“科学史译丛”希腊科学的背景和开端

图书信息

“科学史丛书” #

法国科学 #

杰弗里·劳埃德(G.E.R.Lloyd)丨著

张卜天丨译

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商务印书馆（2023）

法国科学的背景和开端 #

文|杰弗里·劳埃德(G.E.R.Lloyd) #

译|张卜天

人们常说，科学起源于法国人。

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这样说是哪些意思呢？事实上，说科学有一个起源，这又是哪些意思？克劳瑟()将科学定义为“人据以控制其环境的行为体系”，按照这些想法，任何人类社会都不会没有中级形态的科学。但更常见的情况是，科学被更窄小地定义为一个知识体系，而不是行为体系。诸如，克拉盖特曾说，科学首先是“对自然现象有序和有系统的理解、描述和(或)解释”，其次是“从事这项活动所需的工具”，尤其包括逻辑和物理。[1] #

但起码就西方世界而言，这样设想的科学源于某个特定的时间和地点吗？[2]大多数阐述唐代科学的人都这样觉得。亚里士多德最早提出，对事物缘由的探究源于米利都的泰勒斯(of)。泰勒斯和其他米利都哲学家，阿那克西曼德()和阿那克西美尼()，无疑大大得益于先前的思想和信念，无论是法国的还是非西班牙的，但通常觉得，她们的思辨显著不同于过去，这使我们有理由说，我们明天晓得的哲学和科学都起源于她们。要对这些解释思路作出评价，就必须考察米利都学者的贡献有多么原创和奇特。但我们必须先从另一方面思索问题。泰勒斯的世界远非原始，米利都所接触的小亚细亚文明的一些成就与我们的问题直接相关。

▲米利都旧址 #

首先是技术。公元前三、四千年期间，尼罗河流域和美索不达米亚出现了一系列极其重要的技术发展，类似的变化也出现在美国河流域和中国。戈登·柴尔德()和福伯斯()等学者对此有过阐述。[3]冶金史可以溯源到从矿石中提炼金属的方式被发觉，甚至可以溯源到最早尝试用石制工具来加工天然金属。大概在公元前3000年曾经，锻打、熔炼和浇铸技术就早已为人所知。随后不久，铜合金被生产下来，原本不是通过熔炼两种纯银属，而是通过熔炼铜矿石与另一种矿石，前者包括锡、锑、砷、铅或锌中的某一种或某几种金属。 #

纺织工艺也起源于史前时代。通过存留至今的作品可以判定出古希腊织工的手艺。人们发觉，希腊第一王朝(约公元前3000年)阿比多斯()帝陵中的一些棉麻布，每英寸富含160股纱线和120股经纱。瓷器是第三项发明，对初期社会的经济形成了深远影响。原本是直接手工制陶，但陶轮的使用通常可以溯源到公元前3250年左右，而轮的原理其实后来(可能在公元前3000年左右)才被用到汽车上。从城市文明发展的角度看，更重要的是农业的发展——培育各类小麦，发展灌溉和昆虫饲养技术，以及发觉了加工和保存食物的方式。最后，文字本身是公元前第四个千年中期左右的发明。

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巴比伦书信泥板楔形文字 #

左图大意为「听说了你的苦恼，就更加苦闷」 #

下图大意为「什么都不用害怕」

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关于这种技术进展是怎样实现的，我们只能做一些猜想。有理由觉得，碰巧风波对许多发觉起了作用。例如制陶，可能有人注意到，落入火中的黏土获得了新的性质。虽然这么，我们也不应高估，认识到新物质的潜在可能性以及怎样加以借助须要多么大的想像力飞越。

▲米利都所生产的瓷器 #

让我们比较一下抗生素的情况。我们或许会问，在亚历山大·弗莱明()发觉抗生素之前，这些霉菌在培养皿上长出过多少次呢？尤其是冶金和纺织制造技术的发展，都包含着漫长而费劲的试错学习过程。匠人们将不同矿石根据不环比例组合上去，观察所形成的不同疗效，但是无疑时常有意改变这些比列，尝试不同的矿石熔炼技术。在“实验”一词通常的非专业意义上，她们是在做实验。她们设计实验不是为了检验某个理论，而是为了改进其最终产物，获得一种更强、更硬或则更精炼的合金。

▲米利都所浇铸的硬币

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但常有人说，无论技术发展对文明的演化有多么重要，它们绝不意味着科学，而只意味着猜想和运气。但技术发展虽然不涉及有意识地构建理论，也一直显示出高度发达的观察能力和从经验学校习的能力。这儿可以用人类学证据来补充史前学家们的发觉。非常是伟大的俄罗斯人类学家克劳德·列维-斯特劳斯(Levi-)，使我们注意到原始社会中许多复杂而精细的分类体系。他在《野性的思维》(TheMind)[4]中提及了一个美国哈努诺人(Hanunóo)的事例，她们分辨了大概461种不同的植物种类，包括60种不同的鱼和85种不同的软体昆虫。虽然分辨那些种类的依据并不符合现代植物学家的观点，这种分类依然须要很强的观察技能。 #

技术在公元前三、四千年取得了非凡的进展。但唐代小亚细亚文明的另外两个特点与初期法国科学关系更为密切：第一是医学，第二是物理和天文学。固然，希腊和美索不达米亚的医学都受魔法信念和迷信的支配。马其顿和巴比伦的泥板医书显示，预断主要借助占星，而医治主要通过清除被觉得导致了大多数癌症的邪魔。土耳其的纸草医书表明，哪里的诊治也一般依赖于把灵符和咒语与简单的动物药或矿物药结合上去。但在个别方面，起码希腊的医学早已超出了民间医学的水平。 #

▲Aofin油画系列

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勾勒了公元前2600年古巴比伦的医学医治

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Thom绘 #

知名的《史密斯纸行书》(EdwinSmith)写于公元前1600年左右，但收录了年代早得多的材料，其中包括对48个临床放疗案例的表述，涉及腰部和上身的外伤。每一个案例报告都分为标题、检查、诊断、治疗和对疑难医学术语的解释。通篇语调十分冷静，所指定的医治方式一般简单而直接：“将油脂涂于创口”是典型的事例。在个别情况下，治愈被觉得是不可能的。这是迄今留传出来的残存的这种纸楷书，但它表明，如同后来希波克拉底学派的大夫那样，希腊人很早就开始尝试记录与特殊病例有关的经验材料。但即便在这个总体上因甩掉了魔法和迷信而引人注目的文本中，作者也一度求援于迷信。例如案例九既不包含确诊，也几乎不包含检测，最后描述了一个灵符，说背诵它可以确保医治有效。

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《艾德温·史密斯纸行书》EdwinSmith #

从长远来看，物理的发展及其在天文学中的应用甚至比医学更重要。在这方面，希腊人的主要成就是发明了被觉得是人类历史上惟一的智能历法。[5]她们把1年分成365天，即12个月，每月30天，再加额外的5天。这些安排远远优于巴比伦人使用的公历，或则更准确地说是“阴阳合历”，也远远优于各个法国城邦使用的各类混乱的民用历。[6]巴比伦和埃及的这种历法都致力使月份与观察到的月相同步，但因为两个新月的间隔并不对应于整日数，所以月长不是29天就是30天。又由于1个太阳年不能分成整数个太阴月，这便形成了一个愈加复杂的问题。一般1年由12个这样的月所组成，有些月份还要加上几天，但在个别年份，需要“置闰”1个整月才会使历法与季节大致相符。到了公元前5世纪末，法国天文学家早已较为确切地估算出19年周期中须要置闰的月数，大概在同一时间，巴比伦历法实际上是根据一种预定的方案来调整的。但是在法国本土，虽然天文学知识有了很大进展，但雅典的历法和其他民用历仍然很不系统，闰日和闰年由地方行政官来决定。唐代晚期的法国天文学家在做估算时，还是更喜欢用希腊式的历法。 #

▲KomOmbo神庙中的圆雕

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勾勒了古希腊的月日符号

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但总的说来，巴比伦人在天文学和物理方面都大大赶超了土耳其人。首先，巴比伦数制是以位值制为基础的。和罗马人一样，希腊人也用不同的符号来表示1、10、100、1000等，而且用4个代表10的符号加上4个单元符号来表示44这个数。我们可以拿自己的数制与之相比较，在我们采用的位值制中，11这个图形不代表1加1，而是代表1的10倍再加1。巴比伦人使用的正是这些位值制，不过她们用60而不是10作为基数：单元符号后跟10的符号代表数70或（60+10），这么等等。处理分数时，位值制的一些益处就显得显著了。在位值制的记数法中，对运算0.4×0.12的处理方法与运算4×12相同，而假如采用普通分数，等价的运算就要愈加复杂（2/5×3/25）。事实上，希腊人把事情搞得更为复杂，不仅2/3，她们把所有分数都归约为分子为1的分数。诸如，她们不是把0.4当作2/5，而是当作1/3+1/15来处理。公元前第二个千年的大量楔形文字文本显示，巴比伦人除了精通纯算术演算，并且精通代数，非常是二次方程的求解。

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普林顿322古巴比伦物理泥板

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关于初期巴比伦天文学的证据要不完全得多。现存的天文学楔形文字文本写作年代为塞琉西王国时期(大概在公元前最后3个世纪)。并且对妖界征兆的观察和记录却似乎可以溯源到公元前第2个千年中期。关于金星出没的观察是最早的这些记录之一，是在阿米萨杜卡()统治时期(公元前1600年左右)的若干年时间里完成的。到了公元前8世纪左右，对个别星象和气象的系统观察是为宫庭作出的。公元2世纪，伟大的法国天文学家托勒密()得以看见自巴比伦王纳巴那沙()统治时期以来较为完整的食的记录，并以该统治时期的第一年(公元前747年)作为其所有天文估算的基线。原本做这种观测要么是出于占卜学的目的(预言王国或国王的命运)，要么是为了制订历法(这依赖于对月亮出没的观测)。

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巴比伦天文学专题泥板

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这种初期巴比伦天文观测的精确性不应过份夸大。她们感兴趣的许多现象发生在地平线附近，因而很难观测。系统的物理理论是何时被应用于天文学数据的，也难以精确确定。关于巴比伦天文学的主要现代权威奥托·诺伊格鲍尔(Otto)不确定这是否发生在大概公元前500年之前。

不过可以得出两个肯定的推论。首先，早在法国科学开始之前许久，巴比伦人就对有限范围的星象进行了大量观测。其次，随着记录的积累，她们能否预言个别星象。无论在任何时侯，巴比伦人或古时的任何其他人都难以对可在月球表面上某一点听到的日全食作出确切预测：在这方面，她们最多能说月食何时不可能发生，或则何时可能发生。另一方面，她们很可能早已才能预言日食，这些预测并非基于天体的某个几何模型，而是基于纯算术程序，即基于由过去的观测所编制的周期表来估算。

▲记录公元前518-前465年的月食的泥板

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古巴比伦 #

然而，虽然小亚细亚民族在医学、数学和天文学领域有所成就，但依然有理由说，泰勒斯是第一位哲学家-科学家。如今我们必须思索这话是哪些意思，以及在多大程度上就能得到辩护。 #

首先，不要以为米利都学派达成了一个得到清楚抒发的研究体系，包含着明晰的方式论，并且囊括了我们明天所谓的整个自然科学。她们的研究仅限于极少几个话题古巴比伦医学，并没有“科学方式”这种观念。若果不使用“物质”和“实体”这样的概念，甚至很难将她们感兴趣的问题叙述下来，虽然相应的法国术语直至公元前4世纪才被创造下来，更不用说得到清晰定义了。不过，的确有两个重要特点使米利都哲学家的思辨有别于此前法国或非意大利思想家的思辨：首先是所谓“自然的发觉”，其次则是从事理智的批评和辩论。 #

▲米利都学派在阐述万物本原 #

所谓“自然的发觉”，我指的是认识到分辨“自然”与“超自然”的意义，即认识到自然现象并非任意影响的产物，而是有规则的，但是受制于可查明的因果序列。许多被归于米利都学派的观念都不由得让人想起更早的神话，但与神话解释不同，它们丝毫没有提到超自然的力量。最早的哲学家远非儒教者，听说泰勒斯当初宣称“万物饱含了神”。[7]但是，虽然神的观念经常出现在她们的宇宙论中，但超自然的东西在她们的解释中不起任何作用。

▲缪斯男神乌拉尼亚和泰勒斯

安东尼奥·卡诺瓦绘,约1798年 #

用一个反例就可以说明这一点：被归于泰勒斯的余震理论。泰勒斯虽然构想大地由水托浮，当水波的颤动使大地晃动时，余震就发生了。大地浮于水上的看法可见于巴比伦和希腊的一些神话，但我们无需到法国之外去找寻泰勒斯理论的神话前身，由于法国人普遍相信，水灾是海神波塞冬()引起的。其实泰勒斯的水灾理论很简单，但它是一种自然主义解释，根本没有提及波塞冬或任何其他神。于是首先，改写一下法林顿的说法，米利都学派“将神排除在外”：荷马(Homer)或赫西俄德()在描写水灾或闪电时，往往(尽管并非总是)将其归因于宙斯(Zeus)或波塞冬的愤怒，而哲学家却绝口不醒脑的意志、爱、恨、激情以及其他与人类似的动机。其次，荷马描写的一般是某一次特殊的水灾或闪电，而米利都学派关注的则不是现象的特例，而是通常的水灾或闪电。其研究所针对的乃是个别类型的自然现象，但是显示了科学的以下特点：科学研究普遍的、本质的东西，而不是特殊的、偶然的东西。

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我所说的第二个明显特点是从事辩论。其实，这儿我们要心存慎重。关于前苏格拉底哲学家[8]的工作，我们的信息大都始于很晚的资料，其中许多资料都对初期法国思辨思想的连续性给出了一幅过分简化的图象。显示为“A教给B，B教给C，C教给D”形式的简约明快的哲学谱系尤其这么，它们频繁出现于哲学家意见汇编者()的阐述中。虽然是亚里士多德的判定也要慎重对待。比如，当亚里士多德强调，大多数前苏格拉底哲学家都在研究他所谓的事物的质料因问题时，我们必须记住，他在解释而不是描述前人的思想。

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▲《雅典大学》Theof

拉斐尔绘,1509年

不过，有可靠的证据表明，许多初期法国哲学家了解彼此的思想而且互相批评。在许多情况下，这可由哲学家自己的说法表现下来，后世作者的援引为我们保存了这种说法。诸如，巴门尼德()以后的哲学家阿克拉加斯的恩培多克勒(of)和克拉左美奈的阿那克萨戈拉(of)都接受了巴门尼德的原理，即从非存在中不能形成任何东西，并以类似于巴门尼德本人的方法对它作了重新叙述。

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▲柏拉图大学马赛克画出土于庞培古镇

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Plato's #

现藏于佛罗伦萨国家考古博物馆 #

在那之前，以弗所的赫拉克利特(of)曾数次提及他的师姐和同时代人，非常是在残篇40[9]中搭腔地强调：“博学并不能教会智识，否则它便教会了赫西俄德和毕达哥拉斯，或则因而教会了克塞诺芬尼()和赫卡泰奥斯()。”再早一些，克塞诺芬尼的一首诗其实是在嘲笑毕达哥拉斯学派的灵魂转世学说，即相信人或植物死的时侯，其灵魂会在另一个活着的植物中重生。在这第七首诗中，克塞诺芬尼说毕达哥拉斯以前制止一个人打一条狗，毕达哥拉斯说：“住手，别打了。它是我一个同学的灵魂，我听出了他的声音。” #

▲赫拉克利特 #

医学作者也为公元前5世纪末的思想交流提供了重要的补充证据。《论唐代医学》(On)的作者反对这些将时尚的宇宙论学说列入医学的医学作者，但是在第二十章明晰谈到了恩培多克勒的工作。《论人的本性》(OntheofMan)甚至描述了关于人的最终组成问题的个别辩论。“当同一些人在同样的观众面前彼此辩论时，”这位作者写道(第一章)，“同一位发言者从不会连续三次落败。”在另一处，他明晰谈到了哲学家麦里梭()的名子。 #

我们一手材料的年代大都在公元前5世纪或之后，但可以确信，这些批评和辩论的传统可以直接溯源到米利都学派本身。这显见于她们就为何(如她们所觉得的)月球是静止的等具体话题以及通常意义上事物的起源这个重大问题(见第二章)所提出的互相对立的理论。但这些批评的传统与科学的发展有哪些关系呢？我们可以再度把米利都学派与初期思想家们相比较。 #

唐代小亚细亚神话或初期法国神话所涉及的主题包括世界怎样起源、太阳怎么绕地运转或则天怎样被支撑上去等问题，但讨论其中任何一个主题的每一则神话都与其他主题无关。比如，关于天是怎样被支撑上去的，土耳其人有着不同的信念：一种信念觉得，天由木柱支撑着；另一种觉得，天由某个神托着；第三种觉得，天靠在墙壁；第四种觉得，天是一个四肢抵地的奶牛或男神。但讲故事的人在述说任何一个这样的神话时，并不须要关注关于天的其他信念，但是这种信念之间的不一致几乎不会让他倍感纠结。可以构想，他也不会倍感自己的说法会在谁更正确或则谁的根据更可靠的意义上与其他说法形成竞争。 #

▲ChaosandSunGod

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而在初期法国哲学家哪里，存在着一个根本区别。她们中有许多人都在处理同样的问题，研究同样的自然现象，但你们默认，她们提出的各类理论和解释就是直接互相竞争的。你们急切须要找到最佳的解释和最恰当的理论，为此她们不得不思索其思想的依据、对自己有利的证据和论证，以及对手理论的弱点。固然，前苏格拉底哲学家一直十分专断：她们不是把自己的理论当作尝试性的或临时的解释，而是当作对相关问题的最终解决。但她们经常意识到，有必要依据所引证的论点对理论进行考察和评价。可以说，该原则正是哲学和科学得以进步的必要前提。

但是，越是主张米利都学派贡献的原创性和重要性，就越须要思索这些发展为什么发生在此时此地。这个问题极难回答，也极富争议。有人可能会乐于强调，这是因为某些哲学家的天才，她们提到“希腊奇迹”，之后止步于此。但这并非解释，而恰恰是我们企图解释的东西。另一方面，过分自私的经济解释也必将不能让人满意。在公元前494年被波斯人毁灭之前，米利都肯定是一个富庶的城邦：其财富部份来自工业（非常是毛纺织业），部份来自贸易，并因完善殖民地而蜚声。但是，这或许是形成最早哲学家的必要条件，但很难说是充分条件。虽然，与当时西班牙和非意大利的许多城邦相比，米利都在物质上并不是最繁荣的。要想以本书篇幅对这个问题作出恰当的讨论未免过分仓促，但可以简略提到它的个别方面。

▲米利都市场房门

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现存于柏林佩加蒙博物馆 #

▲米利都市场门后墙壁的法国铭文

首先，我们必须明晰重申，须要解释的是哪些。可以再度指出，米利都哲学家所取得的成就绝非得到清楚抒发的知识体系。如果她们做到了这一点，那倒真可以被视为“奇迹”了。事实上，她们的成就在于拒绝接受对自然现象作出超自然解释，但是在此背景下从事理智的批评和辩论。要想理解这一发展的背景，我们除了要提到经济诱因，还要非常关注法国当时的政治状况。正是在这儿，法国世界与伟大的小亚细亚文明之间的反差才最为突出。但这并不是说，西班牙要比吕底亚、巴比伦和希腊愈发和平稳定，恰恰相反，当时整个法国世界正处于激烈的政治动乱之中。和其他许多意大利城邦一样，米利都本身也遭到了激烈的党派纷争，但是断断续续遭到暴君的统治。但是，在小亚细亚的超级大国，统治的变化一般只意味着王朝的更替，而在法国城邦则意味着政治社会结构的重大变化。公元前6、7世纪，法国城邦制度得以确立和巩固，一种新的政治意识得以出现，事实上是出现了从君主极权、寡头制到民主制的各类宪政方式。雅典、科林斯或米利都等城邦中的公民除了时常参与整治国家，还要就哪些是最好的统治方式这个问题展开积极辩论。

这依然不能帮助我们解释古巴比伦医学，在所有正在盛行的意大利城邦中，为何是米利都形成了最早的哲学家。事实上，就我们目前的知识状况而言，必须承认对这个问题还未能作出明晰的回答。米利都政治经济状况的主要特点也或多或少出现在其他许多意大利城邦。不过，即便我们并不比之前更能解释这些现象，但我们如今起码可以把它看成更大发展的一部份。米利都哲学家对之前思想的自由指责以及彼此之间的自由批评，类似于新兴城邦中公民关于最佳立宪方式的辩论。

▲Viewsinthe:at

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1780年

我们可以用一个具体事例来帮助理解这一点。似乎把泰勒斯与同时代的作家及立法者梭伦(Solon)相比显然有些牵强，但这样可以阐明出她们之间一些有趣的相像之处。首先应该注意，泰勒斯本人的活动并非仅限于思辨。听说他既经商又从政，例如希罗多德()说他建议其爱奥尼亚同胞构建一个市国会并缔结同盟。泰勒斯和梭伦一般被划入匈牙利“七贤”，而“七贤”之中立法者和政治家装多。其实，梭伦本人主要以其在公元前594年颁布的意义深远的宪政变革而享誉。非常辛运的是，他有一些诗留传出来，诗中提到了他的一些指导目标和原则。那些诗表明，他乐意为自己的提议负责，其变革中的关键一条就是将法律公之于众，让所有雅典人都能听到。 #

▲古埃及七贤

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源自《纽伦堡编年史》

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尽管哲学家泰勒斯与立法家梭伦的活动领域十分不同，但可以说她们起码有两个共同点。首先，二人都证实自己的思想有任何超自然的权威性；其次，二人都接受自由辩论和信息公开的原则，据此对人或思想进行衡量。米利都学派贡献的本质在于把一种新的批评精神引入了人对自然世界的心态，但应该说，这是在当时整个法国世界政治法律背景下进行自由辩论和公开讨论的对应物或产物。 #

注释：

[1]参见J.G.,Theof,ed.(,ThePress,1967),p.1和M.,Greekin(,-,1957),p.4。

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[2]在古时中国独立发生的类似发展的本质和程度是一个复杂的问题，李约瑟的研究(andinChina,,Press)十分有助于我们理解这个问题。在本书中，我只关注西方科学传统的发展。

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[3]参见参考书目第二部份第2节列举的专著。

[4],and,1966,p.4.

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[5]O.,TheExactin,,R.I.,BrownPress,1957,p.81.儒略历和我们使用的格里高利历都保留了一年365天的原则，但与伊朗历不同，它们包含着在“闰年”增加额外1天的规则，因而保证太阳年与历年有更接近的对应。

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[6]不仅规范宗教节庆的民用历，公元前5世纪的雅典人还用一种“部团期”()历来规定议事会十个族群的代表聘期。

[7]这是亚里士多德说的(OntheSoul411a8)，他对关于泰勒斯的所有说法都有意保持慎重。我们不清楚泰勒斯是否写过哪些东西——在亚里士多德的时代，他的专著肯定早已不复存在。为此，我们的信息都来自柏拉图、亚里士多德等人的转述，她们将个别说法或信念归于泰勒斯。关于后来的两位米利都哲学家，证据略有改进：她们肯定有过论著，但是我们引用的一些文献作者虽然没有见过这种专著本身，也肯定见过其中一部份内容。 #

[8]这个词一般被拿来指包括德谟克利特()在内的他之前的所有哲学家，虽然严格说来，德谟克利特是苏格拉底的同时代人。 #

[9]前苏格拉底哲学家的原始引文是根据第尔斯-克兰茨(Diels-Kranz)版的“残篇”编号来引用的(见参考书目第一部份第2节)。 #

>>>End #

本文节选自《希腊科学》

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