科学中的革命-第31节
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够相信的那种力。
与牛顿同时代的一些人对远距离的引力观念极为困惑，以致于他们无法着手探讨其性质，而且他们发现，很难接受牛顿物理学。牛顿说，他已经没有能力解释万有引力是怎样发生作用的，但“这种引力确实存在而且足以解释天体现象和潮汐现象，这就够了。”对此，与他同时代的某些人难以苟同。那些承认牛顿的风格使万有引力定律有一种真实感的人，说明了该定律怎么能解释如此众多的现象，并且寻找一种解释来说明，这种力是怎样超越遥远的距离在空虚的太空中延伸的。牛顿的风格使得牛顿可以从事万有引力的研究而不会因时机不成熟受到约束（这种约束有可能会妨碍他的伟大发现）。18世纪的生物学家G．L．L．德·布丰曾写道，一个人的风格与他本人是分不开的。就牛顿来讲，他的伟大发现是不可能与其风格相脱离的。
牛顿革命的确认
有许多文献都可以证明科学中的牛顿革命。18世纪的科学史家让·西尔万·巴伊写道，“牛顿推翻或改变了所有思想”：他的“哲学导致了一场革命。”巴伊并不仅仅满足于去笼统地说明科学中的牛顿革命。他注意到，牛顿揭示天体奥秘的钥匙就是数学：几何学。巴伊指出：“被假定为致使物体运动的东西，确实在使物体运动；对此，有充分的证明。唯有牛顿的数学（几何学）推测到了自然的秘密。”
巴伊很有洞察力，他发现，“数学解释的优势在于，它们有着普遍性。”如果行星按开普勒定律运动，那么，它们肯定是“由存在于太阳中的某种力推动的”，这一论点仅仅取决于数学或几何学方面的原因和一般的运动原理。在牛顿的论证中，没有涉及太阳的什么具体的物理属性，与此不同的是，开普勒在其论证中借助了一些具体的属性，如太阳的磁作用力和太阳的磁极作用。此外，相同的数学论证表明，对也遵循同样的开普勒定律的木星和土星而言，它们的卫星也必然同样是“由存在于这两个行星中的力推动的。”换句话说，木星和土星与它们各自的卫星系统的关系，恰如太阳与其行星系统的关系，唯一不同的地方在于所控制的范围和作用的大小。地球与我们的月球的关系也同样是如此（巴伊1785，VOl．2，bk·12，see．9，pp．486f．）。
巴伊本人愿意承认万有引力的概念和原理，因为借助万有引力，如此众多的现象都可以得到解释：许许多多的观察数据和经验规律都可以通过数学从万有引力的属性中推导出来（sec．41，pp．555f．）。不过他发觉，开始，许多（法国著名的）科学家把牛顿体系划分为数学哲学和纯自然哲学。因而对于P．L．M．德·莫佩尔蒂——（按照巴伊的看法）他“似乎是……我们数学中首先使用引力原理的人，”巴伊［vol．3（“discours premier”）：7＇不得个指出，“开始，他只是从其可计算结果方面来考虑引力原理；他是从数学家的角度而不是从物理学家的角度承认万有引力的。”也就是说，莫佩尔蒂同意牛顿的数学系统和构造物（我们的第一阶段和第二阶段），但并不承认牛顿在其宇宙体系中（第三阶段）肯定是在讨论实在问题。
事实上，在题为《论引力定律》（173）的论文中，莫佩尔蒂在这一点上十分明确。他写道：“我根本不考虑引力与正确的哲学是相符还是相悖。”相反，“在这里，我只是从一个数学家［几何学家］的角度来讨论引力问题。”莫佩尔蒂只是把引力看成是“一种量，因为它在物体的各个部分都是均匀分布的，且其作用是与质量成比例的，所以，无论它可能是多少，根据它就可以预测许多现象了。”换句话说，莫佩尔蒂承认牛顿的风格，并且愿意作为“几何学家’法探索万有引力定律的数学结果。既然结果与自然界中所观察到的现象一致，那么，莫佩尔蒂从自然哲学家的角度问他自己，是否存在着这么一种确系物理实在的力，或者，是否有什么别的理由可以说明，为什么物体仿佛是在这么一种力的情况下活动？如果确实存在着这么一种力，它必然有其存在的原因；我们也许可以注意到，他的思想是深深地嵌在机械论哲学之中的，以致于他把自己局限在这种引力作用的两种质料因中：某种源于具有引力作用的物体的原因，或物体以外的某种物质运动造成的原因。
在克雷洛的著作中也可以看到类似的对牛顿风格的确认。克雷洛解释说，“牛顿先生……讲得很明确，即他使用引力这个词时，仅仅是在期待着其原因的发现；事实上，根据有关自然哲学的数学原理的专题论文很容易得出这样的判断：它的唯一目的就是要确立引力是一种事实”（克雷洛1749，330）。
到了18世纪末，万有引力概念渐渐地被人们普遍承认了。在其伟大著作《天体力学》（1799－1825年出版）的前言中，拉普拉斯——这一学科中的第二个牛顿——一开始就谈道（1829，p。xxiii）：
接近17世纪末时，牛顿把他的万有引力的发现公布于众。从这时起，数学家们已经成功地把所有已知的宇宙系统中的现象归之于这一伟大的自然定律，并且因此使有关天体的理论和天文图表达到了意想不到的精确程度。我的目的是要从散见于大量著作中的这些理论里提出一种连贯的思想。液体及固体的平衡和运动，组成了太阳系以及存在于无限空间中的类似的系统，由此看来，引力所导致的所有结果，也就构成了天体力学的研究对象，或者使力学原理应用到研究天体的运动和外形上了。从最一般的意义上看，天文学是力学的一个重大问题，在这里，运动的元素是任意的常量。这种问题的解决，同时取决于观察的精确程度和分析的完善程度。
尽管拉普拉斯的哲学见解有了转变，如他1814年出版的《概率哲学导论》中明显地表现出的那样，但他并未感到有什么必要——在原理发表一个世纪以后——去讨论引力穿越空间延伸其作用这一点是否是合理的。在《天体力学》的第二“卷”《论万有引力定律和天体引力中心的运动》中，其首章即为《论从观察中演绎出的万有引力定律》。他写道（1829，I：249），我们受到“诱惑”，“把太阳的中心看作是这样一种引力的中心，这种引力可以在各个方向上无限地延伸，其大小按距离的平方反比率而变化。”由于完全不会为使用牛顿的“引力”这个词感到难堪，而且在普遍地甚或超出牛顿的范围之外进行思考时也不再会因这个词哲学上的暗示而感到反感，拉普拉斯简单明了地得出结论说：“太阳以及有自己卫星的那些行星，都具有一种吸引作用，这种引力在无限地延伸，力的大小与所延伸距离的平方成反比，所有物体在其活动范围内都是如此”（P．255）。此外，“通过类比使我得出这样的推论，即在所有的行星和彗星中普遍地存在着一种类似的力。”他十分明确地得出结论说，“人们所观察到的作用于地球上的引力，是一条扩展到整个宇宙的普遍定律的一个特例”，这种“引力”并“不完全与总的质量有关”，它对于“组成物的每一个粒子都是相同的”（p．258）。他欢呼说，牛顿的“万有引力”是一条“伟大的自然原理”，“物质的所有粒子相互吸引，这种作用与质量成正比，而与它们彼此的距离的平方成反比”（p．259）。
这一原理的成功和万有引力的应用，或者爱因斯坦以前的所谓“经典”力学（或牛顿力学）的应用，使这一学科成了所有科学的典范或理想。例如，19世纪中叶和19世纪末大部分关于达尔文革命的争论，都是以方法为中心，而且往往集中在达尔文是坚持还是放弃了牛顿方法这一问题上。在诸如古生物学和生物化学等若干领域中的科学家们，想象有一天他们各自的科学领域中也会有自己的牛顿，而且他们的科学也会达到牛顿的《原理》那样完备的程度。乔治·居维叶在1812年问道，为什么“自然史界不会有朝一日出现它自己的牛顿呢？”在1930年左右，奥托·瓦尔堡叹惜说，化学界中的牛顿（J。H．范托夫和威廉F．奥斯特瓦尔德在1887年都曾谈到过化学界需要这样的人物）“还没有出现”（参见科恩1980，294）。
牛顿革命也成了意识形态的一个重大的组成部分，唯一可与之相提并论的则是另一届科学革命，即达尔文革命。艾塞亚。伯林（1980，144）对牛顿的影响作了总结：
牛顿总想的冲击是巨大的；无论对它们的理解正确与否，启蒙运动的整个纲领，尤其是在法国，是有意识地以牛顿的原理和方法为基础的，同时，它从他那惊人的成果中获得了信心并由此产生了深远的影响。而这，在一定时期中，使现代西方文化的一些中心概念和发展方向发生了确实是极富创造性的转变，道德的。政治的、技术的、历史的、社会的等等思想领域和生活领域，没有哪个能避免这场文化变革的影响。
牛顿及其同时代的约翰·洛克，是伟大的新思想的代表人物，这些新思想构成了那些“著名的信念和思想习惯中的革命”（兰德尔1940，253），它标志着，随着启蒙运动的发展，现代社会正在出现。今天，在思考这一长达三个世纪之久的影响时，我们也许会发现，很难理解：牛顿实际成就是在创建自然之数学理论方面，但他的成果竟然产生了如此空前的影响。哈雷曾作出过一个牛顿式的预言——1758年（哈雷和牛顿去世以后很久）将会有一颗彗星出现，当这一预言被证实时，恐怕唯有“不同寻常的”、“非凡的”、“令人惊异的”这类形容词才能表达科学家和非科学工作者们内心之中的敬畏之情。无论在哪里，无论是男人还是妇女都发现了这样一种指望，即在所有人类知识和所有人类事物的管理中都会产生出一种类似的合理的演绎和数学推理系统，一种与实验和批判性观察联系在一起的系统。18世纪“显著地”成了一个“信仰科学的时代”（兰德尔1940，276）；牛顿是成功科学的象征，是哲学、心理学、政治学以及社会科学等等所有思想的典范。
18世纪的重农主义者们充分地表述厂对以普遍规律为依据的牛顿式“自然法则”的信仰。按照重农主义者的观点，“根据不可改变的、不可避免的和必然发生的观律，并且以永恒的必然的联系方式”，所有“社会中的事实都连在了一起”（安德烈·纪德和夏尔·里斯特1947，2）“一旦他们认识到了这些规律”，无论是个人还是管理机构就会遵守这些规律。重农主义者不仅相信，人类社会是“受自然规律制约的，”而且还认为，存在着一些“控制着物理世界、动物社会、甚车每一种有机体内部生活的同样的规律”（p．8）。启蒙运动时男人和妇女们抛弃了传统的人类关系和人类社会秩序的概念，他们希望有自己的牛顿，他——他们肯定地说——“即将出现。”这种“社会科学界的牛顿，”按照克兰·布林顿（C．布林顿1950，382）的观点，人概会创造出一种新的“社会科学系统，人们只有遵循〔它们］才能确保有——不是已成为过去的而是即将在未来出现的——真正的黄金时代，真正的伊甸园。1748年孟德斯鸠出版了《论法的精神》，在这部书中，他把一个运转良好的君主政体与“宇宙系统”作了比较，在宇宙系统中存在着“一种吸引力”，它能够“吸引”所有物体趋向“中心”，孟德斯鸠以《原理》为榜样，“确立了……第一原理”，并且发现广这些原理中自然而然地产生的一些特例。
在可以应用理性原则的思想和活动的几乎每一个可能的层次上，都留下了牛顿革命的重大影响。即使到了今天，在牛顿的时间、空间和质量概念甚至牛顿的引力原理已被爱因斯坦的体系取代了的情况下，牛顿科学仍然在许许多多科学的和日常经验的领域中占据着至高无上的地位。这些领域包括日常生活经验的领域和我们常用的机械（“原子能”装置除外）的领域。本世纪最为壮观的活动——对空间的探索——并不是爱因斯坦相对论的一个例证，它只是经典的引力物理学的直接应用的一个实例。经典的引力物理学是由牛顿在其《原理》中完成的，经过两个多世纪牛顿信徒们的努力，它发展成了理论力学这样一门科学，而且成了大体力学的核心。牛顿革命不仅仅是这场科学革命的顶峰，而且一直是人类思想史中具有最深远意义的革命之一。
《科学中的革命》
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