今年6月中旬,電子科技大學的老師鄭文峰因在QQ群里公開貶低四大發(fā)明,后經媒體發(fā)酵,遭到了停課處分。這個新聞的傳播之廣,影響之大,相信大家大都有所耳聞,酋知魚也就不再贅述了。我在這里想和大家探討的是:中國古代的科學水平是否能以四大發(fā)明為代表證明其在相當長的歷史中都比較領先?
不喜歡看長文的朋友可以直接先看結論,如果不贊同我的觀點看了下文再噴也不遲。
我的觀點是:中國古代的技術確實在相當長的一段時間里領先世界,四大發(fā)明確實對人類文明作出了巨大貢獻,但中國古代沒有科學。
為了拆解這個問題,我將下面要論證的內容拆分成若干小標題,一個一個細細說清楚。
四大發(fā)明有貢獻嗎
我們得知道 技術≠科學
科學到底是個什么東西
中國科學需要“修族譜”嗎
好,那就讓我們開始吧!
四大發(fā)明有貢獻嗎?
有很多鄭文峰的支持者認為,四大發(fā)明不僅不先進,也毫無意義,現(xiàn)代使用的火藥或是紙張和中國當年的發(fā)明大相徑庭。這個命題我站正方,不僅有,還有相當大的貢獻。
反對者的想法相當偏激與片面,就好像說:“因為現(xiàn)在已經進入了新媒體時代了,大家不再閱讀紙質的報刊,所以百年的報刊發(fā)行是既落后也毫無貢獻的?!币?,如果沒有報紙這種廉價且時效性相對不錯的文化傳播媒介,一個占比70%以上的文盲或半文盲社會,如何能夠催生所謂的“新媒體”?
讓我們一個一個來看看,四大發(fā)明是如何給人類文明進步做出貢獻的。
造紙術
造紙術最大的意義不在于“能寫字”,而在于“便宜好用”。人類從來不會找不到書寫的媒介。法國拉斯科洞穴(Lascaux cave)里存在距今約15000~20000年前的壁畫,距今約5500年前的蘇美爾人將稅收的賬目記錄在泥板上。公元前1698年,古巴比倫王漢謨拉比頒布了世人皆知的《漢謨拉比法典》,就是刻在一塊黑色的玄武巖上的。
常見的材質都太笨重了,輕便的呢?都死貴!距今約5000年前古埃及人就開始制作使用莎草紙,這東西雖然名字里有一個“紙”字,但實際上卻是一種類似超薄涼席的東西,首先它很脆,不能折疊;其次它制作復雜且原料產地僅限尼羅河三角洲,價格不菲。歐洲以前使用的羊皮紙,那可都是貨真價實使用羊皮制作的!什么價格可想而知。還有中國的絲帛,它的質量可以說是這幾種“前”紙時代中最棒的了,當然價格也是最棒的,只有皇帝貴族才能用得起。
拉斯科洞穴壁畫、蘇美爾人泥板、古埃及莎草紙、戰(zhàn)國絲帛
中國的造紙術用的什么材料?樹皮、麻頭、爛布、破魚網,都是些垃圾,而制作出來的紙則質量還相當優(yōu)秀,無論是保存還是書寫都不比之前那些“偽紙”差,最重要的是價格十分低廉,簡直是神器!如果沒有這樣的東西作為文化的載體,人類文明進步的速度一定會慢下不少。
火藥
這個東西的發(fā)明權幾乎沒有爭議的可能性,因為自然界中幾乎不存在會爆炸的東西,那是誰第一個整出來就是認證發(fā)明的。毫無爭議,黑火藥出現(xiàn)在中國:1044年,北宋曾公亮等人在官修軍事百科全書《武經總要》中,詳細記錄了三種火藥——火砲火藥、蒺藜火球火藥、毒藥煙球火藥的制作方法,配方都頗復雜,配料至少也有十種。
反對者看發(fā)明權無法下手,就從效果上下手,指出現(xiàn)代常用的黃色炸藥是三硝基甲苯,而黑色火藥的威力太弱,所以基本沒什么意義。
《武經總要》原文、黑火藥、三硝基甲苯
這樣的人腦回路也是相當?shù)那迤?,他們似乎不明?和1的區(qū)別有多大。正是因為有了黑火藥,用了黑火藥,歐洲人才會去改進它,研究更好的配方。黃色炸藥是1863年才發(fā)明出來的,在此之前的三四百年里戰(zhàn)爭上一直使用的都是黑火藥。有一句話叫“制造原子彈最大的秘密就是原子彈是可以被制造出來的。”如果黑火藥從來不曾被廣泛使用過,又有誰來目標明確地改進它的配方呢?
指南針
北宋沈括(1031-1095)的《夢溪筆談》,書中是這樣記錄的:“方家以磁石磨針鋒,則能指南;然常微偏東,不全南也。水浮多蕩搖,指爪及碗唇上皆可為之,運轉尤速,但堅滑易墜,不若縷懸為最善。其法:取新纊中獨繭縷,以芥子許臘綴于針腰,無風處懸之,則針常指南。其中有磨而指北者。予家指南、北者皆有之。磁石之指南,猶柏之指西,莫可原其理”
這個文獻有這么幾個點值得注意:1、指南針是針,不是什么勺子。2、記錄下了磁偏角現(xiàn)象。3、還列舉了四種指南針的用法。
現(xiàn)代復原猜想司南、北宋指南針、南宋羅盤、指南魚
這個文獻比歐洲人最早提到指南針現(xiàn)象要早了一個世紀,磁偏角更是比哥倫布要早了四百年。在兩百年后的阿拉伯書籍《商人寶石大全》里才記載了與1044年《武經總要》(就是上面那本做火藥的)高度雷同的“磁石磨鐵魚片”,所以學者認為指南針是經中國傳到阿拉伯再傳入歐洲的。
指南針是遠洋航海的硬條件,沒有它就沒有大航海時代,現(xiàn)代科學是否還能發(fā)展出來都是一個未知數(shù)。
活字印刷術
這個發(fā)明與造紙術的意義相同,都是對文化的傳播有極大的推動作用,讓書籍的價格變得非常親民。在印刷術發(fā)明之前,書都是靠手抄的,有一些寺廟里的僧人終其一生都在不停地抄經書;本來識字的人就不多,還要有一部分人專門把時間花費在這種枯燥無味的重復勞動上,這樣打造出來的“純手工”書籍其價格可想而知。
泥活字、木活字,銅活字、雕板印刷術
反對論者的打擊方向是中國本身對活字印刷術的應用不佳,這個技術是在歐洲工業(yè)革命發(fā)達之后才大規(guī)模應用的。這個其實也挺可笑的,因為中文的特點,導致活字印刷其實不如雕板印刷好用、便宜。而歐洲的拉丁語系是由字母組成,最多不過三十幾個,活字就要方便得多。
無論是雕板還是活字都是中國的發(fā)明,但是因為文字特點和當時技術(依賴人力) 所限,理論上更先進的活字其實不如雕板實用,這可不足以成為否認活字印刷發(fā)明意義的理由?。?/p>
我們得知道 技術≠科學
從小我們就聽說“科技科技”,好像科學和技術是天生綁定在一起的,其實這是一個不準確的概念。科學和技術在今天當然是密不可分了,就連公司管理這樣的行政工作如今也是用科學打造出來的。但是就在差不多一百年前,科學還未有上升到如此的高度,人們對于科學家在態(tài)度更像是現(xiàn)在人們面對體育明星或者知名藝術家一樣:我尊重你的卓越的能力,但你也只是一個普通的牛人而已。
一戰(zhàn)毫無意義,愚蠢且不正義
英國曼徹斯特大學有一名天才物理學及化學家亨利·莫塞萊(Henry·Moseley),在第一次世界大戰(zhàn)中,他應征入伍,于1915年戰(zhàn)死在加里波利戰(zhàn)役中,年僅27歲。他的死毫無意義,如果沒有入伍,他可能是會1916年的諾貝爾獎得主。在這個事件之后,英國政府才推出政策,不準將那些成就突出或大有前途的年輕科學家抓去送死。
亨利·莫塞萊(1887~1915)
沒想到吧,明明科學都發(fā)展了幾百年了,在一戰(zhàn)時竟然還會如此“使用”一個科學家,要知道當年美國人是這么評論錢學森的:“錢學森無論走到哪里,都抵得上3~5個師的兵力,絕不能讓他離開美國”。其實錢老對于我們新中國來說,貢獻何止五個師呢?
那么在此之前,人們是怎么看待科學與技術的呢?科學可以衍生出技術,但是技術未必要依靠科學。技術也可以是人類在長時間的生產生活中形成的經驗與技巧的總結,舉個例子:用火就是一種技術,這是其他動物所不具備,也無法從先天的本能中獲得的。但是我們人類的祖先和已經滅絕的近親們也會使用火,最早可以追溯到80萬年前,30萬年前已經相當普及了。要知道我們智人真正出現(xiàn)總共才不過15萬年!
古人類用火遺跡
古代絕大多數(shù)的生產工具改進,也只是依靠經驗的積累而已。比如紡織機,從秦漢里的簡單結構到清朝的復雜結構,雖然進行了無數(shù)改進,但其主要制造材料還是沒有變,都是木頭。也沒有什么具體細致的科學應用于改進上,只是紡織工在長年累月使用過程中不斷微調,于是就越變越復雜了。經驗是動物最基本的認識世界的方式,就連一只跳蚤,在連續(xù)碰壁后也知道通過調整高度來保護自己,這和科學可是大相徑庭。
赫蹏或方絮,蠶屑紙的名字
現(xiàn)在讓我們的目光再回到四大發(fā)明上來,火藥的發(fā)明源自煉丹師的誤打誤撞。指南針則是方士給人看風水時使用的。印刷術和造紙術確實是發(fā)明出來的技術,但是依然和科學關系不大,是一種經驗的積累和轉化。比如造紙術是源自桑蠶業(yè)中漂絮法制取絲綿,一些蠶絲碎屑會懸浮在水中,經過篾席多次過濾,就會積成一層纖維薄片,晾干后就可以當成紙用了,蔡倫的改進就是用其他纖維材料替換了蠶絲。活字印刷就更簡單了,雕板印刷的改進版。
科學到底是個什么東西?
有一個小伙伴曾給我留言,她認為人類只要是為了過上更好的生活而做出的努力,那都得算科學。好吧,其實科學確實有一種更加廣義的定義方式,在這種定義下,很多古文明都有豐富的科學成果,我們古代中國當然也不例外。但是要說正在讓人類文明高度發(fā)達的“狹義科學”之精神,就只有古希臘和文藝復興后的歐洲了。
1、科學的起源
何為科學精神?這要從公元前3500年說起了,那時地中海區(qū)域最繁榮的文明是兩河流域(幼發(fā)拉底河和底格里斯河中下游)的蘇美爾人和尼羅河流域的古埃及人,因為這里的河流會定期泛濫,為兩岸帶來了肥沃的泥土,農業(yè)得以繁榮,讓他們成為人類史上最早的古文明。
因洪水而生的綠洲
定期泛濫的洪水也帶來了一些不便,比如每次洪水褪去后大地都變得一片茫然,大家都分不清自己的土地究竟是哪一塊了,于是他們非常需要一個有效且公證的方法來劃分土地,幾何雛形就在這里誕生了,幾何(γεωμετρα)在希臘語中就是“測量大地”的意思。幾千年來,古代中國都是十分擅長算術卻沒有幾何,而地中海沿岸則恰好相反,他們精于幾何但算術卻很糟糕。
幾何原本,圖中人是歐幾里得
幾何在發(fā)展了3000年后,來到了古希臘,經泰勒斯和畢達哥拉斯的傳播發(fā)展,于數(shù)學家歐幾里得(Ευκλειδη?)的時代成熟,他寫了一本書,叫《幾何原本》,這本書可以說是現(xiàn)代科學精神雛形的第一次具現(xiàn)化,書的開頭提出了五大公理,我們在初中時都學過:
兩點確定一條直線。
線段是直線的一部分。
圓的半徑都相等。
所有直角都相等。
三角形至少有兩銳角。
五大公理
2、幾何=真理
當年學了這個是還是感覺很奇怪?這五句話奇奇怪怪的,而且感覺前四句都是廢話,特別是直線可以無限延長的概念,簡直不明所以。
那么為什么這本書要在開頭寫上這五句話呢?
因為……這本書里的所有定理和定律,全都是由這五條公理推導出來的!這才是它最牛的地方。
不明白厲害在哪兒?舉個例子,理論上只要給你鐵、水泥、塑料、水、石子五種材料,就可以造出一棟大樓,要錘子?用鐵和塑料做呀!要鋸子?用鐵和塑料做呀!要桶?用塑料和鐵做呀!要鋼筋?用鐵做呀!要混凝土?用水和石子、水泥做呀!
這五種材料就是五大定理,而錘子、桶、鋼筋、鋸子、混凝土等就是各種定理、定律。大樓則是幾何可以證明和解決的所有難題。這就是用極少的幾條公理,通過邏輯演繹產生一切復雜結論的方法。
德謨克利特 (前460~前370)
現(xiàn)在讓我們來見識一下這種幾何與邏輯的組合究竟有怎樣的威力:現(xiàn)代科學讓我們知道物質是由原子組成的,而原子(átomos)的名字卻是來源于古希臘,這個概念是由哲學家 德謨克利特提出的,他發(fā)現(xiàn)了一個邏輯漏洞:物質是一個連續(xù)的整體如果是正確的,那么意味著它可以被分割無限次,但是如果你對一個物質分割無限次,你會得到什么?一堆有維度的微小粒子?不對,如果是這樣那就不是可被無限分割了,所以最后剩下的只能是一些沒有維度的點而已。現(xiàn)在我們把這些點放在一起,一個兩個、三個四個、放多少會變成物質呢?放多少都不可能產生物質,因為點本身沒有維度,沒有維度的東西無論放多少在一起都不會有維度。
并不無限的分割
所以德謨克利特得出結論,物質必定不是無限可分的,一定存在一個最小的顆粒無法被分割!這個東西就叫“不可分割”吧,這就是希臘文átomos的原義。
3、為什么它那么好用
是不是大吃一驚,2500年前,沒有任何先進的觀測手段,僅用純邏輯演繹的方法,希臘人就能找到一個宇宙的真理!現(xiàn)在雖然人類發(fā)現(xiàn)原子,質子,乃至夸克也是可分的,但是也找到了一個最小的長度:普朗克長度,大概是等于1.6x10^-35次方米,是一個質子大小的10^22分之一。一切物質都不可能處在這個長度之間,物質在這個大小上只能跳躍著閃現(xiàn),是真正意義上的“不可分割”。
對世界的認識越深,頭發(fā)就越少:普朗克
為什么幾何的思維模式就是科學精神的雛形呢,因為只有公理是不可被證明的,只能通過觀察得到,但是極簡單且可以保證絕對的正確!用正確的公理和正確的邏輯推導出的一切結論都應該是正確的,是人類知識中最接近“真理”的一部分。用這種方法去獲得或驗證一個知識,可以把人主觀感覺所造成的影響消除到近乎沒有的地步。
原來人類認識世界的方法是經驗,而人又不是一臺精密儀器,存在“錯覺”等各種因大腦結構或心理狀態(tài)而形成的謬誤,使我們所認為的“真相”很多時候并不非如此。比如一種成分不明的保健品,吃下去到底有沒有效果?無法驗證,兩人完全可以因為這種事情吵起來,但也還是雞同鴨講,因為個人的感覺就無法讓他人信服。
大腦一直在忽悠著你
如果我們使用科學思想來處理這個問題,就首先要明確大家可以公認的一些基本事實(比如只承認可觀測到的現(xiàn)象),然后在這基礎之上進行實驗,反復實驗,把一切可能的其他干擾因素都消除到最小。最終我們就可以得到最接近事實的一個結論。
可以看到,這種思維的方向明顯是和幾何的內核思想一脈相承,都旨在尋找“某一個不可因個人意志動搖的真理”,所以幾何在中世紀被稱為“神授的知識”。
4、科學像個啥?
科學是一兩個杰出的成果嗎?不是??茖W是一兩道困難的題目嗎?不是。
用我話來說,科學是一個系統(tǒng),是一個組織,是一個世界。進入這個世界的方法是和這個世界所承認的公理達成基本共識,并按這個世界的規(guī)范去認識,探索世界。
最早的正規(guī)科學組織 英國皇家科學會
有很多人對科學的曲解很嚴重,比如常見的:“有很多科學家也信教,所以科學是建立在神學上的。”這就是典型的分不清零件與機器的錯誤,科學家當然可以信教,可是如果他的論文里存在“因為我向上帝祈禱而出現(xiàn)的正確的實驗結果,你們應該無法復現(xiàn)”,那么他就會立即被科學界踢出大門。
用一個形象的比喻:科學就像是一家開礦公司,而科學家就是這家公司里的礦工,古人則相當于一些偶遇礦山的路人,他們或許是為了造房子而來到山上采石頭,或許是為了拔出山坡上的一根人參,又或者是為了修一條通往外界的路??偠灾?,他們也無意間獲得了一些山體里蘊藏的寶藏。可以說他們是一名礦工嗎?不能,因為他們既不知道為什么山里會蘊藏寶藏,也不知道如何繼續(xù)獲得寶藏,而且相對于尋寶,他們還是得把自己房子先蓋好或是把人參送到市場上賣掉,這才是正事。
科學家其實也挺慘的…
而礦業(yè)公司則截然不同,他們不僅知道山里有寶藏,還擁有大量的設備專門用于挖掘寶藏,而礦工們要做的就是遵循安全生產規(guī)范,用機器去開鑿礦山?;蛟S存在一些吃里扒外,作假使詐的不良分子,不過工友的眼睛也是雪亮的,他們遲早要被開除清算。目的明確,方法正確,有條不紊,日夜不休;這才是一個礦業(yè)公司應有的生產狀態(tài),這也是現(xiàn)代科學的運作狀態(tài)。
中國古代科學需要“修族譜”嗎
看完了這些,相信你已經能明白為什么我說“中國古代沒有科學”了吧。
其實這本來并不是一件值得說的事情,除了地中海那旮旯,其他古老或是繁榮的文明都沒有發(fā)展出科學,因為不同的文明有不同的軌跡。以中華文明來說,因地理環(huán)境相對優(yōu)越且安定,我們很早就完成了歐洲至今仍未完成的“大一統(tǒng)”。這使得中華文明進入了“早熟期”,中國有識之士的精力主要都放在了七個字上“冶國、齊家、平天下”。
同時,我們古代的自然哲學思想也相當有特點,強調一種人與萬物的和諧與統(tǒng)一。以中國兩千年來的主要思想儒家為例,孔子說過這么一句話“敬鬼神而遠之”。這非常有代表性,中國人自古對無法理解的自然現(xiàn)象的態(tài)度就是“不感興趣”。既非厭惡也非好奇,只是單純地懶得多想,把精力都放在事實用的事情上,這也是我國人民實干精神幾千年來的根源。
“飽暖思淫欲,寶貴想登基”。改開后很多人闊起來了,都愿意花錢修族譜,給自己再傍上一個闊氣的祖宗。這其實是一種自卑的表現(xiàn),為什么要找祖宗呢,還是為了想證明自己不是暴富的毫無理由,“我的祖上那就是牛人,我不過是重現(xiàn)他當年的榮光罷了”。
這一點上做的最過分的就是韓國,他們在歷史上是一個存在短暫、孱弱無力的附庸小國,不是被宗主欺負就是被日本欺負。因趕上了好時代崛起成為亞洲四小龍,于是他們也開始蠢蠢欲動,想給自己的祖宗貼點金。可是無奈實在是沒什么好看和歷史可挖,于是動起了歪點子,開始偷中國的歷史,搞出了什么“孔子是韓國人”、“朱元璋是韓國人”之類的神論,已至于被中日諷刺為“宇宙都是韓國的”。
這種行為只能為他人所不齒。咱們自古是天朝上國,如今在你我有生之年也即將再次成為世界第一強國。我們的哲學思想和制度有我們的優(yōu)勢,唯一不斷絕的四大文明古國可不是充話費送的?!爸獝u而后勇”,承認我國古代沒有科學一點也不丟人,反而更顯大國氣魄;古代西方做不到的大統(tǒng)一、消滅神權、天下為公我們古代中國做到了,現(xiàn)代西方引以為傲,讓他們稱霸200年的科學我們也能跟得上。
200年比之2000年,有何不自信可言?何需效仿某些戚戚小國,強行往臉上貼一塊銅化金呢?
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