近代文明的发展(一)

    “日心说”的确立及观念的改变

    现代科学特色，在于其思考的方式，第一，科学家不再相信任何权威，无论是信仰上的权威、或者是对大人物的权威，都没有信仰，而是要依靠理性的思维和实证的验证。在现代以前，欧洲的宇宙观是从一定的理念延伸而成：例如，希腊文明中亚里士多德的观念，长期影响了学术的方向和思考方式；基督教会统治了欧洲以后，基督教的教义成为一套不可违背的权威。这两重权威，希腊的与基督教的权威，约束了欧洲科学思想的出现。

    从牛顿开始，有两条途径要走，一条是数学的思维，纯粹理性的思考方式，不牵涉到任何具体的空间、时间和个人。固然，数学中的几何学是讨论空间，而微积分本身就是讨论经过一段时间，数量的变；但是，此处所谓时空条件是讲人间的时空条件，不是讲思考方向的时空过程。数学超离时空、超离个人，超离其它一切的牵涉条件；数学成为思考工具的时候，我们才有纯理性思考的可能。

    第二条途径是实证和归纳：所谓归纳，是从相当数量的数据之中，寻找一些共同的现象，再以这些现象作为个假设，将原来不在数据群中的新数据，核对提出来的假设。证实之后，这个假设才能成立。依据实证的归纳法，今天许多科学学科，必须要借重严谨的实验过程，才能一步一步推演，发现现象和提出解释。

    上面所说两种思考的方式，和形而上学纯粹用逻辑推论，得出来的结论和方法是很不一样的。因此，牛顿的出现，以及牛顿理论的确立成为不可动摇的解释，应该是现代科学的起始。这一套现代科学，至少维持了两百多年之久，要到十九世纪，才会有另外一些更新的思考方式，来补充他的不足，甚至改变他的一些基本假设。

    科学领域的发展及形而上学思考的放弃

    近代物理学的质和能的观念，必须依照数学能够做到的精确的量度测验；前面所说牛顿的理论，使用数学，才能有物理学上热学、光学等等的发展；而这些物理学的发展，也使得近代的机器生产有所依据。

    和物理学有关的化学，是另外一个重要的学门，近代的化学扬弃了以前三个元素、四个元素，甚至中国人所谓五个元素（五行）的说法，提出了分子和原子的观念，才使我们能够真正认识物质本身的性质。波义耳（1627—1691）、加芬底希（1781—1810）和拉瓦锡（1743—1794），在实验中找到分子，作为物质元素的最小的单位。化学家能够在实验中分离出氢和氧，开始理解一个个元素，它们和别的元素如何配搭，构成化合物。人类的知识，能够编制元素表，将各种元素按照它的性质，排成行列，并且预留一些位置，放入还没发现的元素。这种分类法，是真正科学思考的成果。过去风、水、地、火或中国的金、木、水、火、土，那些粗糙的分类法，经过实证的分类，终于完全被推翻。也因为有了这一套现代化学观念，才有后来一步步开展的化学工业。也因此，人类开矿得来的许多自然资源，能够经过分离，还原成元素，再经过新的合成，成为新的产品。化学工业的出现，要进入十八世纪才大量影响我们的生产业。到今天，我们日常生活之中，四周无处不是化学合成产物。

    在生命科学方面，也在十六世纪，哈维（1578—1657）经过人体解剖，实际考察人类的身体结构，能够完全清楚了解血液的循环。哈维的实证工作，在当时是甘冒生命危险的尝试，因为教廷不许可任何人作尸体的解剖。从哈维开端以后，医学的进步，对于人体的了解，是同步进行的：对人体多一个实证的了解，医学才有多一分进步。列文虎克（1632—1723）对细菌的研究，也使得生物科学之中，开启另一个重要的领域，让我们了解那么微小的微生物，对我们人体有多少的影响。

    我刚刚所说，几个重要的科学领域，在十七世纪奠定基础，发扬光大则在十八世纪以后。总结地说，伽利略的日中心论、牛顿的引力论和力学论，波义耳寻找分子的化学研究，以及生物方面，经过人体解剖而获得的知识：这几个领域合在一起，奠定了现代学术最重要的基础。从此开始，人类放弃过去形而上学的思考，走入了科学宇宙观、科学生命观和科学人生观的广大天地。培根（1562—1626）指出，这一切新的思考方式，也就不外是实证和归纳。

    将欧洲近代科学出现的过程，来和中国的传统学术思想对比：中国确实曾有过许多很重要的科技贡献，但这些贡献，常常从经验之中，为了实用的目的，逐步、逐步发明；例如，在数学方面，中国古代的算学，大多是为了实用的计算而发展，知道怎么量面积、体积，怎么计算数字，怎么编制历法，这些算学方面了不起的成就，却都是从实用的观点着手，并不注意理性为基础的理论，也没有严谨的归纳实证。中国的传统医学，也是从累积经验，归纳出若干病征的真相，也寻到若干可用的草药：但是每一桩都是个案，很少人能对个案得出一个通论，像张仲景《伤寒论》那种思考，其实是不多的。

    中国药学方面最重要的著作《本草》，到明朝李时珍手上，综合前人知识，编成《本草纲目》，是中国药学上最重要的著作。可是李时珍的分类，和欧洲林纳（1707—1778）作的植物学典相比，就有很大的差距。林纳的植物学是从植物本身的形状、性质、成长过程等等，找出若干条不同的纲、目、属、种，这植物科目的分类，奠定后世植物演化谱系研究的基础。《本草》和林纳的《植物论》对比，我们就可以看见，欧洲近代的科学和中国传统学科之间的差异。

    有些人也拿中国的儒家，尤其是理学的“理”，比作西方世界的“reason”，尤其是培根的“reason”，其实两者并不完全契合。中国的“理”，是天造地设的，由宇宙本身的“道”，呈现为“理”，因此有点像宇宙律。中国古代的观念，“道”不受人力约束，所谓“道法天，天法自然”，“不因尧存，不因桀亡”，乃是超越的呈现宇宙本体。宋人理学成为儒家正统，却将人际关系的伦理，体现这一超越的“道”和“理”，竟限制了“道”和“理”的超越意义。

    欧洲近代科学的理性，也是一个自然运行的规律；不过，正如培根所说，后者是可以经过实证检查，不是依照形而上学的演绎。李约瑟（1990—1995）所写的《中国科技史》，中文翻译叫做“科技史”，英文原题却是《工艺和文化史》。从标题本身中、英文的区别，就可以看见，中文里对科学的理解，和西方主流英文文明对科学的理解，其实并不一致。近代的中国人，还是延续着清末的思想，要用西方的工艺技术，寻求强国富民。今天高唱入云的科教兴国、科教救国，或科学为本等中文口号，也还是混杂太多对科学的误解。

    总结地说，从十六世纪开始到十七世纪发扬光大的近代科学，应该是现代人类共同文明发展的重要阶段。下一节我们会谈到，这些科学发展与社会经济的关系。

    ●许倬云口述，陈珮馨、陈航整理。小标为编者所加。