東方文明與演化科學

劉思齊 陳剛毅 歐陽首承

人類社會發展的浮華，有進無退的，不可能返回天地混沌萬物初成的時期。科學文化發展了，精神和物質享受豐富了，讓人心、人性、人智跟上時代的發展步伐，達到社會和諧自然的真實狀態，培養成天下人都具備認識自然、適應自然的條件反射、本能反應，培養成天下人的思想和行為順于自然，將天下的精神享受和物質享受公平、公正、公開化，讓施政條件惠民于天下人，自然達到真善寡欲。

一、古代文明的數字觀和數量觀

人類文明一經開端，便形成浩浩蕩蕩波瀾壯闊的歷史洪流。然而，有趣的是，古代文明的東方和西方卻沿著兩條迥然不同的科學發展道路前進。

（一）東方古代文明的數字觀

人類文明首先產生的是來源于對事件形象的觀察，事件的形象源于事物的形狀、大小、樣子，即事物的自然原形或物象；其次是深入到事件的性質、結構的本質認識，最終是認識事件變化過程的運行規律。我國位于青藏高原及其高原的東、南和北側，地形梯度大，縱橫河流多，地理、氣候和自然環境復雜。生活在長江和黃河沿岸的古代中國人，主要是以農業生產為主，更加注重生產和收成，因而非常關心四季節候、天氣變化，以及天體運行對四季節候和天氣變化的影響，并逐漸形成了一套以事物形象變化、性質結構和事件相互作用關系為基本研究對象的整體思維方式和方法，具體體現在變化的過程性，展示了“物有本末，事有始終”的事件先后聯系的個別性和特殊性。

相傳我國古代伏羲、女媧是中華民族“百王之首”，是東方人種各族人民共同的祖先。伏羲女媧氏時代是中華遠古文明的創始階段，是中華民族自然人文科學起步的黃金時代。伏羲女媧氏為創建中華文明大廈鋪墊了牢固的基石。伏羲女媧時代的先祖們對13000年前～8000年前共約5000年間所創文明的集成與總結，是經歷數十代才完成的。在此文明創建過程中，伏羲帶領族群的一部分部落，沿著渭河到達黃河中游地區，為后來在黃河流域和長江流域形成以“三皇五帝”為開端的華夏文明史，奠定了堅實的東方文明的基礎。

伏羲仰觀天文，俯察地理，首創八卦。根據太極生兩儀、兩儀生四象、四象生八卦的演繹規律及天地、風雷、山澤、水火等物象，提煉并升華為八個基本易象或八個卦象（如圖一所示），即乾、兌、離、震、巽、坎、艮、坤；分別對應的基本物象為：天、澤、火、雷、風、水、山、地；對應的易數為：一、二、三、四、五、六、七、八。周文王演繹為64卦，即稱為后天八卦或周易八卦。伏羲心目中的“陽（—）”爻、“陰（--）”爻是代表宇宙運動的兩種基本形態“外旋”和“內旋”，如宇宙中的“白洞（陽）、黑洞（陰）”，大氣運動中的“反氣旋（陽）、氣旋（陰）”。

以事物形象為本所產生的《易經》《黃帝內經》《道德經》學說，是與自然接近且包含宇宙萬物起源和演化的大道和精髓。它是人類歷史上最早成功地把對事物形成、發展和機制的認識有序地有邏輯地融為一體的系統科學。

老子是我國道家學說創始人，傳承了《易經》思想，后由莊子繼承并發展。老子認為萬物均是由“道”產生而來，而又“道之為物”，其對應的公式是：“道生一，一生二，二生三，三生萬物”。萬物的變化規律也應遵循“道”的原則，也就是說萬物的變化規律遵循自然，不能違背自然。因此，人的行為和方法也應遵循自然，不違背自然。老子認為事物都具有陰陽兩面，即“萬物負陰而抱陽，沖氣以為和”。“天地萬物生于有，有生于無”，反映了老子的物質結構和演化觀。老子還認識到“和”而“不同”的協調，并不是“相同”，即所謂“對立”“統一”的辯證觀。老子的演化觀顯然不是物質連續變化的思想，而是物質結構變化的數字思想，但與“物有榮枯，人有生死”的自然規律相符合。“曲則全，直則枉”，“逝曰遠、遠曰反”集中反映了老子的宇宙數字觀。

（二）古代文明的數量觀

“數或數量”來自于物質或事件的計量，爾后擴展為計時、編序或丈量土地面積、計算財富等。出于生產和生活的實際服務的需要，結繩記數逐步發展為加、減、乘、除和乘方、開方演算，以及計算矩形、三角形、梯形和圓的面積。中國虞舜時代用這個方法來丈量土地面積，推算歷書和制定歷法等；埃及人用來劃分尼羅河岸土地面積，征收賦稅，計算谷倉容積等。源于城堡式生活方式的西方人，對待事物形象更多的是采取靜態分解、分析而側重于一般性的形式邏輯思維方法。今天人們所熟知的數學、物理、化學、天文、地理、生物、氣象等學科，是在歐洲文藝復興以后漸漸發展起來的，這些科學的思想體系和基礎方法已深深地烙上了公元前幾個世紀古希臘文化的印記，產生了一批科學家和哲學家，并推動數學和哲學發展對近代科學和技術發展產生了深遠的影響。

（三）西方數量分析方法的發展

泰勒斯（Thales，約公元前624—公元前527）是古希臘文化的啟蒙者和先軀者之一，他對古希臘自然哲學產生了重要影響，形成畢達哥拉斯（約公元前584—公元前497）學派。畢達哥拉斯提出了“萬物皆數”的觀點，認為物質的本原歸于數。柏拉圖（Platon，約公元前427—公元前347）傳承“萬物皆數”的思想，并且將數學與物理學聯系起來。在歐洲文藝復興后，伽利略指出物理學的目的是尋求物理量之間的數量關系（現在稱為“數量公理”），而不是探究原因。亞里士多德（公元前384—公元前322）是古希臘哲學和科學的集大成者。他認為物質是無限可分的，包括物質的連續性和“質點”觀念；科學應由一些顯而易見的道理推演出來，任何科學的模式都應該是一種公理體系，即由少數幾個公設、公理推出一系列例題或原理、定理；還提出了“四因說”，即“內在因”指事物的內在原因，“外在因”指事物的外觀形式的原因，“作用因”指作用的東西或人的原因，“終因”指事物變化的目的原因。后來歐幾里德（約公元前330—公元前275）建立以公理為基礎的平面幾何，對以后牛頓、愛因斯坦分別建立力學和相對論的方法，對數學家建立數論基礎都產生了重要的影響。亞里士多德的觀點有其矛盾性，其“因、果”說具有東方的“物有本末，事有始終”的觀點。伽利略與亞里士多德不同。他是專門尋求事件的數量公理，并因此建立了動力學和整個近代和現代物理學。后來牛頓把“物、力”分離，在數量公理基礎上建立“自然哲學的數學原理”，建立了牛頓力學和整個物理學的數量結果定律，且經過300多年的發展，以數量關系建立了當代科學體系。亞里士多德的探索原因和過程的觀點逐漸被遺忘和被埋沒。由數量分析所建立的理論和方法，被哲學界描述為近代“豪華”（非樸素）的高級科學理論。爾后作為哲學家的康德基于數學物理方程的知識，將數量分析演繹為體系性的形而上學學派的集大成，基于數量的形式通用性發展為人們思維觀念的統一規范程式。

圖一：八卦象圖（左為太極八卦，中為伏羲先天八卦，右為文王后天八卦）

圖二：河圖、洛書

但隨著人們探索問題的進展，數量科學逐漸被推崇為科學的唯一標準，爾后運用到其他科學領域，也逐漸顯示出當代科學體系內部的不和諧。萊布尼茲發現的“二進制”在中國的伏羲先天八卦圖中其實就有所描述和使用。萊布尼茲認為：“伏羲氏八卦是最古老的科學紀念物”，“伏羲是中華帝國東洋科學創造者”。[1]英國李約瑟（J·Needham，生物學家）指出：“中國傳統科學思想成果，已注入西方近代科學中，在現代化科學中發揮出更杰出的作用”[2]。美國卡普拉（F·Capra）把《易經》一些基本概念與物理概念進行比較研究后，認為：“《易經》反映了古人對自然與人之間的關系認識的基本圖，是中國思想的核心。《易經》是人類最古老的一體智慧的書”[3]。諾貝爾獎獲得者普利高津指出：“中國傳統文化學術思想是著重于研究整體性和自發性，研究協調和協和。現代新科學發展，近數十年物理和數學的研究，如在托姆的突變理論，重整化群，分支點理論，都符合中國的哲學思想”[4]。

（四）事件的“數與形”認識觀

數的產生，標志著人類的思維逐步由事件的直觀思維走向形式或抽象思維。形式思維在于籠統性，只能停留在表面一般性的認識上；事件的直觀思維在于事件的具體性，能對任何物質或事件的深層次性的揭示予以清楚地分析，對事件具有本質性的認識。我國古代的河圖、洛書（圖二）以及古希臘的畢達哥拉斯定理是歷史上最早的幾個闡述形與數的典型例子。盡管現在還無法準確搞清楚河圖、洛書的來歷、產生的原因和時間，但它卻與畢達哥拉斯定理的思想根源有“天壤之別”。前者著眼于將數化為圖形，后者著重于將圖形化為數。這種“化數為形”或“化形為數”的思想反映了古代東方與西方人對世界的觀察和理解以及思維方式的差異。

以《易經》《黃帝內經》《道德經》為代表的東方古代文明，著眼于將數化為形，將數字看成一個整體的組成部分，是一種整體的觀念，追求對事物整體、統一的變化和認識以及整體的把握，實質上更具客觀性。這或可稱為“化數為形”，即信息的數字化，是物質和事件及變化的標志，不遵循數量的運算法則。

以“萬物皆數”的觀點代表的西方文明，“化形為數”將數字看成是分離的、獨立的系統，是一種解析的觀點，淺顯且較易理解和掌握。從表面上看，它具有精確性的一面，實際上是追求對事物的分解、局部的變化和認識，存在連接整體不足的現象。“化形為數”丟掉了物質本質的大量真實信息，僅保留了數量特征，滿足數量運算法則，同時也偽造了事件的信息。

二、東方文明的特質

相傳伏羲仰觀日月星辰的變化，俯察山川風物的變化法則，不斷地反省自己，追年逐月，風雨無阻。有一天，他在觀察渭河山水時，渭河對岸的龍馬山豁然中開，但見龍馬振翼飛出，悠悠然順河而下，直落河心分心石上，通體卦分明，閃閃發光。這時分心石亦幻化成為立體太極，陰陽纏繞，光輝四射。這便徹底揭示出天人合一的密碼——陰陽。

（一）信息是事件的記錄符號

相傳倉頡“始作書契，以代結繩”。在此以前，人們結繩記事，即大事打一大結，小事打一小結，相連的事打一連環結；后又發展到在木竹上刻以符號作為記事。隨著歷史的發展，文明漸進，事情繁雜，名物繁多，用結和刻木的方法，遠不能適應需要，這就有創造文字的迫切要求。黃帝時期是上古發明創造較多的時期，那時不僅發明了養蠶，還發明了舟、車、弓弩、鏡子和煮飯的鍋與甑等。在這些發明創造的背景下，倉頡依照萬物的形狀創造出字來。譬如：日字是照著太陽紅圓紅圓的模樣勾的；月字是仿著月牙兒的形狀描的；人字是端詳著人的側影畫的……傳說倉頡首創文字的事后來被黃帝知道了，他大為感動，乃賜倉姓。其意是“君上一人，人下一君”。

信息是事件的記錄符號，但用數量來代替事件的信息，會損失事件的重要信息。中國古代伏羲創造了“—”爻、“--”爻的二進制記錄信息的符號，并以結構的卦象來描述物質的變化，達到保真物質信息的準確性和真實性。

圖三：《易經》《黃帝內經》《道德經》

（二）探索自然規律的演化科學巨著

傳說中的中華民族人文始祖三皇（伏羲、神農炎帝、軒轅黃帝）開創《易經》《連山易》《歸藏易》，被譽為群經之首、大道之源。后來老子暗解《易經》開創了道家，孔子明解《易經》開創儒家，其內容涉及哲學、科學、政治、社會、文學、藝術、生活等諸多領域，成為中華文化的活水源頭。佛教傳入中國，融入《易經》形成了中國釋家文化。易學、黃帝內經（中醫學）、道學、儒學、釋學、藝術、武術等形成中國傳統文化科學體系，構建了中華文明。中國傳統文化博大精深，源遠流長，古往今來，已經融合成一派浩瀚的大海。

《易經》《黃帝內經》《道德經》（圖三）是探索春夏秋冬、宇宙萬事萬物的演化規律，探索時間演變和物質的變化性問題，研究過程物理學的演化科學巨著。《道德經》第二十一章即論述事物演變中的物質、信息、能量演化特征，指出：“道之為物，惟恍惟惚，惚兮恍兮，其中有象；恍兮惚兮，其中有物。窈兮冥兮，其中有精。其精甚真，其中有信”；第四十二章又指出：“道生一，一生二，二生三，三生萬物。萬物負陰而抱陽，沖氣以為和”；并進一步論述“道”是萬事萬物的唯一本原，“道”的本身包含著陰陽二氣，陰陽二氣相互作用而形成“和氣”這個第三者，陰氣、陽氣、和氣這三方面生出萬事萬物。陳剛毅在研究《物質穩定性與不穩定》的論文中，從物質攪動能量守恒定律揭示了物質自循環的“三環穩定性”原理，“陰”“陽”為矛盾的對立體，相互不能交換“能量”，只有在“三環”作用下“能量”才能相互轉換，證明萬事萬物都包含陰陽互為對立的兩個方面，二者相互作用而形成矛盾的統一體；揭示了物質、信息、能量的演化和相互作用的本質特性。

5000年來的東方已開創了人類應對變化事件的智慧。所謂“非規則”或“非確定性”的本質為物質的變化性，是非線性問題；變化事件應對了物質的“Diagrams（以數化形）”，即數字化，數字化直接進入事件變化的過程性。目前我們運用在重大自然災害預測預警的災害信息數字化方法，就是針對地球物理探測信息，并重點在于揭示“超低溫”、大氣結構或“滾流方向（旋轉性）”等非規則信息引出的認識和應用問題——表現于自然界的物質變化性問題的實質。[5]

（三）東方文明是認識物質本質的科學方法論

300年來，由牛頓到愛因斯坦都沒有真正意識到旋轉的意義和作用；或可以說牛頓、愛因斯坦及其繼承者們，在認識觀念上還沒有真正懂得動能是如何轉換和傳遞的，從而構成300年來的重大疏漏和遺憾。實際上，真正實際的動量或動能，是非歐空間物質旋轉攪動引起的角速度構成的動量（mω）和動能（ω2）。

大自然是在曲率空間下運行，非實驗室下的歐氏空間。宇宙一切物質都在做旋轉運動，天體在旋轉、銀河系在旋轉，太陽系在旋轉，地球在旋轉，分子、原子、電子及其細分粒子都在做高速旋轉運動。旋轉分為內旋和外旋兩種運動形式，內旋稱為“陰”，如大氣中的氣旋，宇宙中的“黑洞”；外旋稱為“陽”，如大氣中的反氣旋，宇宙中的“白洞”。由于內旋和外旋的方向相異，物質必然相互碰撞而發生損壞，因此，世界一切事物是變化的，并且只有快變化和慢變化之分，不變是相對的，變化是絕對的。

圖四：三皇雕塑（在河南焦作云臺山大門廣場。圖右為炎帝，中系黃帝，左是伏羲）

對物質“內旋”和“外旋”運行的兩種基本方式，伏羲將其定義為“陰”爻、“陽”爻，并用符號“--”和“—”表示事物的信息，這是宇宙運動的兩種基本形式。我們將“--”和“—”稱為“宇宙密碼”。

總之，以《易經》《黃帝內經》《道德經》為代表的東方古代文明，著眼于將“數化為形”，將數字看成一個整體的組成部分，是一種系統的整體觀念，追求對事物整體、統一的變化和整體的把握；以“太極”八卦為標記，實質上更具客觀性。對“--”“—”二進制數碼結構保持物質的原碼信息，伏羲用3“爻”表示，周文王發展為用6“爻”表示，即使信息數字化，通過形的時空變化，描述物質和事物的變化過程。其并不遵循數量的運算法則。因此，東方文明是過程物理學的認識方法論，更具有科學性。至于西方文明則著重于“化形為數”。

從表面上看，將數字視為分離的獨立的系統，具有精確性的一面，但其實是追求對事物的分解、局部的變化和認識，存在連接整體不足的狀況。這就是說，“化形為數”丟掉了物質原本的真實信息，僅保留了物質不變的數量特征。它雖然滿足了數量運算法則，卻同時也偽造了事物的信息。因此，西方文明是物理量物理學，是不變性的認識方法論。“上帝永恒”是西方文明的核心價值觀。

注釋：

[1][2][3][4]轉見徐道一：《易經的科學觀》，地震出版社1992年版。

[5]劉思齊、陳剛毅、黃萍：《災害復雜信息數字化的綜合減災與應急管理研究》，《國家防災減災與可持續發展論壇》文集，應急管理出版社2019年版。