致谢

感谢一些朋友和同事阅读了本书的全部或部分内容并且提出了批评，还有人与我讨论了如何才能把科学革命压缩成如此简洁的形式，特别是帕特里克·J.博纳、H.弗洛里斯·科恩、K.D.孔茨、玛格丽特·J.奥斯勒、吉安娜·波马塔、玛丽亚·波图翁多、迈克尔·尚克和詹姆斯·弗尔克尔。还要感谢为本书提供图片的人，他们是：化学遗产基金会的詹姆斯·弗尔克尔；约翰斯·霍普金斯大学谢里登图书馆特藏部的厄尔·黑文斯及其同事们；康奈尔大学克罗赫图书馆珍本手稿特藏部的大卫·W.科森及其同事们。

尤其怀念与我的同事和朋友玛吉·奥斯勒的多次交谈。我们边喝单一麦芽苏格兰威士忌，边讨论如何编写近代早期科学史。她的过早离世使世界变得更加贫乏和无趣。谨以此书纪念她。

引言

1664年底，天空中出现了一颗明亮的彗星。西班牙人最先注意到了它，但接下来几周，这颗彗星变得越来越大、越来越亮，全欧洲都把目光投向了这一天象奇观。在意大利、法国、德国、英格兰、荷兰等地，甚至是欧洲在美洲和亚洲新近占领的殖民地和偏远地区，观测者们都在追踪和记录这颗彗星的运动和变化。一些人做了认真测量，争论着彗星的大小和距离以及在天空中的轨道是直还是曲。一些人用肉眼观察它，另一些人则用刚刚问世60年左右的望远镜之类的仪器进行观测。一些人试图预言它对地球、天气、空气质量、人的健康、人类事务和国家命运的影响。一些人视之为检验新天文学思想的良机，另一些人则视之为神的预兆（不论好坏）。印刷的小册子层出不穷，新的自然现象类期刊杂志刊登了论文和争论，人们在宫廷和学院、咖啡馆和小酒馆讨论它，相距遥远的观察者频繁通信，交换着丰富的思想和数据，编织出超越政治和信仰的交流网络。全欧洲都在注视着这一自然奇观，力图理解它并从中受益。

1664至1665年的这颗彗星仅仅是一个例子，表明17世纪的欧洲人不仅交流密切，而且密切关注他们周围的自然界并与之互动。透过不断改进的望远镜，他们看到了广袤的新世界——意想不到的木星卫星、土星光环和无数新的恒星。透过同样新近发明的显微镜，他们看到了蜜蜂螫针的精细结构、放大到狗的尺寸的跳蚤，发现醋、血液、水和精液中居然还存在着一群从未想到的“微动物”。利用解剖刀，他们揭示出植物、动物和人的内部运作方式；借助火，他们把自然物分解成化学组分，将已知物质结合成新物质；依靠船舶，他们驶向新的陆地，带回关于新的植物、动物、矿物和民族的新奇样本和报告。他们设计出新体系来解释和组织世界，复兴古代体系，就彼此的优势展开无休止的争论。他们寻找隐藏在世界背后的原因、意义和寓意，追溯上帝的创造与维持之手的踪迹，试图借助新技术和隐秘的古代知识来控制、改进和开发他们所遭遇的世界。

科学革命——大约从1500年到1700年——是科学史上讨论最多的、最重要的时期。如果问10位科学史家科学革命的实质、时间段和影响是什么，你可能会得到15种回答。一些人把科学革命看成与中世纪世界的截然断裂，正是在科学革命时期，我们所有人（至少是欧洲人）变成了“现代的”。在这种观点看来，16、17世纪的确是革命性的。另一些人则试图把科学革命变成一个无效的事件，仅仅将其视为回顾历史时所产生的一种幻觉。不过，如今更多谨慎的学者认识到，虽然中世纪与科学革命之间存在着许多重要的连续性，但这并不能否认16、17世纪以令人震惊的重要方式利用和改造了中世纪的遗产。事实上，“科学革命”（现在更多被称为“近代早期”）兼具连续与变化的特征。这一时期就自然界发问的人明显增多，他们设计了新的途径对这些问题给出了大量新的回答。本书描述了近代早期思想家对周围世界的设想、研究、发现以及这一切对他们的意义，讨论了他们如何为近代科学的知识和方法奠定了基础，如何努力解决至今仍然困扰我们的问题，如何精心打造了充满美和希望的丰富世界，这样的世界我们常常忘记如何去观察。

第一章

新世界和旧世界

近代早期的成就奠基于中世纪建立的思想和制度。近代早期的人试图回答的许多问题都是在中世纪提出的，而用于回答它们的许多方法也源自中世纪的研究者。然而，近代早期的学者却乐于诋毁中世纪，宣称自己的工作是全新的，尽管他们保留和依赖的东西至少与抛弃或因时修改的东西同样多。从中世纪到近代早期的特定变化并非在整个欧洲同时发生，不论这些变化是思想的、技术的、社会的还是政治的。相比于英格兰这样的欧洲边缘地区，医学、工程、文学、艺术、经济和民事等明显的“现代”产物早已在意大利完全确立。同样，不同学科在不同时间出现了不同速度的发展。大约1500年到1700年这一时期——不论如何称呼它——是一幅观念和潮流的织锦，一个充斥着相互竞争的体系和概念的喧闹市场，一个涵盖了一切思想实践领域的忙碌的实验室。这一时期不断出现的文本表明了其作者对自己所处时代的异常兴奋。单凭一个标签、一本书、一位学者和一代人不可能理解它的全貌。为了理解这一时期及其重要性，我们需要近距离考察当时究竟发生了什么以及原因如何。

理解科学革命首先要知道它在中世纪和文艺复兴时期的背景。特别是在15世纪，欧洲社会发生了重大变化，欧洲的眼界无论在字面意义上还是比喻意义上都大为拓宽。四个关键事件或运动从根本上重新塑造了16、17世纪的人所生活的世界：人文主义的兴起、活字印刷术的发明、地理大发现和基督教改革。虽然不是严格意义上的科学发展，但这些变化为这一时期的思想家重新塑造了世界。