全球歷史如何塑造現(xiàn)代科學(xué)

現(xiàn)代科學(xué)從何處而來？直到最近，大多數(shù)歷史學(xué)家會給你講述下面的故事：1500年與 1700年之間的某個(gè)時(shí)刻，現(xiàn)代科學(xué)在歐洲被“發(fā)明”出來。這段歷史通常起始于波蘭天文學(xué)家尼古拉斯·哥白尼。 在《天體運(yùn)行論》（On the Revolutions of the Heavenly Spheres，1543年出版）中，哥白尼認(rèn)為地球是圍繞太陽運(yùn)行的。這是一個(gè)激進(jìn)的想法。自古希臘時(shí)代以來，天文學(xué)家就相信，地球位于宇宙的中心。16世紀(jì)歐洲的科學(xué)思想家破天荒地挑戰(zhàn)古代圣賢。緊隨哥白尼的是所謂“科學(xué)革命”的先驅(qū)——1609年首次觀測木星衛(wèi)星的意大利天文學(xué)家伽利略，以及1687年提出運(yùn)動定律的英國數(shù)學(xué)家艾薩克·牛頓。大多數(shù)歷史學(xué)家會告訴你，這種模式在接下來的400年里一直持續(xù)。按照傳統(tǒng)說法，現(xiàn)代科學(xué)史是這樣一段故事：它幾乎只關(guān)注查爾斯·達(dá)爾文或阿爾伯特·愛因斯坦這樣的人，前者是19世紀(jì)提出以自然選擇為基礎(chǔ)的演化理論的英國博物學(xué)家，后者是20世紀(jì)提出狹義相對論的德國物理學(xué)家。從19世紀(jì)的演化論思想到20世紀(jì)的宇宙物理學(xué)，現(xiàn)代科學(xué)是歐洲獨(dú)立完成的杰作——?dú)v史學(xué)家是這樣告訴我們的。

這段故事是一個(gè)被人們誤解的“迷思”。在本書中，我想講述有關(guān)現(xiàn)代科學(xué)起源的一個(gè)截然不同的故事。科學(xué)不是單一歐洲文化的產(chǎn)物。相反，現(xiàn)代科學(xué)一直仰仗來自世界各地不同文化的人和思想?yún)R聚在一起。哥白尼就是一個(gè)很好的例子。他寫作的時(shí)候，正值歐洲與亞洲建立新的聯(lián)系，大篷車穿梭在絲綢之路上，大型帆船也在穿越印度洋。在哥白尼的科學(xué)著作中，他依賴從阿拉伯文及波斯文文獻(xiàn)中借鑒而來的數(shù)學(xué)技術(shù)，其中有很多剛剛被引入歐洲。亞洲和非洲各地也在進(jìn)行著類似的科學(xué)交流。正是在同一時(shí)期，奧斯曼天文學(xué)家跨越地中海， 將伊斯蘭教科學(xué)知識與借鑒自基督教與猶太教思想家的新思想相融合。在西非廷巴克圖和卡諾的宮廷里，數(shù)學(xué)家們研究穿過撒哈拉沙漠遠(yuǎn)道而來的阿拉伯文手稿。在東方，北京的天文學(xué)家在閱讀拉丁文科學(xué)文獻(xiàn)的同時(shí)，也在查閱中國經(jīng)典著作。在印度，一位富有的王公雇用了印度教徒、穆斯林以及基督教數(shù)學(xué)家共同編制有史以來最精確的一些天文表。

中國古代南宋時(shí)期的《天文圖》碑

所有這些指向了理解現(xiàn)代科學(xué)史的一種截然不同的方式。在本書中，我認(rèn)為我們需要從全球歷史的一些關(guān)鍵時(shí)刻的角度來思考現(xiàn)代科學(xué)史。我們從15世紀(jì)美洲的殖民化開始，一路走到現(xiàn)在。沿著這條路，我們將探索科學(xué)史上的重大發(fā)展，從16世紀(jì)的新天文學(xué)到21世紀(jì)的遺傳學(xué)。在每一個(gè)案例中，我都將展示現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展如何依賴于全球的文化交流。不過需要強(qiáng)調(diào)的是，這不單純是全球化勝利的故事。畢竟，文化交流會以很多種形式出現(xiàn)，其中不少是具有剝削性的。在現(xiàn)代早期的大部分時(shí)間里，奴隸制和帝國的發(fā)展塑造了科學(xué)。19世紀(jì)，工業(yè)資本主義的發(fā)展改變了科學(xué)。而在20世紀(jì)，可以用“冷戰(zhàn)”和去殖民化來完美地解釋科學(xué)史。然而，盡管存在這些嚴(yán)重的權(quán)力失衡，然而來自世界各地的人還是為現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展作出了舉世矚目的貢獻(xiàn)。無論我們看向哪個(gè)時(shí)期，科學(xué)史都不能僅以歐洲為中心。

對于這樣一段歷史的訴求從未如此迫切?？茖W(xué)世界的平衡正在發(fā)生變化。中國在科研經(jīng)費(fèi)方面的投入已經(jīng)僅次于美國，并且在過去幾年里，中國科研人員發(fā)表的科學(xué)論文是世界上最多的。阿拉伯聯(lián)合酋長國在2020年夏天完成了一項(xiàng)無人火星探索發(fā)射任務(wù)，肯尼亞與加納的計(jì)算機(jī)科學(xué)家在人工智能的發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。與此同時(shí)，歐洲科學(xué)家正面臨英國脫歐的影響，而俄羅斯與美國的安全部門仍在繼續(xù)發(fā)動網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)。

具有少數(shù)族裔背景的科學(xué)家難以代表業(yè)界高層，猶太裔科學(xué)家與學(xué)生仍在遭受反猶太主義的迫害，而在歐洲和美國以外工作的一些科研人員，參加國際會議的簽證經(jīng)常被拒絕。如果要解決這些問題，那么我們需要一部新的科學(xué)史，一部能夠更好地反映我們生活的這個(gè)世 界的科學(xué)史。

如今的科學(xué)家們很快意識到他們的科研工作具有國際性質(zhì)。但是，他們傾向于認(rèn)為這是一種相對新潮的現(xiàn)象，是20世紀(jì)“大科學(xué)”（big science）的產(chǎn)物，而非追溯到500多年前。當(dāng)歐洲以外的國家對科學(xué)所作的貢獻(xiàn)得到承認(rèn)時(shí)，它們通常被算作發(fā)生于遙遠(yuǎn)的過去，而非 “科學(xué)革命”與現(xiàn)代科學(xué)興起這個(gè)故事中的情節(jié)。我們聽到很多有關(guān)中世紀(jì)伊斯蘭科學(xué)的“黃金時(shí)代”的描述，也就是在大約9世紀(jì)和10世紀(jì)，當(dāng)時(shí)巴格達(dá)的科學(xué)思想家首次開發(fā)出代數(shù)以及其他很多新的數(shù)學(xué)技術(shù)。對于古代中國的科學(xué)成就也有類似的強(qiáng)調(diào)，比如發(fā)明指南針和火藥都是在1000多年前。然而，這些故事只會強(qiáng)化這樣一種敘事方式，即中國和中東等地在現(xiàn)代科學(xué)史當(dāng)中幾乎無所作為。事實(shí)上，我們經(jīng)常會忘記，“黃金時(shí)代”的概念最初是在19世紀(jì)被發(fā)明出來的，其目的是為歐洲帝國的擴(kuò)張進(jìn)行辯解。英國與法國的帝國主義宣揚(yáng)了一種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，即亞洲和中東的文明自中世紀(jì)以來一直在衰落，因此也需要現(xiàn)代化。令人驚訝的是，和在歐洲一樣，這些故事在亞洲依然十分流行。

2016年，在伊斯坦布爾舉行的土耳其—阿拉伯高等教育大會上，土耳其總統(tǒng)雷杰普·塔伊普·埃爾多安（Recep Tayyip Erdo?an）發(fā)表演講。在講話中，埃爾多安講述了“伊斯蘭文明的‘黃金時(shí)代’”，也就是“伊斯蘭城市……作為科學(xué)中心”的中世紀(jì)時(shí)期。然而，埃爾多安似乎沒有意識到，很多生活在今日土耳其所在地區(qū)的穆斯林，也曾經(jīng)為現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。從16世紀(jì)伊斯坦布爾的天文學(xué)，到20世紀(jì)開羅的人類遺傳學(xué)，伊斯蘭世界的科學(xué)進(jìn)步遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了中世紀(jì)的“黃金時(shí)代”。

為何這些故事如此流行？和其他很多“迷思”一樣，現(xiàn)代科學(xué)發(fā)明于歐洲的想法并非偶然誕生的。20世紀(jì)中葉，英國和美國的一批歷史學(xué)家開始出版書名類似于《現(xiàn)代科學(xué)之起源》（The Origins of Modern Science）的一些書籍。幾乎所有人都相信，現(xiàn)代科學(xué)——以及隨之而來的現(xiàn)代文明 —起源于大約16世紀(jì)的歐洲?！拔覀儽仨氈匾暤目茖W(xué)革命……是西方世界極富創(chuàng)造力的杰作?！庇兄吭接绊懥Φ膭驓v史學(xué)家赫伯特·巴特菲爾德（Herbert Butter-eld）在1949年這樣寫道。大西洋的另一邊也提出了類似的觀點(diǎn)。20世紀(jì)50年代，耶魯大學(xué)的學(xué)生被教導(dǎo)，“西方創(chuàng)造了自然科學(xué)……東方卻沒有”，而《科學(xué)》（Science）期刊作世界上最負(fù)盛名的科學(xué)雜志之一，告知它的讀者，“西歐國家的小圈子為現(xiàn)代科學(xué)提供了最初的襁褓”。

這一切的政治意義再清楚不過了。這些歷史學(xué)家經(jīng)歷了“冷戰(zhàn)”最初的幾十年，在那段時(shí)間里，資本主義和共產(chǎn)主義之間的斗爭主導(dǎo)了世界政治。他們思考當(dāng)代世界的角度，是東西方之間的嚴(yán)格劃分，然后——無論是有意還是無意——再將其投射到過去。在此期間，科學(xué)技術(shù)被廣泛地視作政治成功的標(biāo)志，尤其是在1957年10月蘇聯(lián)發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星“斯普特尼克”（Sputnik）之后。因此，現(xiàn)代科學(xué)發(fā)明于歐洲的這一想法就被當(dāng)作一個(gè)便利的虛構(gòu)故事。對于西歐和美國的領(lǐng)導(dǎo)人而言，至關(guān)重要的是，他們的公民看著自己站在歷史正確的一邊，成為科學(xué)和技術(shù)進(jìn)步的推動者。發(fā)明這樣一部科學(xué)史，也是為了說服世界各地的后殖民國家走資本主義道路，并遠(yuǎn)離共產(chǎn)主義。在整個(gè)“冷戰(zhàn)”期間，美國花費(fèi)了數(shù)十億美元用于對外援助，促進(jìn)亞洲、非洲和拉丁美洲各國將自由市場經(jīng)濟(jì)與科學(xué)發(fā)展相結(jié)合，這也是為了對抗蘇聯(lián)的對外援助計(jì)劃。至少根據(jù)美國政策制定者的說法，一旦與“市場經(jīng)濟(jì)”相結(jié)合，“西方科學(xué)”確保的就不只是一個(gè)經(jīng)濟(jì)“奇跡”。

多少有些諷刺的是，蘇聯(lián)歷史學(xué)家關(guān)于現(xiàn)代科學(xué)起源的講述，反而鞏固了與西方類似的說法。他們傾向于忽視俄國科學(xué)家在沙皇統(tǒng)治下取得的早期成就，而更強(qiáng)調(diào)科學(xué)在共產(chǎn)主義制度下的驚人崛起。1933 年，蘇聯(lián)科學(xué)院院長寫道：“直到20世紀(jì)，俄國仍然沒有出現(xiàn)真正的物理學(xué)?！闭缥覀兗磳⒖吹降?，這一說法并不正確。18世紀(jì)初，俄國天文學(xué)家開展的一些最為重要的天文觀測得到了彼得大帝的支持，而俄國物理學(xué)家也在19世紀(jì)無線電的發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。后來一些蘇聯(lián)歷史學(xué)家的確嘗試過強(qiáng)調(diào)俄國早期的科學(xué)成就。但是至少在20世紀(jì)的前幾十年里，相比講述舊政權(quán)統(tǒng)治下的任何成就，強(qiáng)調(diào)共產(chǎn)主義時(shí)期取得的革命進(jìn)步更為重要。

亞洲和中東的情況略有不同，盡管最終的結(jié)果十分類似?！袄鋺?zhàn)”是一個(gè)去殖民化時(shí)期，很多國家最終脫離了歐洲殖民強(qiáng)權(quán)從而獲得獨(dú)立。印度和埃及等地的政治領(lǐng)導(dǎo)人迫切希望建立一種新的國家認(rèn)同感。很多人回顧了古老的過去。他們稱頌中世紀(jì)乃至古代科學(xué)思想家的成就，忽略了殖民時(shí)期發(fā)生的很多事情。事實(shí)上，正是在20世紀(jì)50年代，伊斯蘭教或印度教“黃金時(shí)代”的觀念開始流行 ——不僅像19世紀(jì)流行于歐洲，也在中東和亞洲流行。印度和埃及的歷史學(xué)家堅(jiān)持這個(gè)觀點(diǎn)：他們擁有輝煌的科學(xué)過往，這是一個(gè)等待被重新發(fā)現(xiàn)的過往。由此他們無意地強(qiáng)化了歐美歷史學(xué)家兜售的神話——現(xiàn)代科學(xué)是西方的，古代科學(xué)是東方的。人們所知的就是如此。

“冷戰(zhàn)”已經(jīng)結(jié)束，科學(xué)史卻依然停留在過去。從通俗歷史到學(xué)術(shù)文獻(xiàn)，現(xiàn)代科學(xué)發(fā)明于歐洲的觀點(diǎn)，仍然是現(xiàn)代史上傳播最廣的“迷思”之一，盡管幾乎沒有證據(jù)支持這一點(diǎn)。在本書中，我提供了一部現(xiàn)代科學(xué)的新歷史，不僅得到了現(xiàn)有證據(jù)的支持，而且能更好地適應(yīng)我們生活的時(shí)代。我將展示現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展如何在本質(zhì)上依賴于世界各地不同文化之間的思想交流。這一認(rèn)知在15世紀(jì)便是真理，在今天同樣正確。

從阿茲特克的宮殿和奧斯曼土耳其的天文觀測臺，到印度的實(shí)驗(yàn)室和中國的大學(xué)，這本書跟蹤了全球現(xiàn)代科學(xué)的歷史。不過重要的是，要記住這并非一本百科全書。我沒有試圖涵蓋世界上每一個(gè)國家，也沒有試圖囊括每一項(xiàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)。這樣的寫作會事倍功半，閱讀起來也沒有愉悅感。相反，本書的目的是展示全球歷史如何塑造現(xiàn)代科學(xué)。出于這個(gè)原因，我挑選了世界歷史變化的四個(gè)關(guān)鍵時(shí)期，連接起每一個(gè)時(shí)期與科學(xué)史上一些最重要的發(fā)展。通過將科學(xué)史置于世界歷史的核心，本書還揭示了現(xiàn)代世界形成的新視角——從帝國的歷史到資本主義的歷史，如果想要理解現(xiàn)代史，我們就需要關(guān)注全球科學(xué)史。

最后我想強(qiáng)調(diào)的是，我認(rèn)為科學(xué)在很大程度上就是一種人類活動?，F(xiàn)代科學(xué)無疑是由更廣泛的世界事件塑造的，但它依然要通過有血有肉的人類努力才得以實(shí)現(xiàn)。這些人雖然生活在各自迥異的時(shí)間和地點(diǎn)，但和你我之間并無根本的不同。他們有家庭和社交關(guān)系；他們與自己的情緒和身體狀況作斗爭；他們中的每個(gè)人都想更好地理解我們所生活的宇宙。在整本書中，我試圖給出科學(xué)更貼近人性的一面：奧斯曼土耳其的一位天文學(xué)家在地中海被海盜抓獲，一名非洲奴隸在南美洲的一座種植園里采集草藥，還有一位墨西哥遺傳學(xué)家收集奧運(yùn)會運(yùn)動員的血液樣本。他們中的每一個(gè)人，盡管如今基本被人們遺忘，卻為現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。這就是他們的故事——那些被永載史冊的科學(xué)家的故事。

（本文選摘自《地平線 : 現(xiàn)代科學(xué)的全球起源》，[英]詹姆斯·波斯基特著，孫亞飛譯，中國工人出版社2024年8月出版。）