伽利略(9)_应天故事汇

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九

也许大学从廉价书的大量出版中获得的好处不如社会其他部门多。几个世纪以来，大学在没有多少教科书的情况下靠讲演和辩论一直昌盛不衰。如果有大学教科书的话，那它并没有比14世纪进步多少。对亚里士多德著作的注释仍然是主要的教科书。教授的传统工作不是革新，而是收集和整理既成的材料，把它们传授给学生。　　除了医学以外，16世纪科学上的多数重大进展都发生在大学之外。哥白尼和第谷·布拉赫的新天文学，塔塔利亚和斯特文的数学，吉多波德的力学和本尼笛梯的物理学都是例证。况且这样的进展很少纳入大学的教学中，因此在世纪的欧洲，仅有两三个教授对讲授哥白尼学说感兴趣，而意大利竟无一人。哲学教授们所争论的物理学问题虽然起源于中世纪，但与实用科学的兴起毫无关系。　　伽利略究竟从中世纪的科学和哲学中继承了多少东西，至今仍是个争论不休的问题。直到这个世纪，多数科学史家都普遍认为中世纪是科学的贫乏时期。　　就天文学家来说，从托勒密到哥白尼很少有新的发现；而在数学的物理学方面，从阿基米德到伽利略这一更长的时期内几乎是一片空白。在第一次世界大战前后，当杜恒发表他对中世纪手抄本的研究时，这些观点看起来就不那么确切了。杜恒发现了大量资料，以致他逐渐认为，科学从古至今是连续演化的，很少有惊人发展的时期。他提出了一个带有挑战性的观点：如果说曾经有过科学革命的话，那它不是发生在本世纪，而是在14世纪。杜恒的结论被后来的研究修正了，但它在许多方面还是可取的。　　杜恒在工作中提出了两个关系到伽利略科学的问题。首先，是个专门性的问题，即伽利略对重物下落的探讨究竟是来自用现代科学的精神对自然的直接研究呢，还是由中世纪的冲力理论和与冲力理论同时但独立出现的匀加速运动“平均速度”的分析发展而来的。其次是一个更广一点的问题，即伽利略的科学是建基于哲学之上而未向哲学提出挑战，还是在通向理解自然的道路上它也是一个竞争者。　　他在最后的也是最重要的两部著作中似乎总是用贬斥的口吻对待哲学家。中世纪的科学肯定是亚里士多德哲学的一个分支，那么杜恒的“连续性”的观点就必须把伽利略物理学描绘成在哲学上乃是植根于中世纪的典籍，而不是植根于对自然现象所做的新的直接的研究。从另一方面来说，亚里士多德主义者向伽利略的科学发动了猛烈的攻击，这就很难把伽利略看作是一个亚里士多德主义的自然哲学家。　　解决伽利略科学问题的另一条途径是由科雷于1939年开创的，他认为伽利略科学是一个柏拉图主义者反对大学中传统的亚里士多德主义的产物。在科雷看来，伽利略强调数学的物理学是根据柏拉图的学说；柏拉图认为唯一值得哲学研究的世界是感官难以达到的，只能通过数学去把握。依据科雷的观点，虽然在亚里士多德主义引导下铺平了中世纪用数学抽象地研究运动的道路，但是科学上的一场真正的革命却是伽利略这位柏拉图主义者掀起的。科雷的意见是，伽利略声称的实验是纯粹的理想实验，他对运动的所有研究都能用阿基米德式的数学推理来解释。许多科学史家都支持这样的结论。　　就“中世纪连续性”的字面意义来说，据伽利略本人的手稿可能会否定这种说法。加速运动中的“平均速度”是中世纪数学家的基本术语，而在伽利略的手稿中或在他出版的书籍中却从未出现过。中世纪对平均速度的分析，通过中间时刻的速度把加速运动与匀速运动联系起来。只有可完成的有限运动才存在时间上的终点。伽利略推出的无终点运动的加速度合乎数学上连续变化的速度。至于中世纪的“冲力”观念，在伽利略的著作中很快就被简单的速度守恒所代替。　　近来还从以前未出版的伽利略的笔记中发现有实验测量的记录，这就否定了科雷的结论。最后，伽利略得到他的重物体自由下落定律所采用的数学概念和步骤也与中世纪哲学家的方法大相径庭。　　第三种解释是由小兰德尔倡导，科学方法史家提出来的。小兰德尔专门研究了16世纪帕多瓦大学的亚里士多德主义，认为伽利略的科学是新亚里士多德主义的产物。在文艺复兴期间，对方法以及数学确定性的专门讨论在帕多瓦大学导致一种开明的亚里士多德主义。伽利略采用了其中一些术语，因此那些科学方法史家就认为他的科学方法是从开明的亚里士多德主义那里借用来的。这样就出现一个问题，帕多瓦新亚里士多德主义的领导人扎巴瑞拉是在伽利略去帕多瓦执教前不久去世的，虽然他反对直接诉诸经验，但却直言不讳地反对把数学用于科学。他的后继者是克雷蒙尼尼，此人与伽利略同在帕多瓦教书，但在每一个科学问题上他都坚决反对伽利略。他们两位私人关系很好，但帕多瓦的亚里士多德主义的根本立场明显地反对伽利略所倡导的精心测量，反对他用数学比例代替由归纳得到的物理原理和代替以三段论逻辑寻求原因。　　另外有些人在探讨伽利略建立科学概念所依据的哲学基础时，追溯到了德谟克利特的原子论，但这只是完全误解了伽利略对连续量的数学分析。还有些人把伽利略说成是一个“调和者”，正如过去人们通常称那些把柏拉图和亚里士多德调和在一起的人一样；要不然他就是一个折中主义者，像布鲁诺那样从冲突的哲学双方分别取一部分来适应自己。某些人视伽利略为洛克经验主义哲学的先驱；另一些人则认为他是孔德实证主义的始祖。事实上正如克龙比多年前所指出的，几乎没有一种叫得出名的哲学不能在伽利略的著作中找到某些支持和安慰。因此，如果不分皂白青红地把伽利略的科学与这种或那种哲学体系联系起来那是再容易不过了。　　在伽利略的学生时代，大学中的物理学一直是亚里士多德的自然哲学，因此在他成为数学教授的头几年里，想多少改进一下处理运动的传统方式那是可以理解的，即使这样做他也感到教物理的哲学教授们对他的敌视。然而在私人教学中，他遇到了涉及数学的实际问题，并逐渐产生了兴趣。对这些问题的解决引导他走向了实用科学；他从中认识到实际工作者的才能，这些人大都没受过多少教育，但却解决了物理学上的一些问题。伽利略最终用意大利文发表了他的大多数著作，就此他在1612年写信给他的朋友说：　　“激励我去这样做的原因是，我看到大家不分青红皂白地把学生变成医生、哲学家等等，让他们去干那些常常是不适合他们的职业，而其他能干的人却被家庭琐事缠身，或从事了其他与学问无关的职业。正如鲁桑特所说，虽然这些人具有实际知识，但却读不懂拉丁文写的东西，因而他们相信，那些含有逻辑和哲学的最新发现的可怜的小册子，对他们来说永远是深奥难解的。现在我要让他们明白，大自然给予他们的与给予哲学家的一模一样，既然给了他们观看大自然杰作的眼睛，因此也给了他们能掌握和理解这些杰作的头脑。” 　　对于谁能代替亚里士多德成为哲学上的向导，伽利略的回答是：“在森林里，在陌生的地区，我们需要向导，但是在平原，在开阔的地方，只有瞎子才需要向导。这种人最好还是呆在家里，而任何有眼睛、有头脑的人完全可以当自己的向导。”让具有普通智力的人在没有哲学的引导下，睁开眼睛看看大自然的杰作，这种观点直到19世纪赫胥黎称科学为“系统化的常识”时，才为大多数科学家接受。对后来的学者来说，不管他说过什么，只要把这种观点归于伽利略，似乎就完全犯了历史划分的错误。　　某些相信科学没有哲学便一事无成的人，发现伽利略没有详细阐明一种哲学，便认为史学家有责任替伽利略发现或创造一种哲学。其实当伽利略说到森林和陌生地区时，他所提出的恰恰就是哲学。对于这种哲学他在《两门科学》一文中写道：“这样的深沉思想属于那些我们所高攀不上的学说，我们科学家必须愿意去充当这微不足道的工匠，这些工匠从采石场中探采出大理石，而后有才干的雕刻家才会使那些隐藏于粗糙外表之下的精美雕像显露出来。”伽利略并不相信科学作为能使人类进行研究的一种证明和推理的方法会解决人类感兴趣的所有问题，甚至不相信它能解决非常多的问题。　　他的生活和工作会告诉人们他是怎样形成这种观点的。

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