科学通史讲稿8:印刷术与科学革命

上次课讲了中世纪科学,我们谈了“大学”的出现,以及基督教神学可能为现代科学提供的概念前提。但我们尚未具体介绍中世纪经院哲学家的理论创造。

本来考虑这节课再全面地介绍一下中世纪科学的具体内容,但斟酌下来,还是决定不单讲一次课了,因为中世纪科学的主要贡献集中在自然哲学和一些概念的辨析方面,思辨性比较强,如果专门讲一节课似乎会显得比较繁琐。正如弗朗西斯·培根有一句格言,说:“缺乏分析判断力的人,他可以研习经院哲学,因为这门学问最讲究繁琐辩证。”

所以我准备在后面讲科学革命的时候,再适当插入中世纪科学的内容。后几节课讲科学革命主要分为几条线索,第一条是天文学,第二条是物理学,第三条是炼金术,可能还会额外讲一条数学线索。具体讲这几条线索时都会涉及中世纪,到那时候我再分别介绍。

在这里可以略微提示一下,在天文学方面,中世纪的贡献主要是在宇宙论方面的想象,主要包括几个问题:宇宙是永恒的还是被造的;宇宙是有限的还是无限的;虚空是否可能;天界和地界的截然二分以及地球静止于宇宙的中心等观念是否可能打破;等等。亚里士多德认为宇宙是有限的、完满的、永恒的,而所谓空间亦即事物占据的位置,没有事物就无所谓空间,天界和地界二分,而各元素都有其天然处所。但在经院哲学那里,这些观念都受到了挑战,为之后“从封闭世界到无限宇宙”的天文学革命打开了思想空间。

 

 

 

在物理学方面经院哲学的贡献主要在关于运动的原因的讨论以及运动学的量化,在亚里士多德那里,运动分为自然运动与受迫运动,自然运动是各元素朝向其天然处所的运动,比如土的下坠和气的上浮,在自然运动中运动的原因在事物之内,而在受迫运动中,运动的原因在事物之外,是某个推动者迫使事物运动。但如何解释事物脱离推动者之后仍持续运动的现象就成了问题,在亚里士多德那里,是通过推动在空气中的传递来解释的,也就是说,抛出去的物体虽然脱离了最初的推动者“手”,但仍然持续受到空气的推动。

在中世纪经院哲学那里,部分由于对虚空的设想,对抛射物的运动问题有许多讨论,发展出一些新的解释方式,最具代表的就是法国学者让·布里丹(1292-1363)的“冲力”理论,冲力又叫“印入的力”或“遗留的力”,推动者不是通过空气把力层层传导到抛出物身上,而是一次性地把一部分力印入抛射物体内,这些冲力持续推动物体继续运动,直到它被空气阻力所抵消。这种冲力概念显然是后来的惯性和动量概念的原型。

在运动学方面,法国学者奥雷姆(约1320-1382)定义了匀加速运动,并得出了其计算公式,也就是一定时间内走过的距离等于时间和速度中项(平均速度)的乘积。

有趣的是,对运动学的量化是从对“质”的量化出发的。奥雷姆的工作得益于牛津大学默顿学派的工作,奥雷姆把默顿学派的工作几何化了。他发展了用线段表示质的量度的方法。所谓质,比如颜色,冷热等,都是事物所谓的性质。但这些性质并不是非有即无的,而是有某种量度,比如浅红到深红,比如温热到滚烫,同一种质有不同的幅度之分。于是我们可以用不同长短的线段来表达质的幅度,比如下图表示一根不均匀加热的棍子上面的温度分布。

如果说运动的幅度和热的幅度一样,是一种可以被衡量的性质,那么这种图示法就很自然地可以应用于描绘速度变化。比如设想那根棍子绕着A点在旋转,那么这几条表示温度的线段也可以理解为表示棍子上各部分的运动幅度。

最后再把考察物体的不同部分的质改变为考察同一物体在不同时刻的质,比如说给一个物体加热的过程,例如“矩形的温度”表示物体恒温。如下的表示匀加速运动的图示也就呼之欲出了。

奥雷姆对平均速度定理的“证明”似乎是直觉的结果,而未必充分地考虑和挖掘其图示背后的物理意义,但他对后来科学家的贡献是毋庸置疑的,他的贡献不仅仅在于平均速度定理的发现,更在于把几何图示,把数学计算,融入到对运动学乃至一般自然哲学的研究之中。

平均速度定理

 

 

最后,中世纪引入了阿拉伯炼金术并有所发展,追求点石成金的“哲人石”。到文艺复兴早期,欧洲人发现了赫尔墨斯文集,外加稍早前兴起的卡巴拉秘传宗教,汇聚为一条探究魔法的神秘主义传统。这一条炼金术—魔法传统对于现代科学之兴起的影响不可忽视,它的意义不仅限于孕育化学这一学科,事实上现代早期许多著名的科学家都或多或少、直接间接地受到赫尔墨斯主义的影响,比如哥白尼和开普勒,更不用说像布鲁诺这样的宗教狂热分子和牛顿这样的大炼金术士了。(布鲁诺不是因为捍卫哥白尼,而是因为受赫尔墨斯主义影响下的宗教异端而被烧死,当时的文化人的基督信仰多少有点异端,但布鲁诺异端得太过了些,差不多要完全否定耶稣基督并走向泛神论了,外加他本人性格太差,得罪人太多,在当时的历史环境下着实死的不冤。另外牛顿在炼金术和神学方面的投入和产出都不亚于他在物理学方面的工作,被称为最后的术士。)

“术士”的兴起改变了古代哲学家静观沉思的基本风格,强调对自然物的操作和改变。自然物与人工物在术士手中互相转化,对于现代科学自然观念的形成而言意义重大。

我们之后也会用一个专题来讲这条炼金术线索。

 

卡巴拉卡巴拉生命之树图示,在EVA等动画片中出现过。卡巴拉中世纪欧洲兴起的一支秘教传统。

 

 

在展开讲科学革命的几条线索之前,我们再讲一讲促成整个科学革命展开的技术环境,亦即印刷术的影响。

我们说所谓中世纪一般指从5世纪到15世纪,我们可以把1453年拜占庭的陷落作为中世纪结束的标志,也不妨把1440年代古登堡发明活字印刷术作为标志。

当然,我们知道活字印刷术中国的毕昇在几百年前就发明了,但活字印刷在中国长期以来影响不大,始终还是以雕版印刷为主,而古登堡的发明可谓是应运而生,从一开始就是受到当时的热爱文献的文化环境推动的,在发明之后很快就传播到整个欧洲,对随后的文艺复兴、宗教改革、科学革命以至于启蒙运动等一系列变革影响重大。

 

File:Gutenberg.jpg古登堡

 

 

我们看到,希腊的精神加上基督教的土壤,科学革命所需要的思想“原料”已经基本上准备就绪了,科学革命的兴起大约就是“万事俱备只欠东风”了,而这个“传播者”,就是印刷术。

希腊人点亮了科学的火种;阿拉伯人保存了希腊的火种,最终在基督教欧洲的土地上燃烧起来。但除了火源与土地之外,风是经常被人们忽略的另一项必备要素,但如果没有风的传播,火焰通常只能一闪即逝。

回顾所有古代文明中曾经出现过的“黄金时代”,期间百家争鸣,英雄辈出,达到智力的高峰,但其辉煌往往都只会持续很短的时间,然后就将经历漫长的衰落,后代人只是不停地注释和复述先哲的言论,偶尔闪烁的智慧火花难以传承发扬。唯独从16、17世纪开始的现代科学才开启了一个持续增长的进步时代,科学的发展呈燎原之势,一发而不可收拾。

而我们要说,印刷术就是使得科学传统得以维持持续增长的动因。

 

 

所谓动因,并不是指一个逻辑上的充分或必要条件,论证一个历史上的充要条件本来就是不太可能的事情,我更不想在印刷术与现代科学之间确立一种因果关系。因为印刷术并没有给现代科学提供具体的原材料,而是提供了一个媒介。

正如风也很难说是火灾的原因,从前因后果的考察来看,风只是一个助力,就好比催化剂——它并不改变原本的反应,仅仅是倍增了反应发生的速率罢了。传统的历史学家也重视印刷术的意义,但他们一般只是把它的影响看作仅仅是传播速度和传播范围的倍增。

但除了增速和增幅外,印刷术是否对现代科学的内涵也造成了某些影响呢?这同样是有可能的。事实上,如果把历史变革比作化学反应,这种反应也不是一种实验室或工程中的受控反应:原料能够被精心挑选出来而排除了其它杂质和干扰。在历史中的媒介就好比在一大团包含着各种物质的原料中投入了某一种特定的催化剂,它能够加速其中的某几种物质的反应,但另一些物质则相对而言被抑制了。这样一来,就整个社会环境而言,经历的绝不仅仅是一种单纯的“加速”过程,而是一种带有特点倾向的扭转了。

比如在实验室里,原材料是A和B,反应生成C,那么无论是否加速这一反应,最后的产物都是C,但在现实世界中,环境里除了A和B之外可能还有许多其它的元素,有无数种发展的可能性比如D+E=F,而催化了其中一种发展方向的话,最终可能就导致在整体而言的文化环境发生了大的变革,例如从以D为主转变为以C为主的世界,而如果没有这一催化,结果就未必是更缓慢地变成C的世界,而是比如说变成以F为主的世界。

文化催化

 

 

 

 

 

印刷术以某种特定的方式重新塑造人的思维方式和生活习惯,但任何新的生活方式都不可能是凭空降临的,而无非是对以往生活方式的某种改造——新媒介所带来的新趋向总是能够在传统中找到“原材料”,因此我们很可能在希腊和基督教文化的渊源中找出各种现代科学的源头,但这并不能否定印刷术在其中扮演了至关重要的角色。

因此印刷术带来的变革,不能仅从它传播的内容来看,而要看在它的推动下整个文化环境发生的变革。

对于新技术所造成的文化变革,人们一般难以理解——比如有人会问印刷书上登载的理论与手抄本里誊抄的理论有何不同呢?这就好比问火车拉的煤和马车拉的煤有何不同呢?但这样的问法就已然错失了新技术的意义。

这是因为人们总是习惯性地以旧技术的语境下的概念来衡量新技术,比如汽车被看作自动的马车,电报被看作更快的信件,印刷书被看作更高效的手抄本。试想一个生活于马车时代的人,第一次接触到了汽车,但他尚未改变他的整个生活方式和习惯,原先他该怎么出行,现在也还是怎么出行,原先怎么安排出行在生活节奏中的位置,现在还是怎么安排,他只是把原先的马车换成了现在的汽车。那么当然,他将发现,出行的速度快了一些、便利了一些,不过在环境设施不到位时(例如没有铺设好公路),汽车反而更慢、更麻烦了——于是综合来看,汽车和马车也差不太多。直到整个环境(语境)都发生了变化——等到人们按照汽车的性能重新安排了生活的节奏,等到整个社会架构和公共环境都围绕汽车的特性改变了设置,汽车与马车的不同才可能真正展现出来。然而此时习惯于汽车的环境的人们,往往又早已遗忘了马车的世界,他们转而用汽车的意向来理解马车,仍然极有可能得出汽车与马车差不太多的结论。

其实所谓的科学,也是某种作为整体的思想文化环境,而不仅仅是印在书上的可以简单地累积发展的那些断言和数据,那只是现代人的印象,而这种印象正好是印刷术造成的。

 

 

 

 

很少有人把现代科学的成功归功于印刷术,很多人相信,之所以古代学术难以持久而现代科学可以积累进步,是因为现代科学终于找到了最有效的“科学方法”,这就是“归纳—实验”的方法。然而这种科学方法又是从何而来的呢?

弗朗西斯·培根(1561-1626)被认为是科学方法的鼓吹者,他的阐述了现代科学的新方法——“归纳法”。但这种方法的实质是什么呢?我认为,恰恰在于一种“史学方法”,即某种对于“文本记录”的全新态度。而这种新态度又是在印刷术之后才得以可能的。

 

 

顺便提到,所谓“史学”(history),在希腊语中的本义是探究、研究的意思,这种探究不同于理论科学对理念事物的沉思、静观,而更多地是指对现实事物的调查、探索。在某种意义上“史学”从一开始就是一门“经验科学”,只不过其研究对象一般只是风物人事,而没有与自然哲学建立关联。我们往往认为“史学”是带有时间性的,但这只是就其通常的研究对象(有朽的人类世界,而非永恒的理念世界)而言的,史学就其方法而论未必包含时间的涵义。

培根的方法论至少包含三个环节:“首先,我们必须备妥一部自然和实验的历史……这是一切的基础;……第二步必须按某种方法和秩序把事例制成表式和排成行列,……第三步必须使用归纳法。”简单地说,即:记录——编纂——归纳。前两个步骤无非就是一般意义上的“史学”的工序,而这也正是培根着力最多的部分。

除了《新工具》,培根自己身体力行的工作也集中于史学之上,从早期的学术史研究,到未完成的《10个世纪的自然史》——培根在这本书中“留下了他收集的大量既属于书本,又属于直接观察的‘事实’。……这本通常与《新大西岛》合印在一起的作品是培根所有著作中重印次数最多的。”

左图是培根1620年出版的《新工具》封面,一艘帆船正在穿过海格力斯之柱——海格力斯之柱是希腊神话中英雄海格力斯(赫拉克勒斯)旅程的最西端,《新工具》意在超越希腊人,走进自由的新天地。

右图是培根1627年出版的遗著《木林集》(Sylva Sylvarum)又名《10个世纪的自然史》。封面顶端太阳中写着表示上帝的希伯来符号,中间是《圣经·创世纪》中的“神看光是好的”,下面地球上写着“智慧的世界”。书中分十章,每一章都包括100条“实验”记录。

 

新工具木林集

 

 

 

顺便提到,其中自然史(Natural History)这个概念现在一般译作“博物学”,之前我就提到这个译名可能会妨碍我们理解古代自然史学科的地位和意义,在这里我们也还是称之为“自然史”,这同时也是暗示了自然——史这两个概念之间,或者说自然界和文本世界之间的张力。

当然,从亚里士多德到老普林尼,古代人也有许多“自然史”的成就,那么为何说直到培根的时代,“自然史”才成为科学研究的“新工具”呢?一方面,自然史在古代的地位远在自然哲学之下,不可能被置于方法论的基础位置;另一方面,更重要的是,古代的自然史只是一些零星的成就,形不成一种能够积累发展的传统。

而使得“自然史”在近代得以发扬光大的,正是印刷术带来的技术条件。培根本人也在一定程度上意识到记录设备的重要意义,他说道:“即使……经验上的一堆材料已经准备在手,理解力若是一无装备而仅靠记忆去对付它们,那还是不能胜任的,正如一个人不能希望用记忆的力量来保持并掌握对天文历书的计算一样。可是在发明方面的工作迄今始终是思维多于写作,经验是还不曾学会其文字的。而我们知道,发明的历程若非由文字记载保其持续推进,总是不能圆满的。一旦文字记载广被采用而经验变成能文会写时,就可以希望有较好的事物了。”

让“经验学会写作”的,正是印刷术。在印刷时代以前,除非有像亚历山大城的缪斯宫那样庞大而稳定的机构支持,一个人要想掌握整套天文历书并作出准确而可以积累的计算,简直是不可能的。虽然托勒密的著作从12世纪起就开始译成拉丁文,但其保存和传播非常艰难,所以我们看到中世纪经院哲学的成就主要在于自然哲学方面,依托的是“经院论辩”为主的口头交流。所以虽然托勒密天文学也被引入了,但除了引入之外,并没有得到明显的改进。

事实上在手抄书时代,天文学家很少能读到全本的《天文学大成》,许多学者穷毕生精力所做的只是抄写、校订、做概要等等,但如果他们所用的抄本一开始就是有错误和遗漏的呢?积累无从谈起,能够保证谬误不越传越多就非常不容易了。所以在古代,学术的衰退是常态,而积累是非常罕见的,只有像亚历山大城的缪斯宫,阿拉伯世界的天文台这样一些相对稳定的研究机构之中,学术的积累才有可能,但这也只是局限于一时一地,在某一个学派或某一个学园内部积累。

 

 

 

培根抱怨古人不保留他们的经验记录,以至于他们的研究难以被继承和推进。他提到:“古人们在开始思考之初,也曾备有大堆丰富的事例和特殊的东西……却仅在几个地方插入少数的举例以当证明和解说之用,至于要把全部札记、注解、细目和资料长编一齐刊出,古人们认为那是肤浅而且亦不方便。这种做法正和建筑工人的办法一样:房屋造成之后,台架和梯子就撤去不见了。”

在这方面,培根对古人显然是过于苛求了。即便说古人并不把将经验记录为冗长繁杂的札记和细目这一活动视为肤浅,即便他们任劳任怨地把它们一一记录在案,试想这些乏味而重复的记录有可能被流传于世吗?即便说古人身后的抄写员们也孜孜不倦地把这些乏味的记录传抄下去,这些记录难道不是很快就将变得讹误丛生吗?即便偶尔留存有在某个档案柜中妥善保存的准确版本,其它的学者有可能自由地获取它们从而推进自己的研究吗?就算其它学者有机会获取到一个乏味的记录表,他首要的工作难道不是检查校订文本中可能出现的传抄讹误吗?

 

 

Escribano

图为中世纪抄写工人的工作。在中世纪,通过职业化的抄书工业,也可以达到批量复制文本的效果,但这种事务费时费力,更难以保证正确性。由于图书的传播非常艰难,只有那些著名的权威文献才有机会被广泛地传抄,因此一些学者为了传播自己的思想不得不假托名人。

 

 

 

只有印刷术才促成这种往往由冗长的记述、易错的数据和乏味的图表构成的经验记录或实验报告有可能进入学术圈,从而可能被人重复和修订。甚至所谓的学术圈也被完全重构了,原本的学术交流圈子只能局限于一时一地的一个学派内部,除了面对面的交流之外,顶多只能靠私人通信来保持联系。而一旦这些经验记录和实验报告在印刷术的帮助下广为传播,这就导致了“私人”与“公共”的传统界限的打破,原本属于学者们个人经历的东西,原本属于学者之间私人交流的东西,一下子成了公共争论的基点。而被重新塑造的公共领域最终促成了整个“学术空间”的开辟,传统的学术交流圈往往局限于一时一地的学院或学派,而现代的学术圈扩展到整个读书人群体,而这种“学术圈”营造出积极的竞争与合作的环境,使得科学成为一项“前赴后继”的共同事业。

 

 

 

 

公共的学术空间要求有公共的争论,而成为公共争论之共同焦点的东西,首先不是所谓的“自然”,而恰恰是可复制的文本。关于自然的经验是私人的,除非经验被写成文本,文本才是公共的。

于是我们不难理解,首先被学者们关注的事情,并不是找到普适的“自然秩序”,而是建立普适的“文本秩序”。我们注意到,近代欧洲的“动物学”和“植物学”的先驱者——瑞士学者康拉德·格斯纳——恰好也堪称“目录学之父”。格斯纳狂热地追求图书的编目和系统化,他“致力于编纂第一部(也是最后一部)真正综合性的‘通用书目’,以陈列印刷术百年之内出版的一切拉丁语、希腊语和希伯来语著作。”他后来撰写的《动物志》和《植物志》也是这一编目兴趣的延伸。

如果把格斯纳刻画为“博物学家”,就可能造成误解。事实上格斯纳所关心的不是“物”,而是“史”,是文本的编目和系统化。在当时,“自然史”首先就是一门名副其实的史学。

 

 

Conrad Gesner - Quadrupedibus

Historiae animalium 1551 De Monocerote

 

图为格斯纳《动物志》,其中包括许多现在看来正常的动物,也包括独角兽之类的传说生物,这些资料的收集只是通过对其他文本的整理。

 

 

 

 

 

 

但文本上的记录有很多错谬,不同文本之间又有不同的说法,格斯纳之后的学者希望更好地整理文本资料,这就催生出实际调查的需求。事实上许多早期的田野考察是由出版商、编辑和翻译发起的。

例如法国学者皮埃尔·贝隆(1517-1564)想要把希腊化时期的《药物志》和《植物志》翻译成法语,但他发现很难辨别古书中提到的动植物究竟是哪些,因为词汇都不一样嘛。然后他想到可以到东方实地考察,因为希腊化时期的核心区域在埃及嘛。于是他在皇家的赞助下去中东考察,最终编写出影响较大的动物学和植物学著作。这些著作就不再只是对古代作品的翻译了。

任何时代都不会缺少热爱自然的旅行者,或着迷于新奇事物的冒险家,但促使“自然研究”发展壮大的,却并不仅是探险家们对野生动物的好奇心,而是史学家们对整编史籍的愿望,外加出版商的营利追求。

简单来说,伴随印刷术而兴起的首先是史学的兴趣,即整理和校订古籍的需求。而为了修正古籍由于失传和抄写错误而造成的错漏,人们开始求助于自然界。实地考察、采集标本等活动首先并不是出于对事物本身的兴趣,而是出于校订文本的需要。

 

 

早期的印刷书仍然错漏百出,在出版之后往往还会刊发许多勘误表。但印刷书能够印发勘误表这一实情“本身就显示了印刷术赋予人的新的能力。”

对于现代科学的“标准化”概念的形成,“勘误表”的意象在某种意义上是更加重要的——尽管我眼前这本书错漏百出,但是它终究是可以得到修订的。在流传着的各式各样错漏的版本背后,还有一个最准确的原始版本,修订的工作有可能朝向这个“原版”步步逼近,最终还原出标准的版本来。

一旦人们也用这样的态度去看古代流传下来的经典著作,他们将想到的第一件事就是着手“复原”这些经典著作。事实正是如此,近代早期,即便学者们发现伟大的古代思想家的著作有错误,往往也会归因于文本传抄错误,进而试图恢复其原始版本。

 

 

 

顺便说一句,教条主义恰恰是在这个时候才刚刚兴盛起来,在古代,即便是《圣经》那样被妥善保存和严密传抄的文本,其权威性仍然不能自明,而是靠教会的权威来保障的。

直解《圣经》的原教旨主义是印刷术出现以后才有的现象。传教者以圣经为准进行布道是16世纪才流行起来的。荒谬的“女巫审判”也是《女巫的铁锤》一书由印刷术传播之后才有的现象。

 

File:Wickiana4.jpg1577年的插画,描绘了对女巫施用酷刑的场景。

教条主义在许多情况下是非常糟糕的,但在另一方面来说,一定程度的教条主义也是现代科学所必备的,现代的科学教科书就指定了许多相对而言非常坚固的基本教条。我们往往更喜欢强调科学的革命性,而忽略科学的保守性。如果科学家们成天质疑基础理论,科学也无法积累地发展。

 

 

 

当“以书为准”的观念兴起之后,科学家首先不是去试图凭空构建一个新的自然体系,而是想方设法去修订古代的经典文本。早期的科学家们相信古代哲人们的著作经过漫长的传抄,错漏和佚失无数。因此亟需通过辛勤的研究去复原它们。

然而,一旦校订的工作开始,其效果就远远不止于对某本古书进行一次全面的改写了。关键在于,古书的原版、校订版和改写版等等,都将同时流传于世。在这个意义上,说托勒密是哥白尼的同时代人绝不为过,托勒密仅在哥白尼之前不久成为流行,而在哥白尼之后继续流传了许多年。

印刷书的不同版本和同时流传于世的不同的手抄本截然不同,手抄本的版本差别暧昧不清,而不同版本的印刷书却泾渭分明,可以拿来互相对比和批评。

在某种意义上,与其说哥白尼的贡献在于他找到了“正确的”理论,不如说是他提出了“另一种”理论,从而激励后人通过进一步的研究去甄别更好的理论。

在里奇奥利1651年版的《新天文学大成》的卷首插图里,哥白尼的图示和第谷的图示被置于缪斯女神天平的两端,而托勒密的图示则被置于地上。这幅画引人注意之处并不是他对三种理论的最终裁定,而是他同时并置了三种互相冲突的理论。在古代,获取一部完整的天文学理论也是非常困难的,但在现代,学者们跳出了任何一种具体的传统理论,而是站在更高的位置去称量那些已有的理论。因此现代科学的工作方式不再是在某一个文献传统底下去修补注释,而是跳出特定的文献传统,站在一个所谓客观中立的超然位置去衡量文献。

AlmagestumNovumFrontispiece

 

 

 

 

说到第谷体系,我们说第谷就是善用印刷术的一个典型,他达到了望远镜之前用肉眼观星的顶峰,他的天文仪器其实也并不比阿拉伯天文台好到哪里去,但他对印刷术的应用是古人所没有的。他同时参照多部星表,拥有自己的图书馆、造纸厂和印刷厂,保证他能够及时获得最新最全的学术资料,也能保证他的发现能够及时传播出去。如图就是第谷刊印的一份小册子,其中标注了一颗新星的方位,这一材料能够迅速而准确地散播出去,如此一来学术界的同行们就可以及时验证这一发现。如果像古代那样,一个发现从一个学派传递到另一个学派也许经历了几十年上百年的辗转传抄,天上的新星可能早就暗了,谁都不知道这新星是本来就有的而在更早的文献中被遗漏或抄漏的,还是这新星本身是传抄错误。学术界对新证据的甄别、争议和积累无从谈起。

Tycho Cas SN1572

 

 

 

 

 

 

我们说第谷还没有望远镜,他靠的是印刷术的助力。但是毕竟伽利略就有了望远镜了。不可否认,钟表、透镜等技术在近代科学的发展史上也扮演了至关重要的角色。然而,要害在于,印刷术对于其它诸多技术的发展而言,也起到了某种关键性的作用。

在印刷术出现之前,新发现或新发明往往是被口头报告的,许多知识都以秘传的形式保存,比如透镜在13世纪已经广为人知,但长期以来并没有人把透镜当作公开的理论研究的对象,直到16、17世纪,技术发明开始被印刷品报道,人们开始争夺发明的优先权。

伽利略很可能就是直接或间接地通过印刷品了解到荷兰人发明的望远镜的,随后他就立刻着手改进,并把望远镜指向天空。然后伽利略对望远镜的改进以及他在天空中的新发现,也很快通过印刷术传播开来。

 

 

 

 

 

印刷术一方面把知识条目化,同时把知识公开化,这促进了技艺的知识化。使得原先只是在工匠传统中言传身教的技巧和秘诀,变成一种可积累、可批判的公共学术资源。印刷术之后,保存珍贵资料的最佳途径是将之公开而不是紧锁在宝箱里。工匠们也不再为“祖传秘方”津津乐道,反而争相公开自己的创造,争夺优先权。

Emblemata 16241624年出版的书籍中描绘的荷兰望远镜。一般认为望远镜由荷兰眼镜商于1608年发明出来,但同时也有其他发明家申请专利。无论如何,望远镜的消息很快在欧洲传播,第二年伽利略就根据传闻立刻动手制作了一架

 

 

 

在印刷时代之前,非但技术的发展始终依赖私人的秘传,科学的传统也没有完全脱离秘密的领域。我们说过,在古希腊,数学的论证和演绎都原本都属于教学的技巧,是把人引向真理的实践技艺,在很大程度上都是私人性质的,毕达哥拉斯和柏拉图都有秘传传统。

在近代早期,数学仍然有很多秘传技艺的元素。比如当时的数学家们经常参加各种自发的或有奖的竞赛,互相出题较量,各自解题的独门绝技是不愿意外传的。

比如16世纪的数学家塔尔塔利亚(1500-1557),他是一个自学成才的工匠,他率先用俗语翻译欧几里得,这方面是印刷术的影响了。但另一方面,他不愿意公布自己的数学方法。他会解三次方程因此在许多互相出题的数学竞赛中优胜,但他不愿意公布,后来卡尔达诺以保密为前提向他讨要,塔尔塔利亚抹不开面子,终于以暗语诗句的形式把解法传给卡尔达诺。卡尔达诺带着学生最后好不容易破译了塔尔塔利亚的解法,并推广至任意三次方程及四次方程,在隐秘几年后最终公开发表了,这引起了塔尔塔利亚的强烈不满。现在三次方程的解法被称作卡尔达诺公式(卡当公式)。

塔尔塔利亚确实挺惨的,但在我们现代人看来,他最惨的是没抢到优先权,这个公式被卡尔达诺冠名了,但对他自己来说,解法被公开本身就是难以接受的。从塔尔塔利亚到卡尔达诺,暗示出数学传统从秘传向公开的转折。

另一个例子是炼金术的转变,正如卢瑟福所说,从炼金术到化学,最重要的转变与其说是对自然的态度究竟是迷信还是理性,不如说是从秘传到公开的转折。

在现代,我们心目中的“知识”这一概念本身已经带有了公共性,因此原本属于“知识”的涵义之内的实践知识、制造知识等等意味逐渐被人淡忘(比如我懂得游泳,这也是一种身体知识)。这与其说是现代人忽视了实践技术,倒不如说是由于印刷术新近赋予“知识”这个概念之上的公开性要求——知识应该呈现为那种白纸黑字的,能够公开传阅的东西,而不该是任何不能被印刷的隐晦的东西。可知几乎等同于可印了。

 

Niccolò Tartaglia塔尔塔利亚

 

 

 

 

“文本知识”的世界在“自然”面前构筑起一道帷幕,从此“知识”失去了直接性(当然原本的直接性也许也只是错觉),对自然的“直接”的经验是私人的、感性的,而通过文本所构筑的自然知识才是公共的、理性的、“科学的”。

事实上,“应该相信亲眼观察而不是书本”这一口号不是在近代刚刚兴起,反而是在近代由于印刷术的出现而刚刚过时。古代权威告诫人们不要依赖文字和图像而要亲眼观察,这很容易理解,因为书经过长时间的流传总是不可靠的。所以希腊化时期的盖仑说:“病人是医生的医书。”而在印刷时代,科学家终于可以信赖书本和图像,可以信赖其他学者的描述记录,从而可以免于亲自奔波,坐回到书房中进行研究了。所以我们的现代医学其实是相信数据而胜过相信亲眼观察,比如我们亲身体验到感冒是因为着凉,但通过双盲实验和大数据分析,科学告诉你感冒和着凉没关系。

所以在某种意义上可以说,现代科学的态度是远离自然,而非亲近自然,这才是现代科学的革命之处。其实当我们说“自然”时,指的往往就是一系列的文本。比如当我们争论一个科学问题的时候,你不能说,“因为自然就是如此这般”,或者“因为我亲眼看到就是如此这般”,而是你需要援引各种文献、图标、数据,数据的背后还有文献来支持,文献的背后还有数据来佐证……在这一层一层的文本的最后,才可能是某些人的亲眼观测。而你所能援引的文本越多、越厚,你的结论就越可靠,你离所谓的“自然”越近,你的话就越“不科学”。

在现代科学中,人和自然之间隔开了距离,因而“客观的”,“对象化的”态度才兴起。正如福柯所说,“自然史发现自己处于现在在物与词之间敞开的那个间距中”而这个间距空间,就是那个由印刷术促成并开拓出来的,由文本和更多的文本构成的“阵列”。芒福德也发现,印刷术“促进了隔离和分析的思考方式”,“与现实中发生的事情相比,印刷物给人们留下的印象更深刻”,于是“存在就意味着在印刷物中存在,学习就意味着学习书本,所以书本的权威被大大地拓展了。……阅读印刷品和亲身经历之间的鸿沟已经变得越来越大。”

 

 

 

延伸阅读

爱森斯坦:《作为变革动因的印刷机

芒福德:《技术与文明

胡翌霖:《科学文化史话》——这一讲和前一讲的大部分内容直接来自我的这本书,书里相对更全一些。列在这里只是为了提示一下,本课程而言读课程讲稿就够了,不需要读我的书,读书报告也不能选我的书来写。

 

 

 

 

关于 古雴

胡翌霖,清华大学科学史系助理教授。本站文章在未注明转载的情况下均为我的原创文章。原则上允许任何媒体引用和转载,但必须注明作者并标注出处(原文链接),详情参考版权说明。本站为非营利性个人网站,欢迎比特币打赏:1YiLinDDwvBLT19CTUsNHdiQhXBENwURb

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