023-哲学和宗教是如何促进科学进步的

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今天我们解读一本关于《世界观——科学史与科学哲学导论》这本书。科学的进步是和哲学、宗教密切相关的，科学的进步会带来人类世界观的巨变。先举个例子。咱们今天都知道地球绕着太阳转。可其实呢，在大概长达两千年的时间里，西方人都认为太阳是绕着地球转的，地球才是宇宙的中心。

甚至到了16世纪，很多著名的天文学家明明发现了其中的错误，但仍然坚持这个观点。为什么对这样一个错误的观念，他们竟然能够执着的相信2000年呢？为什么就算很多科学家发现了其中的问题，也仍然相信他呢？这看似是个小问题，但其实后面却牵涉到科学发展的规律和世界观体系的问题。咱们今天要讲的世界观呢，就会告诉你这到底是怎么一回事儿。科学是咱们认识世界的重要途径。这本书提到，世界观是关于世界的一套信仰体系，牵一发而动全身。在科学的发展过程中，技术手段的进步让我们发现了更多的事实。有时候啊，这些事实呢，会让原有的观念体系发生内部的自相矛盾。这些冲突和矛盾最终就会颠覆原有的观念体系，让原有的世界观发生天翻地覆的变化。在这个过程中，哲学往往起到了非常重要的作用。这本书的作者理查德。德维特是美国费尔菲尔德大学哲学系的教授，他呀，是一位才华横溢的科学史研究专家。这本世界观用散文式的语言深入浅出地介绍了各种深奥的科学问题。把复杂的技术问题解释的通俗易懂，受到了业内专家的一致推崇。正因为这样，这本书被誉为科学史和科学哲学初学者最理想的入门书籍。

好，介绍完本书的基本情况和作者概况，那么下面我就为你来详细讲述书中的内容。我呢，将会为你讲述三个重点内容。首先，由于世界观的概念很复杂，所以咱们先来看一看世界观到底是什么。其次，了解了什么是世界观之后，咱们当然想建立正确的世界观，但想要正确的认识世界，咱们得知道什么是真理。所以第二部分咱们就一起来看看什么是真理。真理是怎么来的。作者说，真理不是一开始就有的，它是科学通过研究眼前的事实创造出来的。最后，咱们用学到的这些概念观察一段科学史，看看亚里士多德世界观是如何发展到牛顿世界观的。在这个过程中，你会发现哲学在挑战传统世界观的过程中起到了重要作用。好，我们先来看看第一个重点内容，世界观是什么呢？在作者看来呀，世界观是一整套关于世界的看法和信念体系。具体点儿说呢，它不是一套各自独立、毫无关联的信念大杂烩，而是一套各种信念丝丝入扣、完整一致的思想整体。咱们举个例子来说明，在古代，西方人们的世界观和今天的人是不一样的，他们相信的是亚里士多德的那一套世界观。亚里士多德世界观都包括什么内容呢？咱们可以大体罗列几条。比方说。

第一，地球是宇宙的中心。第二，地球是静止不动的，它既不绕着太阳转，自己也不转。第三行星，月亮、太阳围绕着地球公转，大约24小时完成一次公转。咱们就先列举这三条吧。这三条明显和我们今天了解的知识不一样。但是咱们如果先把自己原有的知识忘记，单看这三条，你会发现他们能够解释我们日常生活中观察到的种种现象，而且呢，他们之间是有联系的。从感官经验来讲，咱们人类是感觉不到地球在转动的。所以呢，亚里士多德说地球静止不动，这看上去很有道理吧？既然地球静止不动，可是我们能看到每天太阳从东到西，月亮星星在天上好像也是运动的，而且是有规律的运动。他们都对地球不离不弃。那这是《怎么回事儿》呢？于是亚里士多德就又说了，既然地球静止不动，那肯定就是太阳、月亮和星星在动啊。这么多年了，他们一直陪伴在地球身边，围绕着地球运动，所以地球是宇宙的中心。我们仔细想想，亚里士多德说的这些内容和咱们的日常经验一致，而且呢，互相之间存在着逻辑联系。应该可以说是很有道理的。而且呢，在亚里士多德的时代，当时最好的科学数据都有力地证明了地球在宇宙中心这个观点。这些信念就是古代西方人世界观的一部分。地球是静止的，位于宇宙的中心。这两条信念是亚里士多德世界观的核心内容。根据这个核心呢，亚里士多德又推导出了成千上万条对世界的解释和信念，他们之间都有类似的逻辑关系。每个信念就像一个拼图模块儿，拼图模块儿之间丝丝入扣，最后形成了一张完整的图画。这是非常严密的一个系统。所以呢，当有一天你质疑亚里士多德的观点，你认为地球不是静止的，不是宇宙中心的时候。你要证明和推翻的就不仅是这两条简单的信念。你必须提出一整套完整的理论和假说，替换掉这两条简单信条背后涉及的所有信条。这件事儿其实非常困难，因为即便到了今天，咱们也很难有直接的证据证明亚里士多德的地心说是错的。大家可能要问了，今天怎么不能了？

咱们不是可以在宇宙飞船上拍照片儿了吗？但大家不要忘了，照片儿是静止的，拍到地球和太阳的相对关系不能说明任何问题。那大家又要问了，那拍视频呢？你想想，如果要拍一个地球围绕着太阳转的视频，是不是首先需要一个垂直高空的视角啊？突破引力发送一艘宇宙飞船到那个太阳和地球垂直上空的合适位置拍摄，这个事情现在人类还做不到，就算发上去了。拍摄一年的时间，把地球绕着太阳转一圈儿拍全了，那怎么把这段视频传输回来又是个技术活儿，所以这事儿非常困难。举这个例子，其实是想说，我们很少有直接证据去证明信念是对的。大多数信念我们之所以相信他们，是因为他们符合一个连贯一致的信念整体。所以世界观的这个特点非常重要，它是一个逻辑连贯的信念整体。那既然如此，我们其实可以认为，假如在这个信念整体里有一项核心观点是错误的，那就有可能导致整个世界观全军覆没。让这个世界观里的全部真理都变成谬论。因此呢，对于构建正确的世界观来说，判断信念是否是真理就变得很重要。那么什么才是真理？真理是怎么来的？这就是咱们今天要介绍的第二个内容。作者说，真理是科学通过眼前的事实创造出来的。

面对真理是什么这样的问题呀，比较常见的反应是用事实说话，能够用事实来证明的信念就是真实的。但真的是这样吗？咱们仍然拿《地球静止不动》这个信条来说明。你可以诚实的门心自问一下，按照你自己的实际经验，地球会动吗？你走路的时候会平白无故的被地球甩出去吗？除了地震，你能感觉到地球在动吗？显然感觉不到。很明显，在古代有无数的所谓事实可以证明地球确实是静止不动的。在这个基础上，亚里士多德世界观又提出太阳、月亮、天上的星星都绕着地球转，地球处在宇宙的中心等等许许多多的信条。我们今天知道这些信条都是错误的。但是为什么像亚里士多德这样一个智慧的人会和他同时代的人一起构建一个完全错误的世界观体系呢？这就牵涉到判断真理的两个标准，真理符合论和真理连贯论。什么是真理符合论呢？他是说呀，如果一个信念和现实情况相一致，我们往往就认为它是真理。错误的信念是不能和现实情况一致的。亚里士多德时代的人们之所以相信太阳绕着地球转，是因为根据他们观察到的事实，太阳就是绕着地球转的。我们今天之所以不相信地心说，是因为我们有了更先进的观察手段、更高级的计算方式。

两者结合观察推演出来的事实是，地球绕着太阳转，所以后者成了真理，前者就被推翻了。也就是说，因为我们观察事实的方法和手段进步了，能够观察到的数据和事实变多了，所以就能推翻旧的谬论，建立新的真理。那么，什么是真理连贯论呢？这个和我们第一部分讲的差不多，就是能和其他信念连贯一致、紧密结合的信念，就是正确的信念就是真理。举个最简单的例子，如果我们已经知道韩梅梅是个女生，这就是一个确定的事实。所以我们所做出的另一个推论，韩梅梅洗澡的时候应该去女浴室。这两个信念是连贯的。所以第二个判断就是另一个确凿正确的事实，也是关于韩梅梅本人的另一条真理。从判断真理的两个标准我们就可以知道为什么说亚里士多德世界观出现错误了。亚里士多德和他同时代的学者们确实是努力用科学方法通过眼前的事实来创造出了一些信条。这些信条甚至也可以用符合论和连贯论去检验和判断。然而可惜的是，他们最核心的几条信念受到了当时观察手段、科学方法和科技技术的限制，无法观察。推测出真正客观的事实基础的错误，导致了后来亚里士多德世界观大厦的崩塌。好了，了解了世界观的概念和判断真理的方法，这就为我们回顾科学史奠定了基础。咱们第三部分就来看看亚里士多德世界观是如何被牛顿世界观推翻的。我们会发现在这个过程中，哲学、宗教等思想起到了非常重要的作用。在亚里士多德世界观里，目的论解释被认为是一种科学的解释。啥叫目的论解释呢？就是你解释一个事情的原因时啊，总是从这个事情的目的出发来解释。比方说，苹果树为啥要结苹果呢？典型目的论的回答就是，因为苹果树要繁衍后代，要让苹果散播种子。所以为什么把石头抛上天去，它最终仍然会下落呢？现在我们都知道，因为地球有引力，所以石头掉下来了。但是在亚里士多德的世界观里，石头会下落是因为它里面含有较重的土元素，土元素的本质属性就是像宇宙中心运动。换句话说，土元素的本质属性是要完成一个确定的目标，也就是它要回归到宇宙的中心去。那从这个角度来看，我们可以发现在亚里士多德的世界观里不仅有目的论解释，还有本质论解释。所谓本质论解释，就是一个物体的本质属性决定了它的位置和它的目的。就像我们刚才说的石头，它的本质属性是土元素，所以它的目标就是在宇宙中心、地球的表面上好好待着。我们可以看到，亚里士多德的这一套关于目的论和本质论的信念，很大程度上是一种哲学信念。以这套哲学信念为中心和标准，影响了后来一整套亚里士多德科学体系的形成。如果我们用目的论和本质论来理解亚里士多德世界观对宇宙的看法，可能啊就会比较明白了。当时以亚里士多德为代表的学者们把地球以外所有的星球都看成是由同一种物质构成的。这种物质的本质属性就是围绕着宇宙中心转圈儿。通过当时对星体的肉眼观察，亚里士多德还有后来的天文学家克罗迪斯托勒密。经过精密的计算，发现地球是球形的，太阳、月亮、星星看起来都是围绕着地球转的，所以地球处于宇宙的中心。为了做出这个推断，托勒密在他的天文学名著，《天文学大成》中做了非常坚实的推算。到目前为止，这些解释大多数还是可以自圆其说的。但是在亚里士多德的世界观里，还有一条关于运动的真理。

这也是根据观察现实得来的，那就是运动的物体将会停止，除非有外力让他们继续运动。在我们今天看来，这个说法应该是不对的，它和咱们学到的惯性定理是不一样的。但是仅凭生活经验，其实我们也同样容易误入歧途。你使劲儿扔出去一个沙包，他最终就是会落在一个地方停止运动。如果按这个错误原理的思路，那各种星球也是这样啊。为什么他们能够在天上持续运动呢？他们运动的根源是什么呢？换句话说，是谁给了他们运动的原动力呢？亚里士多德世界观在解答这个问题时为上帝找到了位置。上帝是绝对完美的，所以各种星球做完美的、不停息的运动，是因为这些天体有模仿上帝的欲望。他们之所以这样运动，就是为了模仿完美的上帝。

由此呢，我们就可以知道，在科学史的早期阶段，为什么哲学、宗教和科学几乎是捆绑在一起的。也能知道为什么在后来的科学发展史上总是能看到哲学和宗教的影子。由于比亚里士多德稍晚的天文学家托勒密进一步发展了亚里士多德的理论，在构建天文体系理论中做了很大的贡献。所以呢，亚里士多德世界观中关于宇宙的部分一般被称为托勒密天文体系。这个体系统治了西方几百年的时间。这主要是因为托勒密的计算十分精密，能够很好的预测和解释很多天文现象。我们知道到了16世纪，哥白尼提出了日心说，他认为太阳是宇宙的中心，我们今天都觉得日新说是科学史上的一大进步。但是作者在书中用数据对比了一下哥白尼的天文体系和托勒密的天文体系。他发现，如果从现实的预测效果来看，其实哥白尼建立的这个天文体系呀，在很多地方还不如托勒密的。如果我们换位思考一下，就能发现，哥白尼提出日心说其实是一件吃力不讨好的事情。当时的宗教教会都相信托勒密体系搞点儿不一样的东西是有社会压力的，而且关键是建立天文体系。这种事情是你说建立就能建立的吗？我们都知道知道哥白尼要去世了，他论述日心说的著作才印出来，这本书可以说是花了他毕生的经历写出来的。他费那么大力气冒着风险弄了一个在一些方面，还不如脱了密的天文体系。究竟是为了啥呢？可能答案呢，又让你大跌眼镜儿，为了对上帝的信仰。据说呢，哥白尼深受新柏拉图主义的影响。新柏拉图主义是一种把柏拉图哲学合并进基督教的哲学观念。在这套哲学体系里呀，有一个很重要的观念是太阳代表上帝。

哥白尼努力证明太阳是宇宙的中心，并且构建了相关天文体系的原因就是因为他相信上帝，而且相信太阳是上帝的代表。这个例子活生生的说明了宗教思想对科学家探索发明新理论的支配作用。我们都知道，在哥白尼那个时代，教会的力量很强大。哥白尼居然说地球能运动，而且还不是宇宙的中心。这么离经叛道的解释按说应该被立即清除。但其实哥白尼的书出版之后得到了广泛的传播，那个时代的人甚至把他推崇为托勒密。

第二，为什么呢？因为哥白尼的天文体系在一些方面还比较管用，用来做工具是挺好的，所以他的这套理论还在当时的大学里被用于教学。但是需要注意的是，它建构的理论只是被拿来当做工具用的，没有人把它当成现实，没有人认为它反映了真实的宇宙。也就是说，人们仍然认为地球是宇宙的中心，哥白尼的天文体系只能被当成工具来用，一用并不能反映真实的宇宙。就连当时最善于观测天象的科学家地谷也仍然相信地心说。他通过精密的计算和观察，保留了地球是宇宙中心的观点，还融合了哥白尼体系中的众多优势，发展出了地谷体系。如果相信地球是宇宙的中心，那么地谷体系就是当时解释、预测众多天文现象最好的体系。由此呢，我们可以看出，托勒密构建的天文体系即便是在当时的科学家群体中也仍然占据着优势地位。所以在17世纪之前，教会其实对哥白尼的这套东西啊没多大反应，甚至允许他广泛传播。

那为什么到了17世纪，教会要给坚持日心说的伽利略判刑呢？教会其实并不像我们想象的那么愚蠢。在教会中其实也有很多科学家，而伽利略除了是个科学家，他本身还是个虔诚的天主教徒。这么一看，他们其实都既是教徒又是科学家，明明是一家人嘛。那为什么还会爆发这场冲突呢？一般来说呀，教会虽然偏好地球是宇宙中心的观点，但并不排斥新科学观点，甚至可以说还很宽容。比方说对哥白尼体系，教会就把它当成一种工具。只要哥白尼体系没说自己是现实，那就和圣经没啥冲突。而且呢，教会还经常会根据新的科学发现来调整他们原先对于圣经的一些解释，让《圣经》显得更合理。但是17世纪的时候，教会面临着之前新教改革的压力，没有以前那么宽容了。另外，伽利略还把太阳是宇宙中心这个观点当做是一种客观事实去宣传，就引起了教会的不满。伽利略是最早使用望远镜观察天文的人之一，根据观察，他发现了很多新数据。教会其实对这些数据没有太大的争议。当时教会的红衣主教本人就是个水平很高的天文学家。他和教会的其他数学家、天文家一起重复了伽利略的实验，并且认为伽利略的数据非常棒。而且呢，红衣主教和伽利略的共识不止在数据上，他们还都承认《圣经》的权威性，都承认利用望远镜所发现的事实。与圣经相反。唯一的不同在于，伽利略认为他所观察到的这些数据可以说明地球是围绕太阳转的。但红衣主教认为证据还没充分到可以放弃地球为中心的观点。我们今天有更高级的观测手段，更充分的数据去政委教会的观点。但在17世纪的时候，伽利略提出的那些观点还没有被充分证明，所以其实对立的双方谁也无法说服谁。在这样的情况下呢，伽利略还坚持太阳是宇宙的中心的观点，坚持这个观点倒还罢了。同时他还高调的得罪了很多当时有影响力的人。这就相当于本来你有个新观点，想去申请个国家自然科学基金支持一下。本来正常的做法是总结一下以前研究者的观点，给专家送材料，请人家多多指教。可是呢，你非但没有这样做，你还先去把评审委员会的全体专家们骂了一顿，那你说这样你能有好果子吃吗？

从伽利略的这个事件我们可以看出，哲学、宗教和科学发展有着非常复杂的关系。科学家本人往往也是宗教和哲学观念的信徒。科学的发展在很长一段时间里都是在宗教和哲学的框架下进行的。从亚里士多德世界观转变到牛顿世界观。在这个过程中，哲学的信念、宗教的信仰发挥了很重要的作用。哥白尼、伽利略乃至牛顿对自然规律的探索，在很大程度上其实都是在对上帝致敬。对亚里士多德世界观的颠覆也是逐步完成的。

新技术带来了对新事实的观察，新事实带来对《圣经》和其他哲学信条的新解释，这些新的解释又督促了新理论的产生。比方说，原本在望远镜没有发明出来的时候，人们以为宇宙其实没多大，所以以为地球在宇宙的中心。通过望远镜，人们发现宇宙浩瀚无垠，地球宛若尘埃，这对当时的观念冲击非常巨大。一开始呢，教会不能接受宇宙无限大的观点，所以坚持这个观点的科学家布鲁诺被烧死了。但是后来人们发现，宇宙的无限大可以反映上帝的全能啊！于是这个概念又逐渐被人们接受了。同时呢，人们还发现宇宙巨大无限的概念能够和古老的原子论哲学联系在一起。那原子论哲学是什么呢？古希腊哲学家认为呀，世界是由原子和空隙构成的，他们还构想了原子活动的方式。这种原子论原本只是形而上的哲学观念，并没有事实证据。但是呢，这个哲学观念和当时发现的无限大的宇宙体系很相似，而且这个理论能够引导我们突破旧的信念。于是他就开始变得很流行。比方说，按照原子论，如果一个原子没有和其他原子发生碰撞，他们就会沿着直线一直运动下去。这个说法听起来是不是很耳熟啊？是啊，他不就是我们在中学物理课本学的牛顿的惯性原理吗？从这个意义上来说，新发现与古老哲学理论的结合也促进了科学的发展。那正是在17世纪那个时代中，人们通过新的手段观察到许多亚里士多德世界观和越来越多的现实情况不再相容。人们由新的现实情况在以往的基础上纠正了很多条哲学信条，哲学概念发生了巨大的变化，这才让牛顿最终提出了三大运动定律，为全新的牛顿世界观奠定了基础。那牛顿世界观都包括什么呢？我们今天看待世界的方式大体上就是由牛顿世界观奠定的基础。牛顿世界观中最经典的分析当然是我们熟悉的力与运动的部分了。像刚才提到的和古代哲学原子论相结合的原子论、原子和作用力的关系、地球绕着太阳转等。这些理念也都是牛顿世界观的组成部分。今天我们运用牛顿世界观能够精确的解释很多现象，相较于旧的世界观，它确实是一个巨大的进步。但对于牛顿本人来说，他的研究依然是在向上帝致敬。因为他认为科学的追求是对现象的描述和解释，而本质的部分依然是不可知的。他仍然把最本质的部分交给了上帝。这也正是他后半生都钻研神学的原因。从这段科学史发展的过程我们可以看得出来，哲学、信念乃至宗教在科学发展的过程中起到了非常重要的作用。

好了，说到这儿，今天内容就聊的差不多了。下面呢，我们来简单总结一下为你分享的内容。首先，我们一起聊了聊世界观的定义，它是一整套关于世界的信念体系。在精密的世界观中，信念之间都是丝丝入扣的，而不是一套信念大杂烩。其次，想要建立正确的世界观，必须有判断真理的能力。真理就是科学通过客观事实创造出来的信条，真理必须符合事实，必须能够和其他真理的逻辑连贯。最后，我们通过一段科学史观察了从亚里士多德世界观向牛顿世界观的发展变化过程。

在这个过程中呢，我们看到哲学信念、宗教信仰在其中起到了很大的作用。好，说完这本书，我的体会是，人们对于世界的看法是一个整体，牵一发而动全身。科学只是看待世界的一个途径，即便是它的发展也离不开哲学提供的框架。当我们有能力看到更多的事实，我们就有机会对这个世界理解的更深。而这一切，这个认识过程都会让我们看到更有趣的世界。