文/ 本刊編輯部 圖/ 余明濤
在上期的欄目中,我們回到四大文明古國去探尋了科學的起源。這四個古代文明都誕生在自然條件優越的大河流域,人們解決了基本的生存問題后,得以有時間和精力來認識和思考周圍的世界。而在歐洲的愛琴海附近,一個后起的文明在解決了生存問題之后,也開始了關于世界的思考。這個文明就是古希臘文明。
與大河文明不同的是,古希臘所處的地方土地貧瘠,并不適合發展農業,因此古希臘人依靠商業生存,建立起了與眾不同的古希臘文明。古希臘人看待世界的方式也與眾不同,由此他們竟然摸索到了科學精神的邊緣,建立起了屬于自己獨特的科學體系。這一套科學體系影響深遠,成為西方科學發展的源頭之一。
接下來,就讓我們走進古希臘,看看生活在這里的人都“鼓搗”出了些什么東西吧!

萬物,從何而來?
在古代世界,這個問題的“非官方標準答案”是——萬物是神造就的。你看,世界各地的不同文明,都有關于創世的神話故事。
然而,對于科學來說,這個答案非常危險!
這是因為,如果人們認定世界是“神造”的,那么一切的現象和規律都可以歸于神的力量。地球是圓的還是方的?太陽繞著地球轉還是地球繞著太陽轉?蘋果落到地上還是飛向天空?這些問題還不都是神一句話的事兒?科學自然也就沒有了生長的土壤。
在古希臘,一個名叫泰勒斯的人通過觀察和思考,率先提出“萬物源于水”的結論。現在看來,這個結論無疑是荒謬的,但在當時卻有著劃時代的意義。因為泰勒斯告訴世人,世界的本原不是神力,而是水這種看得見摸得著的物體,這就打破了人們對神的迷信,也為后世的科學家和哲學家追求“世界的本原”提供了一個物質的,而不是精神的基礎。泰勒斯因此被后人尊稱為“第一個科學家”或“科學之父”。


在泰勒斯提出“萬物源于水”之后,古希臘的哲學家和科學家紛紛加入這場關于“萬物源于什么”的大爭論,提出了各種各樣的設想。這其中,哲學家恩培多克勒博采眾長,提出了“四元素說”,即世間萬物是由土、水、氣和火四種元素構成的。
“四元素說”在西方世界影響深遠,很多學說都以此為基礎展開。例如,有人提出大地是球形的結論,但無法解釋為什么站在球形另一端的人不會掉下去這個問題。哲學家亞里士多德就提出,這是因為地球是宇宙的中心,而含有土和水元素的物體傾向于向宇宙中心運動,人就正好含有這兩種元素,因此人即使生活在“球底”也不會掉下去。在萬有引力被發現之前,這個觀點“完美”地解決了關于地球形狀的爭議。

無論是泰勒斯還是恩培多克勒,他們提出的“萬物之源”都是人們在日常生活中可知可感的物質,而留基伯卻另辟蹊徑地提出,萬物的本原不是水,也不是其他可見的物質,而是一種肉眼看不見的東西——原子。他的學生德謨克利特在此基礎上做了更加細致的解釋:
1.將一個物體一直分割下去,直到再也無法分割為止,得到的東西就是原子。
2.原子在虛空中運動著,構成了世間的萬事萬物。
3.由于組成事物的原子的形狀、大小和數量有區別,世間萬物也就千差萬別。
稍微了解一下物理學常識,我們就會知道,這套誕生于2 500 年前古希臘時期的“原子論”已經非常接近科學的真相。要知道,這套理論在當時可是全憑想象提出的呢!

如果說,研究“萬物從何而來”的問題讓古希臘人能夠以客觀的、理性的、物質的眼光來看待和研究世界,那么,數學則讓他們擁有了研究世界的可靠工具。為什么這種工具是數學?
因為數學是無法依靠直覺或經驗來判斷的,需要理性地推理和證明來得出確切的答案。這不就是科學的精神嗎?
提出“萬物源于水”的泰勒斯同樣是數學研究的先驅。他證明了一些在現在看來非常基礎的幾何問題,例如“圓的直徑將圓分為兩個相等的部分”“等腰三角形兩底角相等”“半圓上的圓周角是直角”。他的這些研究,現在看來非常“小兒科”,但在當時卻標志著人們對客觀事物的認識不再僅僅依靠經驗,而需要依靠嚴密的邏輯證明。

以畢達哥拉斯為首的畢達哥拉斯學派更是將數學上升到了宗教的地位,他們崇尚“數即萬物”的學說,用數學來解釋一切現象。例如,畢達哥拉斯學派創造性地提出腳下的大地是球形的,這與地球的真實形狀不謀而合。但這并不是他們觀察研究后的結果,而是因為他們認為球形是完美的幾何形狀,從而猜想地球就應該是球形的。
早期的科學想要發展,免不了要來一場和神學的較量,醫學就是這場較量的“急先鋒”。
當時的希臘盛行“神賜疾病說”,人們認為得病是因為自己做錯了事,從而遭到神的懲罰,因此,治病要么依靠虔誠的祈禱,要么依靠巫醫的法術。要扭轉這個局面,首先需要解決的問題就是疾病究竟從何而來。醫生希波克拉底在“四元素說”的基礎上,提出了“體液學說”。他認為人體包含了血液、黃膽汁、黑膽汁和黏液這四種體液,四種體液之間的平衡如果被打破,人就會生病。這種學說在現在看來,無疑是異想天開,但在當時卻打破了“神賜疾病說”的壟斷,為醫生治病救人提供了堅實的理論基礎。
同時,希波克拉底還注重從臨床實踐出發,理性地對待疾病。他以此為基礎創建了一套完善的醫學體系,從而培養了更多的醫生,逐步讓原始巫醫無處容身。
我再也不信神了!
你看,生病了還是得看醫生吧?
通過這三個典型的例子,我們不難看出,古希臘人追求理性、客觀地看待周圍的一切,這也為科學的發展提供了豐厚的土壤,并最終孕育出偉大的成果。在接下來的旅途中,我們將繼續漫步古希臘,去認識幾位在科學史上舉足輕重的“大人物”!