科学革命真的那么革命吗?

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01约翰·霍普金斯大学科学技术史系教授劳伦斯·普林西比的《科学革命》一书简洁、深入浅出地勾勒了从文艺复兴到牛顿力学建立几百年的科学发展历程。

02作者认为科学革命并非完全与中世纪的自然观断裂,而是继承并以进一步推进这种自然观而兴起的,这种自然观被称为“关联的世界”。

03除此之外,科学革命的社会方面同样重要,即科学世界的建立,以及科学如何从自然哲学家的个人行为变成有组织、有计划的社会活动。

04然而,该书过于强调科学革命时期自然哲学与中世纪自然观的连续性,没有清楚地表述清楚科学革命的不连续性发生在何处。

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在科学史的研究中,如果不加特殊说明,“科学革命”专指从哥白尼发表《天球运行论》出版到牛顿《自然哲学的数学原理》出版这一段现代科学兴起的历史。甚至可以说,科学史的研究开始于“科学革命”的研究。这一段历史之所以如此特殊,在于现代科学的突然崛起为人类的知识大厦提供了一种表面看起来几乎是全新的获取关于世界的知识的方式。不但当代的人这么认为,现代科学的先驱和创立者们也是这么认为的。因此,无愧于“革命”的名称。
正因如此,对“科学革命”的研究更是汗牛充栋。这对于一个科学技术哲学或者对这段历史感兴趣的初学者来说,无从下手。因此,关于科学革命导论性的著作就特别有必要。当然,很多人可能会首推史蒂芬·夏平(Steven Shapin)的《科学革命》。不过,作为社会建构论的代表人物之一的夏平却认为,“不存在‘科学革命’这种事情,本书就要说明这件事。”(Shapin 1996, 1)这无疑会让初学者困惑。近日,有朋友推荐了作为“牛津通识读本”之一,约翰·霍普金斯大学科学技术史系由劳伦斯·普林西比(Lawrence P. Principe)教授撰写的《科学革命》。
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同“牛津通识读本”系列其他读本一样,该书简洁、深入浅出,用短短几万字勾勒了从文艺复兴到牛顿力学建立几百年的科学发展历程。虽然简短,却不意味着该书简单。尤其在关于“科学革命”的研究如此丰富的前提下,用如此简短的篇幅来介绍这段历史,更显出了作者对该领域研究材料娴熟的把握以及深厚的研究功底。
“科学革命”作为西方独特的事件,不可能脱离当时的历史语境。所以,要想理解科学革命为何会在西方的那个时候发生,就不得不了解西方当时所处的时代转向:即从中世纪向现代(在中文中,根据我国自身的历史,对modern一次会有两种翻译,“近代”与“现代”,而西方文化中没有这个区分,本文同样不区分,都用“现代”。)的转变。这一时代转变是由几场席卷整个西方世界的大运动构成的:文艺复兴、启蒙运动、地理大发现、宗教改革以及古腾堡印刷术的诞生与推广。在这场轰轰烈烈的时代转换中,当时的先进学者们都自觉地将他们所处的时代与以往的时代区分开来,认为他们所处的是新世界,而过去的是作为旧世界的中世纪。“科学革命”就是发生于这样的语境之中。
虽然今天被我们奉为英雄的学者们极力切割他们与中世纪的关系,但普林西比却强调这场科学革命中新时代与中世纪的连续性,并以此来组织他对科学革命的理解。他认为,现代科学兴起时并非完全与中世纪的自然观断裂,反而是继承并以进一步推进这种自然观而兴起的。这种所谓的自然观就是上帝主导下的“大宇宙、小宇宙”自然观,也就是作者所谓的“关联的世界”。万事万物都存在于大宇宙之中,而我们的人体则是与大宇宙同构的小宇宙。这个宇宙并不是今天冷冰冰的机械宇宙,而是一个目的论宇宙。当时作为科学家的自然哲学家们的任务也与今天专注于某一狭窄领域的科学家不同,而是建立能够解释整个宇宙以及大、小宇宙相关联的宏大自然哲学体系。只有在这个自然观下,才能够理解当时科学家很多在今天看来极为怪异的行为。
一般来说,“科学革命”当然指的是从哥白尼、开普勒、伽利略到牛顿的“天文学革命”,即“日心说”的哥白尼体系取代“地心说”的托勒密体系的过程。不过在这本书中,作者认为这只是科学革命的一部分,即月球以上的天空的“月上世界”的部分。科学革命实际上是在亚里士多德主义自然观的体系中进行的。科学革命应包括作为月球以下的大气层、地球的 “月下世界”、作为小宇宙的生命与大宇宙之间的关系。只有能够解释这些部分,才可称之为无所不包的、与关联世界的自然观相符合的自然哲学体系。此外,这也是科学革命的理论方面。科学革命的社会方面同样不能让人忽视,即科学世界的建立,即科学是如何从自然哲学家的个人行为变成有组织、有计划的社会活动的。作者就是按照这样的思路来安排整本书的结构的。
与其他关于“天文学革命”的论著不同,作者将重心放到了天文学革命与关联世界的自然观的关系上。因此,他给予以往只是一笔带过的占星术重要篇幅,并且从关联世界的角度来论述哥白尼等人研究科学的动机。由于生命是与大宇宙同构的小宇宙,所以占星术实际上是实践天文学。当时作为自然哲学家的天文学家的哥白尼、开普勒、伽利略和牛顿不仅仅要建立能够解释行星运行轨迹的天文学模型,更是要建立能够解释万事万物的自然哲学体系。而这背后的思想驱动力就是新柏拉图主义。这就能很好地解释开普勒早期致力于发现“神圣和谐”的《宇宙的神秘》以及牛顿晚年致力于神学研究了。
相较于关于“月上世界”的模型的剧烈变化,“月下世界”的革命则没有那么戏剧化。作者论述了关于地球、空气与水的理论的兴起以及化学的兴起。虽然在这场波澜壮阔的科学革命中兴起了新的自然观——机械论,但这种机械论实际上由于其自身的理论困难,并没有统治科学界很久。相反,一直被攻击的亚里士多德主义的科学体系实际上一直在发展。虽然亚里士多德主义在科学革命中遭遇到一个又一个强劲的对手,但这些都被经院哲学家们吸收进来,成为亚里士多德主义自然哲学体系的有机组成部分。
关于生命世界的自然哲学理论更是体现了关联世界的宇宙观。人体是小宇宙最典型的代表。从古代希波克拉底医学到埃及的盖伦医学,到科学革命时期新兴的解剖学以及哈维发现的血液循环系统,实际上都遵循了这个自然观。不过,地理大发现中的新世界中大量欧洲不曾遇见的新植物、动物在一定程度上刺激了这种自然观。同时,正是由于新世界的发现,也大大刺激了继承与普林尼《博物志》传统的博物学的发展。
该书的最后部分论述了科学世界的诞生。科学世界诞生的一个很大的驱动力是人工世界的出现,即科学与技术伴生的世界。正是由于技术的实用价值才大大推动了当时人们对科学的广泛、深入的热情与兴趣。随着大学、教会之外从事自然哲学研究的人数的增加,科学社团也慢慢建立起来,并且由于对国家的实际利益的有效推进,慢慢科学成为一项国家支持的事业。
我认为,该书最大的特色就在于论述科学革命时期自然哲学与中世纪自然观的连续性。虽然作者不赞同夏平认为“科学革命实际上不存在,是后世建构出来的”的极端观点,但我们可以体会到,作者并不认为科学革命真的那么具有革命性。
不过,我也认为这也是该书最大的不足。根据库恩《科学革命的结构》的观点,科学革命本质上是范式转换,而范式转换就在于前后两个范式之间的不连续性。毫无疑问,科学革命中前后两个范式有很多连续之处,比如要解决的问题是一致的,使用的很多概念是相同的。但之所以称之为革命,在于两者的不连续性。该书过于强调连续性,却没有清楚地表述清楚科学革命的不连续性发生在何处?虽然科学革命继承了中世纪的关联世界的自然观,今天科学中为什么是机械论自然观?也就是说,在这个过程中,“世界图景是如何机械化”的?
虽然如此,这仍然是一本极为优秀的关于“科学革命”的导论,我愿意推荐给任何想要了解科学革命的初学者。
参考文献
[1] 劳伦斯·普林西比.《牛津通识读本:科学革命》.张卜天译.南京:译林出版社,2013年。
[2] Shanpin, S. The Scientific Revolution. Chicago: The University of Chicago Press, 1996.
[3] Kuhn, T. The Structure of Scientific Revolution, Fourth edition. Chicago: The University of Chicago Press, 1962, 1970, 1996, 2012.