Question

《近代科学为什么诞生在西方》

Answer 1

因为奠定现代科学基础的伟人们都是西方人 下面这段资料很详细 大约在笛卡尔去世前一个世纪，波兰人(一说德国人) 哥白尼(1473—1543年) [4-6]于1543年发表了他关于“日心说”的名著《天体运行论》。在这之前十多年，他已经对自己的发现得出了结论。事实上，在1536年，罗马教皇就写信给哥白尼，希望他能够在教会宣讲自己的理论和发现，但他始终对发表自己的理论犹豫不决。很多学者认为是由于他担心受到舆论尤其是教会的批判。 哥白尼的发现，对人类历史、文化、宗教尤其是科学的诞生发生了极为关键的影响。许多学者把他与达尔文并列，因为他们的理论在当时的社会非常富有争议，而且受到社会尤其是宗教极力的批判和打击。但是他们的探索与发现使人类的进程和对自然的认识发生了历史性的变革。 当时社会的认识完全接受基督教对自然的解释。世界万物包括人类都可以从圣经得到详细的描述。但是哥白尼理论的出现使得人们开始认为，自然的解释可以从哥白尼理论中得到更为精确的解答，从而大大地冲击了教会的影响和在思维上的统治地位。在哥白尼之前的时代，民间和社会对自然认知的主流方法是所谓的“玄学”(Metaphysics)。这种方法显然不是科学，而是一些人们经验中的感应术和寓言。许多学者认为，哥白尼对宇宙的解释历史性地打击了这些玄学。于是，自哥白尼起科学开始萌芽。 如果说笛卡尔创立了现代科学的哲学体系，那么伽利略就是物理学之父。伽利略1564年生于意大利的比萨，是与笛卡尔同时代的伟大科学家 [7-9]。他的贡献分三个大部分：天文学、物理学和工程技术。在天文学里，他首先利用自己发明的天文望远镜观察木星，并发现木星的四个最大的卫星，以及它们围绕木星的旋转周期。这些发现更进一步地揭示了地心说 (Geocentric Model)的错误。之后，在1610年，伽利略研究了金星，并且发现金星的所有阴晴周期。他的发现直接支持了哥白尼的日心说 (Heliocentric Model)。正是因为金星围绕太阳旋转，所以永远可以被地球上的观察者看见。而过去的地心说认为金星在太阳和地球之间，而金星围绕地球旋转。如果是这样，金星就会有阴晴圆缺的现象。 伽利略是欧洲第一个发现太阳黑子、也是第一个观察到月球上山脉和峡谷的科学家。他仔细观察了银河系，并指出那是一个完整的星系，不是过去被学术界认为的仅仅是一些星云。他于1612年首次发现海王星，但他没有注意到这是一个大行星，是后人在他的实验记录里看到的。海王星是一些他观察到的比较灰暗的天体之一。 对于科学研究而言，伽利略最为伟大的贡献，在于他通过个人的实验过程而建立的一套极为系统、严谨、精确而且现代的科学方法。事实上，伽利略是物理学的奠基人。他有许多物理界十分重大而且经典的发现。比如，他对自由落体已经有了精确的观察和计算。他首先提出加速度的概念，并指出距离和时间的平方成正比。他还研究过钟摆的行为。通过测量得出钟摆的时间与幅度无关。他甚至试图测量光速，并认识了声音频率的概念。他的物理研究结果与笛卡儿、开普勒的科学发现并列，成为古典力学的先驱。 虽然他在天文学中的贡献最为著名，但事实上，他的物理学发现甚至为牛顿的古典物理和爱因斯坦的相对论奠定了重要的基础。所以爱因斯坦曾经说过：“伽利略是现代物理之父。”对于科学的产生，更为重要的是他系统性地建立了真正的科学实验和科学方法。所以，从科学发展的意义上，伽利略的出现是划时代的。他与笛卡儿相辅相成，起到了科学的奠基作用。正因为此，人们一般认为：科学的产生是17世纪以后的事情。而17世纪以来人类对自然的探索和发现被定义为“现代科学” (Modern Science) 。但是，这里的“现代”一词与19世纪末、20世纪初产生的所谓“现代主义” (Modernism) 中的“现代”又有含义上的区别。 十分有趣的是，许多当代科学家认为，如果把伽利略的研究工作送交现在的学术杂志，完全可以由当代的科学标准检验而得以发表。这说明，伽利略当时的科学实验和方法已经与今天的科学研究系统极为相似了。这意味着现代科学的诞生。必须指出的是，在伽利略和笛卡儿之前，人类对自然的探索已经开始。比如希腊时期的亚里士多德和笛卡儿之前的哥白尼。虽然他们所进行的探索具有深刻的科学含义，但是完整的科学系统还没有形成。更为具体地讲，许多科学的定义还没有建立。 举一个例子，“原子” 的概念是公元前460年古希腊哲学家德谟克利特（Democritus）提出的。他认为物质无限可分，但是最小的单位是“原子”。原子在希腊文中有“不再可分” 的意思。虽然这个概念明显地具有科学的含义，但这种认识还远远不是科学。原子的模型在现代科学里的概念和定义是20世纪初由丹麦物理学家玻尔建立的，并且要到量子力学产生之后在数学上才真正完善的。所以，原子以及所有其他科学概念的定义只能是在现代科学建立之后才有特定的意义。 在笛卡尔与伽利略之后，现代科学开始形成。1660年英国成立了伦敦皇家学会(Royal Society of London)。不久，法国组建了巴黎科学院 (Paris Academy of Science)。之后，类似的学术团体相继在欧洲各地（比如意大利、德国）建立起来。应该指出的是，今天的学术研究与笛卡儿之前有了本质的区别。更进一步说，现代科学的研究方式与古典时期有明显的不同。在古希腊、中世纪甚至在伽利略时期，对自然的探讨是一种个人的行为。每个人实验的方法、模型的建立以及理论的分析都没有统一的标准和规范。同时，哥白尼、伽利略的实验风格和研究方法都不是社会主流的思维意识。前面提到过，在17世纪之前，社会思维主要由教会控制。对真理的探索仅仅限于基督教和圣经。在社会上流行巫术和寓言。人们，尤其教会和社会(事实上教会就是社会)对于科学的探索方法以及结论抱有极大的怀疑甚至猛烈的抨击。 但是现代科学的研究方式是以学术机构和学术团体的形式进行的。当今社会的科学家，包括社会科学家必须归属于某一个学术机构，并且以所在学术机构的名义在学术团体的范围内进行学术活动。比如物理学会、化学学会等等。今天的科学研究已经无法像古典时期那样以个体的形式进行了。即便有人可以以个人的形式进行研究，也很难为学术界接受。这是因为，现代科学最为关键的也是最为明显的标志之一是实验方法上的规范和统一。正因为此，科学论文里首当其冲的是“实验方法”。必须对采集数据的方法进行严格的评判之后才有可能建立数据本身的可靠性。而个人的行为很难对这种实验方法进行统一的规范。 我们知道，在伽利略之后产生了伟大的牛顿古典物理体系和爱因斯坦的近代物理。在19世纪末又出现了生物学家达尔文。牛顿、达尔文、爱因斯坦的科学工作和方法已经不容置疑地归属于“现代科学”或“科学”的范畴。所以，称笛卡儿和伽利略为“科学之父” 是名副其实的。 必须指出的是，现代科学的产生实际上是一种新型文化思维在西方的出现。科学的诞生在西方近代思想史上占有绝对重要的地位。现代科学产生之后，在思想界出现了对教会的批判。最有代表性的思潮是18世纪的“启蒙运动”。欧洲的思想家和哲学家开始猛烈抨击基督教的思想统治，并且提出“自由” 的概念和尊重个人思想的价值。还有人提出改革基督教而清除宗教迷信。启蒙运动为后来的法国革命提供了思想的基础，因而是“自由，民主” 的序曲。 18世纪启蒙运动中最具有代表性的思想家是法国哲学家伏尔泰(Voltaire)和苏格兰哲学家休谟(D.Hume)。伏尔泰严厉批评基督教中的迷信成分，并且主张一种所谓的“自然信仰”。在他的思想影响下形成了Unitarian Church。许多著名人士，如物理学家牛顿以及后来的美国总统杰克逊、作家狄更斯、生物学家达尔文都是有名的Unitarian。休谟并不完全反对上帝的存在，但他极力批评教会里出现的那些所谓上帝“显灵”的现象。他认为这是一种十分可笑的迷信。因为“显灵”决不符合自然界的规律和法则。用这种方法来证明上帝的存在是不可信的。由于他们在思想界的深刻影响，欧洲随后产生了“无神论”。无神论曾经风行一时，对整个社会的思维产生了巨大的影响。这种无神论意识最后导致后来与教会更为背道而驰的尼采“超人”论。尼采的哲学与后来的弗洛伊德心理学成为现代社会思维的基础。 至此，经过300多年的努力，科学与宗教分庭抗礼，各分天下。因而我们说，科学不仅仅是一种学术，它首先是一种思想。 许多评论家指出，17世纪以前的社会是由上帝主宰的。但是17世纪之后由于对宗教的质疑，人类开始自己决定一切。完全可以认为，人类的自我觉醒与现代科学的产生有着直接的关系，因为科学的思想无论从思维到方法都与宗教信仰格格不入。但是，西方世界并没有由于科学的诞生而放弃了宗教。有趣的是，西方社会到今天已经完全接受了科学，可对于科学中一个十分重要的发现“进化论”却没有被西方社会彻底认同。科学在西方的出现既是思想进步的历史，也是文化发展的历史。因为文化的核心就是思维。西方文化有三大组成部分：希腊经典，基督教，科学与民主。事实上科学与民主就是17世纪之后作为一种新的思想而叠加在传统宗教之上的新文化。 因此，我们可以下结论，科学是一种西方的现代文化。或者说，科学是一种西方的现代思维意识。说穿了，科学是一种思想。这种思想与世界上任何思想都具有明显的、本质的区别。科学的基础是数学，对象是宇宙，手段是假说、实验、推理和质疑，特征是唯一，目的是解译自然和社会。科学里没有权威，只有真理。