现代科学的产生有偶然性
——为什么现代科学没有在欧洲之外产生
很多人都认为，现代科学的产生是历史的必然，是早晚的事。之所以首先产生于西方而不是中国，只不过是因为我们近百年落伍了。如果不是西学传入中国，改变了历史，我们自己只要假以时日，迟早也照样产生出现代科学。甚至其它文明，比如印度、黑非洲、印地安、玛雅之类，只要时间够长，也早晚都能产生出现代科学。但我认为不见得。
一、两个有名的问答
关于这个问题，有两位伟人各有一段名言，值得我们思索。
一个是所谓“李约瑟之问”，研究中国古代科技史的英国学者李约瑟曾经说过：“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？”
第二个是“爱因斯坦之答”，1953年，斯伟泽曾给爱因斯坦写了一封信，在信中提出了类似李约瑟之问的疑惑：中国历史上为什么产生不了科学？爱因斯坦针对这个问题，在回信中给出了回答，虽然仅三句话，却浓缩着思想精髓：
“西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础：希腊哲学家发明形式逻辑体系(在欧几里得几何中)，以及(在文艺复兴时期)发现通过系统的实验可能找出因果关系。在我看来，中国的贤哲没有走上这两步，那是用不着惊奇的。做出这些发现是令人惊奇的。”
爱因斯坦访问中国
关于“李约瑟之问”的回答浩如烟海，我认为都不及爱因斯坦之答更精辟更本质。他认为中国没产生科学很正常，而产生科学反倒不正常，因为中国文化中没有逻辑和科学实验这两个基因。
二、通往科学之路有如迷宫，并非笔直的一条大道
爱因斯坦之答一言以蔽之，就是中西文化从一开始就走上了不同道路。世界上有许多文明，各自都有其独特性。打个比方，科学的桂冠埋藏在无边无际的原始大森林中的一处藏宝秘洞中，而各个文明不同的发展道路好比在大森林中开辟各自的道路，曲曲折折，支支杈杈，有如迷宫。只要方向不对，或者走入岔路，就有可能越走越远。不是所有人都能找得到藏宝洞，甚至有可能所有人都找不到。
欧洲人之所以能找得到，不过是碰巧了，是许多偶然因素的组合，这里面缺少任何一个因素都有可能与藏宝洞失之交臂。
三、进化路上的特化和死胡同
我曾经研究过中国古代算盘与现代计算机之间的关系，这是最能说明上述问题的例子。世界各国都承认，算盘是计算机的祖先。表面看起来，好像只要沿着算盘这个方向继续下去，最终的结果就一定是计算机。但深入研究发现恰恰相反，正因为发明了算盘，反而不可能发明出计算机。
其实计算机最早的祖先是算筹，东西方都用过。只有中国人把算筹变成了算盘，算盘的发明非常伟大，把原来笨拙的移动算筹变成了在一个固定的框中灵活地拨动算珠，速度一下就上去了。再加上把拨珠编成口诀，速度之快甚至超过现代计算器，简直先进得不得了。有了这么好的东西还用得着再改进吗？我们在这条路上已经做到了极致，再无可改进的余地。于是这个过于早熟的技术就“特化”了，走进了岔路，死胡同。
而西方没有这套先进技术，计算方法很笨，反倒逼得他们不断改进，而且有改进的余地。也就是说，当算筹一旦进步为算盘之后，它就进入了岔路，与走向计算机的那条路分道扬镳，越成熟就走得越远，回不来了。甚至可以说，谁最先发明了算盘，谁就注定无法发展成计算机。这是一条死胡同。我有一篇博文专门讲到这个问题，有兴趣者可以去看。
比如剑齿虎，比现在的狮虎都要高大强壮得多，谁都打不过它，为了加强优势，它身体越来越大，牙齿越来越长，这就叫“特化”。环境一变，食物大减，剑齿虎食量大，身体又太重，行动不灵活，捕食不易，无法适应，只好灭绝了。而那些不太高大威猛的豺狼虎豹，依靠着灵活和食量小，反倒活下来了。
又比如非洲古猿，当气候变动森林消失时，一部分手脚灵活的占得先机，迁徙到有森林的地带，仍然过着幸福生活。变得更加适应树上生活，爬树更快更高，树间飞窜更远更准。而另一部分进化得不那么好的，手脚笨点的只好留在原地。没了森林只能在草原上凑合，饿死大半，吃尽苦头，最后逼得它们不得不站立行走，最终却进化成了人类。
生物进化有一种趋势，就是越分化差距越大，不可能殊途同归。当年与达尔文一道创立进化论的华莱士，他的论文的题目就叫作《论变种无限地偏离原始类型的倾向》，科学的进化也有这种趋势。好比南辕北辙，一旦走上了另一个方向，只会越走越远。
四、为什么只有古希腊产生了逻辑？
具体到现代科学的产生，爱因斯坦说，最关键的就是逻辑与实验这两大支柱，我们看看它们是怎么产生的。
西方文明最早的源头在古希腊。与其它几大文明相比，它有很大的不同。其它古文明都是大河文明，有温暖的气候，充沛的河水，肥沃宽广的平原，特别适合于农耕，农耕文明远高于游牧文明。尤其中华文明的条件更好，两条大河，面积比其它古文明更宽广，人口更多，所以中华文明是历经数千年而存在至今的唯一古文明，中国的皇权制度是世界上最成熟最发达的。
而古希腊地狭多山，没有大河，无法发展出自给自足的农耕文明，只能种点葡萄、橄榄，幸亏面临地中海，依靠便利的海运出去换些粮食。于是发展出商业文明，反倒比所有大河文明都更富足。
古希腊地形割裂，多小城邦，无法形成大一统的强大政权，各自为政，看似是个缺点。但有利于思想的多元独立和交流，不利于一神教的产生，它仍处在原始的多神阶段，反而有利于思想的自由宽容。
古希腊神话也很有特色，属于多神文化，而不是像犹太教，或后来的基督教、伊教那样的一神教，古希腊还没达到严格的宗教地步，这些神充满了人性和浪漫，这样的一种文化氛围有利于思想的活跃和争论，有利于科学的诞生。
富足和自由是科学的摇篮，它造就了有闲而喜欢讨论辩论的贵族和哲学家群体，经常讨论一些在我们看来不切实际，类似好奇儿童的天文学话题，追问宇宙的成因，及背后的规律。或者讨论数的本原，数学与宇宙与音乐的关系之类神秘话题，而这些正是科学的萌芽。他们在辩论中相互诘问辩驳，形成了最初的逻辑，当然这也与古希腊数学有关，尤其与欧几里得几何学的演绎体系关系最大。
古希腊不是原生文明，是次生文明，它离古埃及文明和两河文明很近，交流频繁，所以它能在那两个文明的基础上提升一步，形成更高形态的文明成果。它从古埃及吸收了原始的天文历法和几何学，从从古巴比伦吸收了汉谟拉比法典。它吸收了这两个文明的文字字母系统，形成希腊文字和罗马文字。
可以看出，古希腊之所以能发育出逻辑学，条件是很苛刻很偶然的。如果古希腊适合农耕，那就成了安定而保守的农耕文明。就不会靠交换获得粮食，如果它不靠近地中海就没有海运的便利，如果不是风平浪静的地中海而是外海大洋，当时落后的航船则无法抵御风浪。这样就发展不出商业文明。而没有商业文明就没这么富足，养活不了那么有闲人。没有商人到处跑，眼界就没那么开阔，也就很少与其它文明交流。如果不是地形分割就无法形成众多小城邦，而是形成大一统帝国和一神教，就没有那么自由宽松的思想环境。其中只要一个条件不满足，都可能无法发育出逻辑学。
我们可以看到，其它任何文明历经几千年，没一家能发育出逻辑学。
就拿中华文明来说，它也有辉煌的诸子百家时代，也比较自由宽松，诸子百家中也有名家这样类似于逻辑学的学派，但很可惜，他们只是设圈套，玩偷换概念的游戏，谁都辩不过他，最终走进了诡辩的死胡同。
华夏是农耕民族，自给自足，注重务实，关注人生和社会。百家中几乎没有一个学派关注天文宇宙数学这样的话题，墨学算带一点科学成份的，但也只是关注于具体的更实用的生产技术，而非更加空洞抽象的科学。中国人太务实，数学只为解决产生生活中的具体问题，不探究全局和本源。天文只注重观测数据，为王权提供天人感应天命归谁的依据，不追寻宇宙运行背后的规律。
从当时看中国的成果更有用更实际，古希腊的成果更无聊更空洞。但日后却走上了不同的道路。
扬振宁就这个问题也有一段精彩的演讲，他认为原因恰在于远古的《易经》，它是中华文明之根，那是一种类比的模糊的思维方式，而非精密的演绎思维，所以走了另一条路，无法发展出逻辑学。
五、为什么只有欧洲产生了实验科学？
虽然古希腊产生了逻辑学和科学的萌芽，但他们更偏好于空谈，不屑动手，所以仍然无法发展出现代科学。
古希腊文明被罗马帝国接替后，因为大一统和一神教的限制，实际上文明已经退化了。而罗马帝国灭亡，蛮族横行，文明的成果文献资料几乎全部被毁，欧洲大地进入了一千年的黑暗中世纪。如果不是因为后来的偶然因素，古希腊的光辉很可能就此终结，人类将永远处在黑暗中。
后来兴起的伊斯兰文明，发现并翻译了古希腊经典，主要是自然科学领域，把古希腊科学的种子吸收进了自己的文化中，当时世界上最先进的不是欧洲文明，而是伊斯兰文明。
伊斯兰人也善于经商，也善于哲学思考，但最终产生现代科学的不是他们。为什么？我认为强大的一神教限制了现代科学的发育。科学必须要随时用实验纠正错误，后人不断否定先哲，没有永久真理，所以与固定式教义无法相容。当然，也许还有遭到蒙古帝国毁灭性打击的因素。
欧洲实验科学源于两个起因，一是文艺复兴，一是大航海。
所谓文艺复兴是谁的复兴？恰是古希腊文明的复兴。因为那时欧洲人从伊斯兰世界和欧洲本土找回了丢失已久的古希腊经典，这样，他们就找到了自己的根。这里面就有科学的萌芽和逻辑思维。
文艺复兴最重要的成果之一，就是从神本走向人本，大大减弱了宗教对科学的制约。从哥白尼到伽利略到牛顿，虽然笃信上帝，但他们信奉的是一种自然神学，或曰机械论神学。这里面实际上已经包含了科学的基因和种子。
早在文艺复兴之前的培根就已经开始质疑，只靠逻辑思维是不够的，断言只有实验科学才能最终解决自然之谜。他对数学、光学、天文、地理及语言等方面都有丰富的知识，并亲自进行了许多观察和实验。他是近代实验科学的先驱。
文艺复兴时代，欧洲人接过古希腊的传统，重新关注天文宇宙。最先是哥白尼提出了日心说，继而伽里略用天文观测来证实和完善日心说，他动手能力很强，亲自发明了天文望远镜，这就为科学实验打下了物质基础。
然后伽里略质疑古希腊的亚里士多德关于重物比轻物先落地的观点，先是运用逻辑中的归谬法从理论上推翻了这个观点，然后为了证实，亲自爬上比萨斜塔，扔下两个不同的铁球，彻底推翻了亚里士多得，这可以说是一次伟大的科学实验（现代多数人质疑可能无此实验，但伽里略和其它人类似的思考和实验也不少）。从此，任何先哲都不再是真理标准，都可以被推翻，只有科学实验才是检验自然真理的唯一标准。
地理大发现和大航海又使欧洲人大大拓展了眼界，带来了无数的财富和无数的科学需求。就这样，科学实验在欧洲蓬蓬勃发展了起来。比如达尔文就是在环游世界的科学考察船上产生了进化论的创见。
到牛顿是第一个高峰，形成了完整的经典科学体系。到量子力学和相对论是第二个高峰，形成了现代科学体系。
科学体系与任何其它体系都不一样，它没有宗教体系或伟人体系那样的经典，任何结论都可以随时被实验所推翻。它是一套极为独特的体系，是活的，流动的，随时更新的，它永远在质疑中。
从这个过程我们可以看出，科学实验的产生也有偶然性。罗马帝国毁灭之后，古希腊文明的成果大部被毁，如果不是伊斯兰世界发现并翻译过来，如果全部文献被毁，这一光辉有可能会永远消失。
但伊斯兰世界并没有发展出实验科学，因为他们在文化基因上没有那个条件，这说明即使拿到了科学的种子，也不是任何文明的人群都能让它发芽，只有播种者的后裔才有这个基因。
如果不是欧洲开始了文艺复兴，古希腊科学萌芽仍然不会得到欧洲人的重视。如果不是宗教革命使神权被削弱，这些成果仍然得不到发扬光大。如果没有地理大发现和大航海，科学研究也不会那样蓬勃。
也就是说，即使有科学基因的欧洲人，如果后来没有那么多恰到好处的条件，也不见得一定会产生现代科学体系。
六、其它文明更不可能
在世界几大文明中，中华文明可能是除了西方文明之外最高层次的文明，是世界农耕文明之顶峰。有过辉煌的四大发明，有过远高于欧洲的工匠技术与发明。但从《易经》开始，中华文明就走上了另一条道路，最后只能离现代科学越走越远。
就拿中医来说，在古代，中西方的医学都差不多，都是从巫术演变来的民间医术，甚至西方还不如东方的中医更管用。但到了今天，中医与现代医学已无法衔接。
首先要界定现代科学的概念，不是说只要实用顶事的东西都算科学，必须是建立在逻辑学和科学实验基础上的那套体系才能叫做现代科学。
现代医学虽然脱胎于西方原始医学，但已本质不同（西医这个称呼并不严密），它完全建立在现代科学基础上，今天物理学、化学、生物学有了什么新发现，明天就可能用在现代医学上。
而中医已完全没有了这种可能，它的理论基础是阴阳五行、天人合一之类。现代科学的任何成果都无法与之相容，无法纳入这套体系。中医在开草药方子的时候，仍然要按照古老的五行相克、阴阳相生那套理念来推演，仍然是对症下药，而不是对病下药。所谓中西医结合，也是中西医对同一位病人各开各的药。即使由同一位中医来开药，他开西药时是一套理念，开中药时又是另一套理念，既无法用西医理论来开中草药，也无法用中医理论开西药。这两者捏都捏都不到一起去。
从中医这个例子我们可以推想，如果没有西方向我们传来现代科学，再经过五千年一万年，我们能从传统基础上自动产生现代科学吗？
我们前面讲了诸子中的名家，跟逻辑多少有点瓜葛，但已发展成为诡辩术，再往后发展，只会更诡辩更荒谬。从我们现代语文教学总结出的所谓“四大论证方法”可知，经过了几千年，这套东西已经固化下来，用来分析中国古文时“很顶事”，所以它不可能自动被抛弃，被更新，被颠覆。
至于实验科学也有现成例子，在传统文化中有所谓“格物致知”的说法，意思是对外物经过一番“格”（推究），以达到认知的目的，听起来也很像科学实验的意思。但我们都知道王阳明格竹子的故事，古人是怎样“格”的呢？王阳明几人坐在竹子前盯着看，边看边想，一坐几天以致昏倒，最后什么都没想出来，宣布失败。说认知不可能从外物中得到，只能从内省中得到。也就是说，所有的知识其实都已经在心中，只是没发现罢了，只要从内心发掘出来就行了，等于否定了格物致知，是典型的唯心先验论。
由此可知，从中国传统文化出发，同样不可能发展出科学实验的理念。
至于其它文明更无可能，比如印度文明，两河文明，古埃及文明，都已毁灭多次，连文化的根都已埋藏于地下被遗忘了，何谈现代科学？
还有一个文明——玛雅文化更典型，它隔绝于亚欧旧大陆，完全独自发展，一开始的原始形态估计各大文明都差不多，但越发展越不同，从巫术开始，向神学，向神秘主义方向发展。最终天文、历法、艺术、农业非常发达，其它方面却非常落后。
比如它一直处在石器时代，从未发现过金属冶炼，既无青铜器，更无铁器。连轮子都没有出现过。
农业上与其它大陆也不同，他们以玉米为主食。从来没有过饲养业，没有猪牛马羊。
数学上采用的是二十进制（连脚趾头也都算上了），为各大文明所独见。
在历法上，玛雅人把一年定为365天，一年分为18个月。每月20天，剩下5天作为禁忌日。历法的精确远早于欧洲的格里高利历。
对照中华文明和玛雅文明，可以看出距离越远，隔绝越甚，则差别越大。
从各大文明的发展轨迹可以看出，一开始最原始的时候可能差别都不是很大，都有巫术，都用火，都用指头计数，都有种植业，但各自也有一点不同。然而正是因这一点点不同，在后来发展中越差越大，最后竟完全无法相容了。不是殊途同归，不是百川归大海，而是差之毫厘，谬之千里。
这也许可以叫做“蝴蝶效应”——在混沌系统中，初始条件的十分微小的变化经过不断放大，对其未来状态会造成极其巨大的差别。
或者可以叫做“马太效应”——任何个人、群体或地区，一旦在某一方面获得成功和进步，就会产生一种积累优势，就会有更多的机会取得更大的成功和进步。
七、传统越深厚，吸收现代科学越困难
科学是一套与众不同的体系，没有权威，没有经典，不断更新，随时纠错，永葆青春，所以它天然与守旧传统相抵。
就拿科学和逻辑的源头古希腊来说，到了现代，希腊早已落伍，对现代科学没有任何贡献。
实验科学的发源地意大利也是古罗马旧地，但今天的意大利在欧洲大国中已属落伍。
整个欧洲在科学事业上谁最先进？是后起大国英国，和更后起的德国。
整个世界在科学事业上最发达？是历史最短，传统最少的新兴大国美国。
中国虽然有极发达的古代技术发明，但因古老传统过于悠久深厚，所以吸收现代科学极为困难。西方传教士把科学传给中国时，中国皇帝感兴趣的只是好玩的钟表。鸦片战争使中国见识到西方坚船利炮的厉害，这才有了洋务运动，但仍然是“中学为体，西学为用”。甲午战败才促成百日维新，八国联军侵华才促成新政。正如鲁迅所说：“不是把很大的鞭子打在背上，中国自己是不肯动弹的。”
直到今天，中国全面学习现代科学仍然阻力重重，只肯投资立马见效的应用科学，不肯投资基础科学。在重大科学创新方面仍然绝少中国人的贡献。
反推可知，连“很大的鞭子打在背上”都不肯认真学习现代科学，如果没有了“很大的鞭子”，只靠自己，难道能从传统中自动产生现代科学吗？
遍观文明古国的印度、伊拉克、埃及，到今天仍然没有达到科学昌明的程度。
印地安人更别提了，如果现在美洲仍然由印地安人和玛雅人来统治，他们会抛弃传统，全面学习现代科学吗？
而日本恰是一个反例，它本来是中华文明下的小分支，比中国更落后，但他们在遭遇到西方时，却很轻松地抛弃传统，全盘西化。为什么？因为他们没有自己的传统，所谓传统是中国的，不是自己的，扔掉不心疼。反正学别人，学谁不是学？谁更厉害就学谁。
总之，对科学来说，古老传统反倒是阻碍，越没传统越利于科学的发展。
综上所述，现代科学的产生具有很大的偶然性，欧洲恰好具备了各种条件，才得以产生。中国和其它文明都没有这样的条件，其文化之根也不具备相应的基因，如果只靠这些文明自己是不可能产生现代科学的。
2020年8月17日
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(2020-09-24 12:05:50) 
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