
這種偏見大概起因于古代的體力勞動與奴隸制度相聯系；它甚至在奴隸制度幾乎消失以後，仍存留于中世紀歐洲。
"中世紀經院哲學家在"自一由"藝術和"奴隸"藝術之間、在僅僅靠頭腦完成的工作和改變了物質形态的工作之間劃界線。
例如，詩人、邏輯學家和數學家屬于第一類别，雕刻家、釉工和鐵器工人則屬于第二類别。
這種兩分法的有害影響在醫學領域表現得非常明顯。
内科醫生的工作沒有改變物質形态，所以被認為是"自一由的"，而外科醫生的工作按照同一标準則被看作是"奴隸的"。
因此，實驗受到輕視，活體解剖被認為是非法的、令人厭惡的。
威廉·哈維（1578-1657年）之所以能作出關于心髒和血液的運動的偉大發現，是因為他堅決不理睬對體力勞動的這種藐視。
數十年間，他一直進行各種艱苦的實驗。
他切開從大動物到小昆蟲的種種生物的動脈和靜脈，謹慎、耐心地觀察和記錄血液的流動和心髒的運動。
他還利用新的放大鏡來觀察螞蜂、大黃蜂和蒼蠅。
這一步驟在今天似乎是切合實際、明擺着的，但在哈維的時代，肯定是既不合理，也不顯而易見的。
據當時傑出的神學家理查德·胡克所說，理一性一而非實驗，才是"人類獲得關于合理和不合理的事物的知識"的手段。
胡克的這句話是我們難以理解的；這表明科學革命對我們的思想方式和生活方式的影響是如何根本且無孔不入。
但是，對哈維來說，工作于17世紀初葉、堅持實驗的方法，是一個需要勇氣和獻身的、令人難于忍受的智力上的嚴峻考驗。
地理大發現和海外地區的開辟也促進了科學的發展。
新的植物、新的動物、新的恒星甚至新的人們和新的人類社會相繼被發現，所有這些都向傳統的思想和設想提出了挑戰。
值得注意的是，在英國偉大的科學倡導者弗朗西斯·培根（1561-1626年）的著作中，有許多地方是借用遠航探險作比喻。
培根表示自己渴望成為新的知識世界中的哥倫布。
穿過直布羅陀海峽兩岸的懸岩（舊知識的象征），駛入大西洋，以尋找新的、更有用的知識。
事實上，他曾明确地說過，"通過在我們時代已開始習以為常的遠距離的航海和旅行，人們已揭露和發現了自然界中許多可使哲學得到新的光亮的事物。
" 歐洲的科學革命在很大程度上應歸功于同時發生的經濟革命。
近代初期，西歐的商業和工業有了迅速發展。
歐洲各國之間的貿易随着遠東、東印度群島、非洲和南北美洲的新的海外市場的出現而大幅度增長。
工業也取得了顯著收益，尤其是在英國；英國采煤和煉鐵業的發展為後來的工業革命打下了基礎。
這些經濟上的進步導緻技術上的進步；後者轉而又促進了科學的發展和受到科學的促進。
遠洋貿易引起對造船和航海業的巨大需求。
為了制造羅盤、地圖和儀器，出現了一批新的、有才智的、數學上受過訓練的工匠。
航海學校在葡萄牙、西班牙、荷蘭和法國相繼開辦，天文學由于其明顯的實用價值而得到認真的研究。
同樣，采礦工業的需求引起動力傳送和一抽一機方面的進步。
這證明是重新開始關心機械原理和液壓原理的起點。
同樣，冶金業是化學取得顯著進步的主要原因。
日漸擴大的采礦作業使新礦石甚至新金屬如铋、鋅和钴顯露出來。
分離和處理這些新礦石和新金屬的技術必須用類推法找到，并以痛苦的經驗予以矯正。
但是，這樣做時，化學的一般原理開始形成，其中包括氧化和還原、蒸餾和混合的原理。
這些成就給了科學家即哲學家以自信和信心，使他們堅信自己是一個新時代的先驅。
早在1530年，法國國王的醫生瓊·費尼爾就寫道： 但是，倘使我們的長者及其前輩如他們的先人一樣隻是沿着同樣的道路前進，将會怎樣呢？…不，正相反，在哲學家看來，轉移到新的道路和體系上，不讓貶低者的聲音、古代文化的影響和掌權者的成熟吓住那些要宣布自己觀點的人，是很有益的。
那樣，每個時代就會産生其自己的大量的新的創造者和新的藝術。
在長達12個世紀的神魂颠倒以後，我們這一時代看到藝術和科學光榮地重新興起。
現在，藝術和科學的輝煌比得上古代，或者說超過了古代。
當今時代在任何方面都無需鄙視自己，無需思暮古