摘要:近代世界科學(xué)史上,發(fā)生了一系列非常有影響的科學(xué)革命事件,對(duì)世界科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)而又有意義的影響,創(chuàng)立了影響人類歷史和生活的近代科學(xué)。
關(guān)鍵詞:科學(xué)革命;影響;意義
中圖分類號(hào):G321.9
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1004-0544(2007)06—0142-04
15世紀(jì)下半葉,歐洲在科學(xué)領(lǐng)域發(fā)生了由古代科學(xué)向近代科學(xué)過渡的第一次科學(xué)革命即近代科學(xué)革命。近代科學(xué)革命突破了自11世紀(jì)以來第一次學(xué)術(shù)復(fù)興而建立的以亞里士多德一阿奎那思想體系為基礎(chǔ)的學(xué)術(shù)傳統(tǒng),創(chuàng)造了改變整個(gè)人類歷史進(jìn)程和人類生活的近代科學(xué)。
一、近代科學(xué)革命發(fā)生的背景
(一)歐洲資本主義生產(chǎn)方式的產(chǎn)生和發(fā)展,為近代科學(xué)革命的興起提供了最重要的社會(huì)條件
城市商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。加速了中世紀(jì)后期歐洲封建經(jīng)濟(jì)的解體。在手工業(yè)生產(chǎn)中,一部分人在競(jìng)爭(zhēng)中富裕起來,他們把手中的貨幣投入商業(yè),通過包買包賣等形式把日益貧困的另一部分手工業(yè)者逐漸變成了資本的附庸。約從14世紀(jì)開始。首先在意大利和地中海沿岸的一些城市中,出現(xiàn)了分散的和集中的手工工場(chǎng)。手工工場(chǎng)的出現(xiàn)促進(jìn)了生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn),促進(jìn)了分工和協(xié)作的發(fā)展,使操作過程更加專業(yè)化,使手工勞動(dòng)更加熟練,為改進(jìn)技術(shù)和使用機(jī)器創(chuàng)造了條件,也標(biāo)志著歐洲資本主義生產(chǎn)方式的誕生。資本主義的生產(chǎn)方式的產(chǎn)生大大促進(jìn)了生產(chǎn)力的發(fā)展,生產(chǎn)力的迅速發(fā)展又反過來進(jìn)一步促進(jìn)了歐洲資本主義的發(fā)展。
進(jìn)入16世紀(jì)后,日益壯大起來的資產(chǎn)階級(jí)為了鞏固和確立自己的地位,徹底摧毀封建統(tǒng)治,開始了一系列社會(huì)革命。16世紀(jì)后半期,尼德蘭最先暴發(fā)反封建和反對(duì)西班牙統(tǒng)治的資產(chǎn)階級(jí)革命并取得勝利,于1576年建立了荷蘭共和國(guó)。17世紀(jì)中葉又暴發(fā)了英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)革命。這兩次革命標(biāo)志著新興資產(chǎn)階級(jí)在政治上獲得了勝利,宣告了歐洲中世紀(jì)的終結(jié)、資本主義制度的誕生和近代歷史的開始,建立資本主義的洪流以不可阻擋之勢(shì)席卷歐洲,為工業(yè)文明和近代科學(xué)的興起提供了最重要的社會(huì)條件。
(二)歐洲的文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)和宗教改革為近代科學(xué)革命奠定了思想基礎(chǔ)
興起子14-16世紀(jì)的歐洲文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)以封建制度的解體和城市的興起為基礎(chǔ)。是新興資產(chǎn)階級(jí)為維護(hù)和發(fā)展其資本主義經(jīng)濟(jì)利益,在意識(shí)形態(tài)領(lǐng)域反宗教、反神學(xué)的思想文化運(yùn)動(dòng),也是一次科學(xué)思想解放的運(yùn)動(dòng)。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)以弘揚(yáng)人文主義為核心,以復(fù)興古典文化為手段。歌頌人性,反對(duì)神性;提倡人權(quán),反對(duì)神權(quán);提倡個(gè)性自由,反對(duì)宗教禁錮;贊頌世俗生活,反對(duì)來世觀念和禁欲主義。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)給社會(huì)帶來了巨大的影響,既帶來了歐洲近代文學(xué)藝術(shù)的高度繁榮,也孕育了近代科學(xué)革命。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的偉大旗手達(dá)·芬奇不僅是畫家、雕塑家、工程師、建筑師,而且還是物理學(xué)家、生理學(xué)家和哲學(xué)家,他推動(dòng)了實(shí)驗(yàn)科學(xué)的發(fā)展,是許多新興領(lǐng)域的開路先鋒,文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的發(fā)源地意大利是近代最早的科學(xué)中心。
伴隨著文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)。在德國(guó)等許多歐洲國(guó)家陸續(xù)發(fā)生了宗教改革運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)漫長(zhǎng)的中世紀(jì)。羅馬教會(huì)不斷擴(kuò)充自己的領(lǐng)地,增加自己的財(cái)富,擴(kuò)大自己的政治影響。羅馬教廷成了西歐至高無(wú)上的權(quán)力中心,歐洲人的心靈被教會(huì)所禁錮,神恩、天啟、權(quán)威的概念主宰著人類精神。長(zhǎng)期受到宗教束縛的歐洲人,迫切希望從宗教、從神的統(tǒng)治下解放出來,加上文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)所提倡的人文主義思想日益深入人心,宗教改革運(yùn)動(dòng)就隨之產(chǎn)生了。點(diǎn)燃這場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的引信是德國(guó)教士馬丁·路德,他在16世紀(jì)初期,倡導(dǎo)了規(guī)模最大、影響最廣的宗教改革運(yùn)動(dòng)。繼路德之后,法國(guó)人加爾文又發(fā)展了新教。一系列的宗教改革,動(dòng)搖了傳統(tǒng)教會(huì)的構(gòu)架,動(dòng)搖了羅馬教會(huì)至高無(wú)上的權(quán)力。打破了教會(huì)的精神獨(dú)裁,導(dǎo)致了社會(huì)承認(rèn)宗教“信仰自由”,迫使教會(huì)成為和國(guó)家政權(quán)分開的宗教組織,使人們能用頭腦思考宗教問題,為自然科學(xué)從神學(xué)中解放出來創(chuàng)造了必要的社會(huì)條件。
(三)遠(yuǎn)洋航海和地理大發(fā)現(xiàn)為近代科學(xué)革命提供了良好的心理氛圍和精神動(dòng)力
15世紀(jì)下半葉西歐興起了航海熱潮。航海熱潮起源于《馬可·波羅游記》所激起的“黃金欲望”。由于歐洲的封建主和新興的資產(chǎn)階級(jí)都想從擴(kuò)大與東方的貿(mào)易中得到更充裕的東方商品和黃金,而當(dāng)時(shí)的土耳其人和阿拉伯人又壟斷了通往東方的陸路通道,因此,歐洲的商人和海員就想到從海上探尋去東方的新路。于是,遠(yuǎn)洋航海和探險(xiǎn)事業(yè)應(yīng)運(yùn)而生,并導(dǎo)致了一系列的地理新發(fā)現(xiàn)。
在歐洲,特別是葡萄牙和西班牙組織的遠(yuǎn)洋航海,涌現(xiàn)了一批著名的航海家。如葡萄牙航海家迪亞士率領(lǐng)船隊(duì)于1487年繞過好望角進(jìn)入印度洋:1497年葡萄牙航海家達(dá)·伽馬沿迪亞士路線繼續(xù)東進(jìn),通過印度洋到達(dá)印度,開辟了一條新航線:1492年意大利航海家哥倫布從西班牙起航,沿大西洋西行,經(jīng)過70多天的艱苦航行,意外地抵達(dá)美洲,發(fā)現(xiàn)了新大陸;1519年葡萄牙航海家麥哲倫率領(lǐng)船隊(duì)沿著哥倫布的航線先到達(dá)美洲,然后繞過美洲進(jìn)入太平洋,于1521年到達(dá)菲律賓。麥哲倫被殺后,其隨行人員繼續(xù)航行,經(jīng)過印度,繞過好望角,于1522年回到西班牙,完成了人類歷史上第一次環(huán)球旅行。
遠(yuǎn)洋航海和地理大發(fā)現(xiàn),對(duì)歐洲社會(huì)和科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生了極大的促進(jìn)作用。它給歐洲各國(guó)帶來了巨大的財(cái)富,不僅開始了歐洲資本主義罪惡的販賣奴隸和殖民地掠奪的事業(yè),還直接促進(jìn)了天文學(xué)、力學(xué)和數(shù)學(xué)的發(fā)展。遠(yuǎn)航使用并豐富了星表、星圖和航海地圖知識(shí),促進(jìn)了天文學(xué)的發(fā)展;造炮、造船促進(jìn)了力學(xué)的發(fā)展;天文學(xué)、力學(xué)的發(fā)展又帶動(dòng)了數(shù)學(xué)的發(fā)展。麥哲倫船隊(duì)的環(huán)球航行,無(wú)可爭(zhēng)辯地證明了大地球形理論的正確。也糾正了托勒密地球周長(zhǎng)值的誤差,向世人展現(xiàn)了地球真實(shí)的地理構(gòu)成??傊?,遠(yuǎn)洋航海和地理大發(fā)現(xiàn)使人們大大突破了亞里士多德和托勒密的知識(shí)范圍,使歐洲的知識(shí)階層能從古代的絕對(duì)權(quán)威中解放出來,為近代科學(xué)革命提供了良好的心理氛圍和精神動(dòng)力。
二、近代科學(xué)革命的主要標(biāo)志
近代科學(xué)是在一場(chǎng)科學(xué)革命中誕生的。這場(chǎng)革命首先是一場(chǎng)觀念的革命,是在既有的古典數(shù)理科學(xué)中的一場(chǎng)基本概念框架的變革。其主要標(biāo)志是近代天文學(xué)革命、近代醫(yī)學(xué)革命和經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立。
(一)近代天文學(xué)革命
由哥白尼所發(fā)動(dòng)的近代天文學(xué)革命是整個(gè)近代科學(xué)革命的第一階段。在哥白尼時(shí)代,天文學(xué)中占統(tǒng)治地位的是托勒密的地球中心說,這一學(xué)說被托馬斯·阿奎那歪曲修改后,完全變成了封建教會(huì)宣傳神學(xué)和論證神學(xué)宇宙觀的工具。然而,隨著天文觀測(cè)的進(jìn)步,托勒密體系與新的觀測(cè)資料之間總是出現(xiàn)矛盾。為解決矛盾,一些天文學(xué)家在本來已經(jīng)十分繁雜的均輪——本輪體系中,又增加了更多的輪子加以補(bǔ)救,最多時(shí)已達(dá)80多個(gè),使得這個(gè)體系更加復(fù)雜,極不協(xié)調(diào)。為此,受文藝復(fù)興思想熏陶,接受了古希臘理性主義傳統(tǒng)和畢達(dá)哥拉斯學(xué)派數(shù)學(xué)傳統(tǒng)的哥白尼對(duì)托勒密的宇宙體系發(fā)生了動(dòng)搖,他認(rèn)為天體運(yùn)動(dòng)應(yīng)該具有數(shù)學(xué)上的和諧性。以此為出發(fā)點(diǎn),哥白尼走上了探索新宇宙觀的道路,經(jīng)過不懈的努力和探索,撰寫出了天文學(xué)上的不朽巨著《天體運(yùn)行論》,形成了太陽(yáng)中心說這一新的宇宙觀。
哥白尼在《天體運(yùn)行論》一書中明確指出:宇宙的中心不是地球而是太陽(yáng),地球不是一個(gè)靜止不動(dòng)的天體,而是一顆普通的行星,既有繞自轉(zhuǎn)軸的自轉(zhuǎn),又和其他行星一起繞中心體——太陽(yáng)旋轉(zhuǎn);月亮圍繞地球旋轉(zhuǎn),并和地球一起繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn);太陽(yáng)系的行星在各自的圓形軌道上繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn),它們的軌道大致處于同一個(gè)平面上,且公轉(zhuǎn)方向一致;太陽(yáng)東升西落是地球自轉(zhuǎn)的反映,而太陽(yáng)和行星的周年式運(yùn)動(dòng)是地球和其他行星繞太陽(yáng)作周年運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。他還根據(jù)地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)解釋了歲差,并在測(cè)定了行星的公轉(zhuǎn)周期后,重新安排了太陽(yáng)系諸天體的排列順序。哥白尼的太陽(yáng)中心說在意大利天文學(xué)家布魯諾和伽利略的大力宣傳下,得到了廣泛的傳播。布魯諾在歐洲各國(guó)到處宣傳哥白尼學(xué)說,并在1584年撰寫了《論無(wú)限性、宇宙和世界》一書,進(jìn)一步發(fā)展了哥白尼的學(xué)說。他指出:宇宙是無(wú)邊無(wú)際的,因而宇宙沒有中心,太陽(yáng)只是太陽(yáng)系的中心,而不是宇宙的中心,宇宙中存在著無(wú)數(shù)個(gè)太陽(yáng)系一樣的天體。伽利略在1609年用自制的世界上第一架天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天文觀測(cè)發(fā)現(xiàn):月球的表面布滿了斑點(diǎn):木星有四顆衛(wèi)星伴隨;太陽(yáng)有黑子;茫茫銀河由無(wú)數(shù)發(fā)光的恒星所組成。這些天文事實(shí)的發(fā)現(xiàn)直接或間接地證明了哥白尼學(xué)說的正確性。1632年,伽利略出版了《關(guān)于兩種世界體系的對(duì)話》一書,用充分的論據(jù)闡述了哥白尼的新學(xué)說。深刻地批判了教會(huì)所支持的托勒密的舊宇宙觀。為宣傳哥白尼的學(xué)說,布魯諾和伽利略都遭到羅馬教皇的宗教裁判所的迫害,布魯諾被活活燒死,伽利略在囚禁中病逝。就在伽利略用天文觀測(cè)事實(shí)證明了哥白尼學(xué)說的正確性、并使該學(xué)說聲威大震的同時(shí),德國(guó)天文學(xué)家開普勒利用其老師——丹麥天文學(xué)家第谷豐富的天文觀測(cè)資料發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律。行星運(yùn)動(dòng)三定律的發(fā)現(xiàn),不但把哥白尼的學(xué)說從科學(xué)上向前推進(jìn)了一步,而且順利完成了近代天文學(xué)的革命。
以哥白尼的太陽(yáng)中心說為主線的近代天文學(xué)革命,徹底否定了上帝把地球置于宇宙中心的宗教信條,建立了科學(xué)的宇宙觀,開創(chuàng)了近代科學(xué)革命的先河。
(二)近代醫(yī)學(xué)的革命
繼哥白尼等發(fā)起近代天文學(xué)革命后。在生物學(xué)領(lǐng)域,科學(xué)也與宗教展開了殊死的博斗,發(fā)生了以血液循環(huán)理論的發(fā)現(xiàn)為主線的近代醫(yī)學(xué)革命,并取得了與哥白尼學(xué)說幾乎同樣重要的突破。發(fā)起近代醫(yī)學(xué)革命的主要代表人物有意大利帕多瓦大學(xué)醫(yī)學(xué)教授維薩里、西班牙醫(yī)生塞爾維特、英國(guó)生理學(xué)家哈維。
在中世紀(jì)的歐洲。如同托勒密地心說統(tǒng)治了天文學(xué)一樣,蓋倫醫(yī)學(xué)也統(tǒng)治了醫(yī)學(xué)界。蓋倫學(xué)說用想象中的三種靈氣解釋生命現(xiàn)象:認(rèn)為血液產(chǎn)生于肝,消失于全身;血液只作有起點(diǎn)和終點(diǎn)的直線式運(yùn)動(dòng);在人體里,血液從右心室通過中隔流入左心室。教會(huì)為了維護(hù)其統(tǒng)治,也把蓋倫學(xué)說加以絕對(duì)化和宗教化,并從宗教的目的加以利用:用三種靈氣的觀點(diǎn),論證“一分為三”,即人分為僧侶、貴族、平民,自然界分為動(dòng)物、植物、礦物。上帝是圣父、圣子、圣靈三位一體;女人是上帝用男人的肋骨創(chuàng)造出來的;耶酥可以通過復(fù)活骨使死人復(fù)活等。
文藝復(fù)興時(shí)期,蓋倫學(xué)說就已經(jīng)開始受到?jīng)_擊。達(dá)·芬奇通過解剖尸體。曾對(duì)蓋倫學(xué)說提出過異議。但真正向蓋倫學(xué)說發(fā)起挑戰(zhàn)的第一人當(dāng)推比利時(shí)醫(yī)師和解剖家維薩里。他以自己在解剖過程中所看見的現(xiàn)象為根據(jù),提出了兩個(gè)重要的論點(diǎn):第一,人的心臟的中隔很厚,并由肌肉組成,血液不可能通過中隔從右心室流入左心室;第二,男人身上的肋骨同女人一樣多,都是12對(duì),共24根。人體中沒有永不毀壞的“復(fù)活骨”。在哥白尼《天體運(yùn)行論》出版的同一年即1543年,維薩里出版了《人體的構(gòu)造》一書,糾正了蓋倫學(xué)說的200多處錯(cuò)誤。維薩里的這些見解不僅動(dòng)搖了天主教會(huì)“原罪”、“贖罪”的結(jié)論。而且為近代解剖學(xué)奠定了基礎(chǔ),為血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)開辟了道路。
維薩里僅證明蓋倫關(guān)于血液通過中隔的說法不正確,并未作出其他解釋,而他的大學(xué)同學(xué)塞爾維特則對(duì)此作了解釋,他認(rèn)為血液是通過肺從右心室流入左心室的。他在1553年出版的《基督教的復(fù)興》一書中提出了心肺之間血液小循環(huán)的學(xué)說,批判了蓋倫的三靈氣說,主張人體中只有一種活力靈氣。他把蓋倫所說的兩個(gè)獨(dú)立的動(dòng)脈系統(tǒng)和靜脈系統(tǒng)統(tǒng)一起來,指出人體內(nèi)只有一種血液,靜脈血與動(dòng)脈血在本質(zhì)上是同一的,靜脈血經(jīng)過心肺循環(huán)而成為動(dòng)脈血。塞爾維特的見解,為哈維發(fā)現(xiàn)人體全身的血液循環(huán)鋪平了道路。
哈維是英國(guó)的生理學(xué)家,通過長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)研究,于1628年出版了他討論心臟問題的專著《心學(xué)運(yùn)動(dòng)論》。哈維在書中指出:血液只能從靜脈通過心臟流入動(dòng)脈,動(dòng)脈血不可能經(jīng)過心臟倒流回靜脈:血液在全身沿著一個(gè)閉合的路線作循環(huán)運(yùn)動(dòng),這個(gè)循環(huán)的路線是從右心室輸出的靜脈血經(jīng)過肺部變?yōu)閯?dòng)脈血,然后通過左心房進(jìn)入左心室。從左心室博出的動(dòng)脈血沿著動(dòng)脈到達(dá)全身。然后再沿靜脈回到心臟。他預(yù)言,在動(dòng)脈和靜脈的末端必定有一種微小的通道把兩者聯(lián)結(jié)起來,這種微小的通道就是后來醫(yī)學(xué)界發(fā)現(xiàn)的毛細(xì)血管。
在建立血液循環(huán)理論的過程中。充滿了血與火的考驗(yàn)。由于懷疑蓋倫學(xué)說,違反宗教,維薩里被宗教裁判所責(zé)令到耶路撒冷朝拜贖罪,困死途中;塞爾維特在日內(nèi)瓦被教會(huì)活活燒死。血液循環(huán)理論最終得以完成。既是近代醫(yī)學(xué)革命的勝利,也是近代科學(xué)革命的一次偉大勝利。在血液循環(huán)理論的基礎(chǔ)上,比較解剖學(xué)、人體生理學(xué)、醫(yī)學(xué)等生物學(xué)學(xué)科得到了迅速發(fā)展。
(三)經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立
經(jīng)典力學(xué)是在伽利略和牛頓的手中創(chuàng)立的,他們兩者都是近代科學(xué)史上劃時(shí)代的人物。在經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立方面,伽利略做了先導(dǎo)的基礎(chǔ)性工作,牛頓使經(jīng)典力學(xué)趨于成熟。
伽利略在靜力學(xué)方面研究過物體的重心和平衡。研究過材料的強(qiáng)度,利用阿基米德浮力定律制造過流體力學(xué)天平,用實(shí)驗(yàn)證明了空氣是有重量的。在動(dòng)力學(xué)方面,他發(fā)現(xiàn)了擺的等時(shí)性,研究過自由落體和拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。1609年,伽利略作了科學(xué)史上著名的斜面實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了自由落體定律和慣性定律,還提出了力學(xué)的相對(duì)性原理。伽利略在力學(xué)方面的這些成就,集中地反映在他晚年用6年時(shí)間寫成的《關(guān)于力學(xué)和位置運(yùn)動(dòng)的兩種新科學(xué)的對(duì)話與數(shù)學(xué)證明》一書中,這本書的出版標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的基礎(chǔ)已經(jīng)奠定。
牛頓是經(jīng)典力學(xué)的集大成者,他綜合、歸納、總結(jié)和發(fā)展了開普勒的天體力學(xué)和伽利略的地上力學(xué)成就,為經(jīng)典力學(xué)規(guī)定了一套基本概念(質(zhì)量、動(dòng)量、力等),他發(fā)現(xiàn)了物體運(yùn)動(dòng)三定律和萬(wàn)有引力定律。牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律、物體運(yùn)動(dòng)三定律以及有關(guān)的證明和數(shù)學(xué)運(yùn)算都匯集在他的科學(xué)巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中。這部科學(xué)巨著在哈雷的建議和資助下于1687年出版,它被人們公認(rèn)為是一部17世紀(jì)物理學(xué)、數(shù)學(xué)的百科全書,是有史以來最偉大的科學(xué)著作之一。它的出版標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)體系的完成,標(biāo)志著一個(gè)半世紀(jì)前由哥白尼開創(chuàng)的近代天文學(xué)革命的終結(jié)和近代科學(xué)的誕生。直到19世紀(jì)末,它還一直是物理學(xué)領(lǐng)域的綱領(lǐng)性著作。
三、近代科學(xué)革命的偉大意義
(一)近代科學(xué)革命開辟了科學(xué)獨(dú)立的新紀(jì)元
天主教在中世紀(jì)的歐洲占據(jù)絕對(duì)統(tǒng)治地位,科學(xué)被置于神學(xué)婢女的可悲境地。在這種情況下,自然科學(xué)要取得任何發(fā)展,都必須付出沉重的代價(jià)。近代自然科學(xué)最初產(chǎn)生的歷史,就是科學(xué)為爭(zhēng)取生存權(quán)利而斗爭(zhēng)的歷史。近代科學(xué)革命最重要的意義,就在于使自然科學(xué)從神學(xué)的桎梏中解放出來,開始走上獨(dú)立發(fā)展的道路。
在近代科學(xué)革命時(shí)期,自然科學(xué)與宗教神學(xué)的殊死搏斗集中體現(xiàn)在如何認(rèn)識(shí)“天、地、人”這樣一些最根本的問題上。哥白尼的太陽(yáng)中心說揭示了“天、地”的奧秘,血液循環(huán)理論則使“人體”的生理解剖構(gòu)造昭然于天下。它們以叛逆教會(huì)的姿態(tài)告白世人:教會(huì)的權(quán)威不是不可動(dòng)搖的,沒有什么信條不可懷疑,沒有什么學(xué)說不可改變。堅(jiān)冰一旦打破,思想解放的潮流就象決堤的洪水一樣不可阻擋,科學(xué)作為宗教神學(xué)附庸的地位也就不復(fù)存在了。正如恩格斯所說,哥白尼的不朽著作在自然科學(xué)領(lǐng)域所起的作用,有如路德焚燒交諭那樣的革命行為,是自然科學(xué)向宗教權(quán)威發(fā)出的挑戰(zhàn)書,也是自然科學(xué)借以宣告獨(dú)立的宣言書。太陽(yáng)中心說和血液循環(huán)理論作為近代科學(xué)革命的檄文,猶如兩柄利劍,斬?cái)嗔耸`自然科學(xué)發(fā)展的宗教枷鎖:就象茫?;囊吧系男切侵穑樟亮私茖W(xué)前進(jìn)的道路。
(二)近代科學(xué)革命重新為世界構(gòu)建了新圖景
在中世紀(jì),宗教神學(xué)把整個(gè)世界看成是由上帝創(chuàng)造的。從這樣一個(gè)神造的世界出發(fā),《圣經(jīng)》描繪了如下圣經(jīng)圖景:整個(gè)世界是一個(gè)等級(jí)分明、地位懸殊的體系,它由若干同心球面層組成,地球位于世界的中心,往外是月、日、行星、恒星等不同的球面層;天堂在蒼穹上面,地獄在土地下面;地球靜止不動(dòng),球?qū)痈魈祗w沿正圓軌道繞地球運(yùn)轉(zhuǎn):上帝把人安排在世界的中心——地球上,人在地球上處于支配地位,其他一切動(dòng)物和植物都是為了人的需要而存在的,一切自然現(xiàn)象都是上帝創(chuàng)造出來服務(wù)于人或向人發(fā)出的警告;人本身也按上帝的安排有嚴(yán)格的等級(jí)排列,分為僧侶、貴族和平民;在人體內(nèi)部,心和肺為高貴的器官,腹腔中的臟器為下等,彼此之間被隔膜分開;上帝賦予人超自然的靈魂等等。
近代科學(xué)革命徹底摧毀了《圣經(jīng)》所描繪的上述圖景,它以觀測(cè)到的事實(shí)出發(fā),構(gòu)建了一幅世界新圖景。在新的世界圖景里,萬(wàn)事萬(wàn)物不是由神圣的天意來決定。而是遵從自然規(guī)律;地球不是世界的中心,它與其它的行星一樣,沒有特殊的地位;世界是統(tǒng)一的,天上、地上和人間存在著同一的運(yùn)動(dòng),天上有眾星繞太陽(yáng)循環(huán)運(yùn)行,人體有血液循環(huán);人體中只有一種靈氣,人沒有高低貴賤之分;人的靈魂不是超自然的,而是隨肉體死亡而消失的。這樣一幅世界新圖景,為人們深入認(rèn)識(shí)世界、探索自然奧秘提供了一把有效的鑰匙。
(三)近代科學(xué)革命為人類開創(chuàng)了認(rèn)識(shí)自然的新方法
近代科學(xué)是在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成和發(fā)展的。在近代科學(xué)革命中天文學(xué)家伽利略創(chuàng)立了實(shí)驗(yàn)與數(shù)學(xué)相結(jié)合的科學(xué)研究方法,牛頓創(chuàng)立了分析與綜合相結(jié)合的科學(xué)研究方法,英國(guó)哲學(xué)家弗蘭西斯·培根提出了科學(xué)認(rèn)識(shí)的歸納法,與培根同時(shí)代的法國(guó)哲學(xué)家和科學(xué)家笛卡爾提出了科學(xué)認(rèn)識(shí)的演繹法。
培根是近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)的始祖,他提倡觀察和實(shí)驗(yàn)。認(rèn)為進(jìn)行科學(xué)研究應(yīng)從分析個(gè)別事物和現(xiàn)象出發(fā),大量搜集材料,進(jìn)行大規(guī)模實(shí)驗(yàn),通過比較而從證據(jù)中探求結(jié)果。他還提出用“三表法”即歸納邏輯中的求同法、差異法和共變法,來判明因果關(guān)系。培根所倡導(dǎo)的方法。為科學(xué)研究指明了新的發(fā)展方向,至今仍在科學(xué)研究中得到廣泛使用。
與培根相反,笛卡爾輕視歸納,在科學(xué)研究中倡導(dǎo)以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的演繹法。他推崇理性,認(rèn)為科學(xué)始于懷疑,強(qiáng)調(diào)必須懷疑被信以為真和一般被當(dāng)作真理的東西。他強(qiáng)調(diào)推理的每一步都要清楚明白。認(rèn)為只有這樣才能達(dá)到真理。并指出作為推理前提的東西必須既直觀又可靠,是簡(jiǎn)單而顯然的真理。笛卡爾也十分重視科學(xué)的觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)為觀察和實(shí)驗(yàn)可給人們提供作為原始前提的必要素材。還能檢驗(yàn)用演繹方法所得出結(jié)論的正確性。
培根和笛卡爾的方法構(gòu)成了科學(xué)研究方法中相輔相成的兩個(gè)方面,起到了互相補(bǔ)充的作用。新方法的形成,為人們更好地認(rèn)識(shí)自然提供了有力的武器。
(四)近代科學(xué)革命開辟了學(xué)校教育和科學(xué)研究的新途徑
在中世紀(jì),雖然歐洲已經(jīng)有了大學(xué)。但這些大學(xué)實(shí)際上仍服務(wù)于教會(huì),神學(xué)仍然是大學(xué)必須的主要課程。近代科學(xué)革命使這種狀況有了根本的改觀,引起了學(xué)校教育的巨大變化,如大學(xué)開始設(shè)置更多的自然科學(xué)課程。以滿足人們希望掌握科學(xué)知識(shí)來更好地認(rèn)識(shí)自然界的需求:新興的工商業(yè)者日益看重科學(xué)的價(jià)值,出資興辦教育的積極性日益提高。于是以傳授科學(xué)知識(shí)為宗旨、離經(jīng)叛道的新學(xué)校越來越多,學(xué)校教育出現(xiàn)了空前的繁榮。
伴隨著教育的發(fā)展,大量的科學(xué)研究社團(tuán)、實(shí)驗(yàn)室紛紛建立。如1560年意大利物理學(xué)家波爾塔創(chuàng)立了近代歷史上第一個(gè)自然科學(xué)的研究組織——“自然秘密研究會(huì)”,1603年又成立了“林琴學(xué)院”;1657年,伽利略的兩個(gè)最著名的學(xué)生托利坼利和維維安尼在佛羅倫薩成立了“齊曼托學(xué)院”;1662年,英國(guó)成立了“以促進(jìn)自然知識(shí)為宗旨的皇家學(xué)會(huì)”,1675年又成立了格林威治天文臺(tái);1666年,法國(guó)成立了世界上第一個(gè)國(guó)家科學(xué)院——巴黎科學(xué)院,1672年又建成了巴黎天文臺(tái);1700年,德國(guó)成立了柏林科學(xué)院等等。
學(xué)校教育的變化和科研機(jī)構(gòu)的發(fā)展,一方面使科學(xué)得到了廣泛的傳播,另一方面又促進(jìn)了近代科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展。在數(shù)學(xué)上解釋幾何學(xué)和微積分的創(chuàng)立,對(duì)數(shù)的發(fā)明:在物理學(xué)上出現(xiàn)了對(duì)電學(xué)、磁學(xué)、熱學(xué)和光學(xué)的研究:在化學(xué)上,化學(xué)元素這個(gè)科學(xué)概念的提出??茖W(xué)的氧化燃燒理論的建立;在生物學(xué)上,細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)等等都是近代科學(xué)革命后所取得的科學(xué)成果,開辟了科學(xué)研究的新途徑。
責(zé)任編輯 宋敬華