第二十六章
欧洲的科学革命和工业革命

所谓的科学革命……胜过自基督教兴起以来的一切事物，使文艺复兴和宗教改革运动均降为都仅仅是一系列事件中的一个事件，仅仅是中世纪基督教世界体系中的内部替换……科学革命作为现代世界和现代思想的起源如此赫然地显现，以致我们对欧洲历史时期的通常划分已成为一种时代错误，成为一种障碍物。

——赫伯特·巴特菲尔德

英国的制造业体系和在这一体系下创建大城镇的惊人速度都是世界历史上前所未有的。

——《曼彻斯特卫报》1832年11月17日

人类的物质文化在过去的200年中发生的变化远甚于前5000年。18世纪时，人类的生活方式与古代埃及人和美索不达米亚人的生活方式基本相同。人类仍在用同样的材料建造房屋，同样的牲畜驮运人和物，同样的帆和桨驱动船只，同样的纺织材料缝制衣服，同样的蜡烛和火炬照明。然而今天，金属和塑料补充了石材和木头；铁路、汽车和飞机取代了牛、马和驴；蒸汽机、柴油机和原子动力代替风力和人力驱动船只；大量合成纤维织物与传统的棉布、毛纺品和亚麻织物竞争；电取代了蜡烛，并已成为只需按一下开关便可做许多事的动力之源。

这一伟大变革都源自科学革命和工业革命；这两大革命是西方文明对人类发展的杰出贡献。回顾历史，似乎这两大革命比新石器时代的农业革命具有更大的意义。农业革命使文明成为可能，但是，一旦前进了这一大步，农业就没再做出进一步的贡献。科学技术则相反，恰好借助于它的研究方法而不断地稳步发展。科学本身包含了无限进步的可能性。如果我们记住过去数世纪的科学成就和它现今日益加快的发展速度，那么，我们对科学的惊人的可能性和意义即使不了解，也可以正确估价。此外，科学技术是人类全体的。由于科学以客观的研究法为基础，关于科学的种种提议已为人们所普遍赞同。科学是非西方民族所普遍尊重和追求的西方文明的一个产物。实际上，正是科学及与它相关的技术，使19世纪欧洲对世界的支配成为可能。因此，从前的从属民族如今正力求通过弄清楚西方对人类做出伟大而独特的贡献的秘密来矫正现有的不平衡状态。

显而易见，这就是科学革命和工业革命对研究世界历史具有根本的重要性的原因所在。本章就将探索这些革命从它们在近代初期的早期阶段直到第一次世界大战爆发之前的发展过程。

一、科学革命的根源

科学的根源可以追溯到古代的美索不达米亚和埃及、中国、古典时代的希腊和中世纪的伊斯兰世界。不过，科学革命是西方文明的独特产物。原因似乎在于，只是在西方，科学才成为一般社会的组成部分。或者换句话说，只有在西方，哲学家——科学家与匠人才实现联合，互相促进。因此，正是这种科学与社会的联合、科学家与匠人的联合，大大促进了科学在西方世界的空前繁荣。

所有人类社会中的匠人都发展了狩猎、捕鱼、务农以及加工木材、石块、金属、禾本科植物、纤维、块根植物和兽皮等方面的某些技术。他们通过观察和试验，逐步改进自己的技术，有时使技术达到很高的水平，如因纽特人就是这样。不过，所有近代以前的社会所取得的进步的程度都受到了明显的限制。原因在于，匠人仅仅对制作罐子、建造房屋或制造小船感兴趣，并不为根本的化学原理或机械原理操心。他们对因果关系不探究。总之，匠人，顾名思义，关心的是技术上的实际知识，而不是科学上的知其所以然。

毋庸置疑，哲学家和匠人在某些时代里确曾一道工作，制作出复杂的历法、导航设备和古代的日常仪式。然而，实情仍旧是，直到近代以前，发展趋势始终是朝着分离——朝着思想家与劳动者相分离的方向进行。西方的伟大成就是使这两者结合起来。掌握实际知识与了解潜在原因的结合，奠定了科学的基础，推进了科学的发展，使科学成为今日的支配力量。

为什么这一划时代的发展会出现在西方？一个原因在于文艺复兴时期人文主义的学术成就。学者和艺术家可以接近的不仅有柏拉图和亚里士多德，还有欧几里得和阿基米德，后者曾促进了物理学和数学的研究。更重要的是从各门生物科学中得到的鼓舞。医生们研究了希波克拉底和加伦的全部著作，博物学家们则研究了亚里士多德、迪奥斯科里特斯和泰奥弗拉斯托斯的著作。不过，若无西欧有利的社会氛围，人类学识上的这些成果独自原不可能引起科学革命。在这个环境中，匠人与学者之间的鸿沟被缩小。匠人在文艺复兴期间并不像在古典时代和中世纪时代那样受鄙视。人们尊重纺纱、织布、制陶术、玻璃制造，特别是日益重要的采矿和冶金术方面的实用工艺。在文艺复兴时期的欧洲，所有这些行业都由自由民而不是像在古典时代那样由奴隶经营。这些自由民在社会地位和经济地位上并不像中世纪的匠人那样与统治集团相差悬殊。文艺复兴时期工匠地位的提高，使工匠与学者之间的联系得到加强。他们各自都做出了重要贡献。工匠拥有古代的旧技术，并在旧技术上添加了中世纪期间的新发明。同样，学者提供了关于被重新发现的古代、关于中世纪的科学的种种事实、推断及工序。这两条途径的融合是很缓慢的，但最终，它们引起一个爆炸性的联合。

与工匠和学者的这种联合密切相关的是劳动和各学者或科学家的思想的相应联合。在古代，存在着一种反对创造性的学习与体力劳动相结合的强烈偏见。这种偏见大概起因于古代的体力劳动与奴隶制度相联系；它甚至在奴隶制度几乎消失以后，仍保留于中世纪欧洲。中世纪经院哲学家在“自由”技术和“奴隶”技术之间、在仅仅靠头脑完成的工作和改变了物质形态的工作之间划了一条界线。例如，诗人、逻辑学家和数学家属于第一类别，雕刻家、釉工和铁器工人则属于第二类别。这种两分法的有害影响在医学领域表现得非常明显。内科医生的工作没有改变物质形态，因而被认为是“自由的”；而外科医生的工作按照同一标准则被看作是“奴隶的”。因此，实验受到轻视，活体解剖被认为是非法的、令人厌恶的。

威廉·哈维（1578—1657年）之所以能作出关于心脏和血液运动的伟大发现，是因为他坚决反对对体力劳动的这种蔑视。数十年间，他一直进行各种艰苦的实验。他切开从大动物到小昆虫的种种生物的动脉和静脉，谨慎、耐心地观察和记录血液的流动和心脏的运动。他还利用新的放大镜来观察马蜂、大黄蜂和苍蝇。这一步骤在今天似乎是切合实际、一目了然的，但在哈维的时代，肯定是不行的。在哈维生活的时代，要哈维使用今天看起来很平常的科学方法，是需要巨大的勇气的。

地理大发现和海外地区的开辟也促进了科学的发展。新的植物、新的动物、新的恒星甚至新的人类和新的人类社会相继被发现，所有这些都向传统的思想和设想提出了挑战。与之相似，商业和工业的发展导致技术上的进步；技术进步转而又促进了科学的发展和受到科学的促进。远洋贸易引起对造船和航海业的巨大需求。为了制造罗盘、地图和仪器，出现了一批新的、有才智的、数学上受过训练的工匠。航海学校在葡萄牙、西班牙、荷兰和法国相继开办，天文学由于其明显的实用价值而得到认真的研究。采矿工业的需求引起动力传送和水泵技术的进步。这是重新开始关心机械原理和液压原理的起点。同样，冶金业是化学取得显著进步的主要原因。日渐扩大的采矿作业使新矿石甚至新金属如铋、锌和钴显露出来。要找到和提高分离、处理这些新矿石和新金属的技术就必须通过痛苦的实验。但是，这样做时，化学的一般原理开始形成，其中包括氧化和还原、蒸馏和混合的原理。最后，这些领域里的新知识通过大学和印刷品得以促进和流传。其中印刷品在提高识字率和传播新思想方面的作用尤其重要。

这些成就给了科学家或者说是哲学家以自信和信心，使他们坚信自己是一个新时代的先驱。1662年，英王查理二世颁发特许状，成立“伦敦促进自然知识皇家学会”。皇家学会的成员已意识到在技师与科学家之间进行合作的好处，开始协调全国各专业的成果，以搜集有可能促进科学知识的各种资料。

所有地区都忙于并热心于这项工作：我们发现每天交给［学会］的许多极好的奇物珍品不仅出自博学、专业的哲学家之手，而且来源于技工的工场、商人的航海、农民的耕地以及绅士的种种运动、养鱼塘、狩猎场和花园…… ¹

最初，科学从矿山和工场那里得到的东西要比矿山和工场从科学那里得到的东西多得多。在这一早期阶段，科学并不是经济生活的组成部分，对科学的利用是少量、偶尔的。甚至在18世纪后期和19世纪初叶工业革命的早期阶段也是如此。但是，到19世纪末，形势发生了变化。科学不再处于附属的地位：它已开始改造旧工业，甚至创造全新的工业。 zJhGwWgRHHlT6QCJ3vRHXiiqf76NwVmyuI7AJ2KGENnx1tuEAXt9ykRae2EP8XBZ

二、科学革命的进程

正如我们所料想的那样，近代科学最早的重大进步发生在与地理学和航海术有着密切联系的天文学领域。这一进步发生在16世纪、17世纪，这方面的伟人有哥白尼（1473—1543年）、伽利略（1564—1642年）和牛顿（1643—1727年）。哥白尼采纳某些古代哲学家的观点，认为太阳而非地球是宇宙中心，并证实这种观点为天体运动提供了一种比传统的托勒密体系更简单的解释。伽利略使用当时新发明的望远镜，观察宇宙的实际情况，以经验为根据支持哥白尼。他在报告中说：“借助于望远镜，任何人都能观察到……银河系只不过是一团成串地聚集在一起的无数的星体。如果有谁把望远镜直接对准银河系的任何部分，眼前就会出现一大群星体……”

科学早期阶段最杰出的人物是牛顿，一位可与欧几里得和爱因斯坦相媲美的伟人。除在光学、流体动力学和数学方面的开创性工作之外，他还发现了万有引力定律：“宇宙中任何两个质点都存在通过其连心线方向上的相互吸引的力。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比。” ²

以上是揭开天体面纱的一个耸动且具有革命性的解释。牛顿已发现了一个数学上能证实的根本的宇宙定律；这一定律可适用于整个宇宙，也可适用于最微小的物体。实际上，自然界好像一个巨大的机械装置，按照通过观察、实验、测量和计算可予以确定的某些自然法则进行运转。人类的各门知识都可分解为有理性的人所能发现的少数简单的、始终如一的定律。人们开始把牛顿的物理学分析方法应用于整个思想和知识领域，不仅应用于物理领域，而且应用于人类社会。

18世纪后期开始进行的工业革命影响了科学革命，并转而受到科学革命的影响。蒸汽机的发展就是一个例证。蒸汽机为开动机器和火车头提供了急需的动力；当然，它开始是被用来从矿井里排水的。詹姆斯·瓦特把独创性技术和科学知识结合起来，将蒸汽机的效率提高到一个适当的水平。1769年，瓦特采用了一个单独的冷凝器，以后不久，又用曲轴将蒸汽机的往复运动变为旋转运动。如果不是可以得到蒸汽机的相对无限的动力，工业革命完全有可能会在仅仅增加纺织品生产的速度后便逐渐消失，就像发生在中国那样；在中国，早几个世纪就曾取得过类似的技术进步。

19世纪前半世纪中取得进步最大的一门科学是化学，这在一定程度上是因为化学与纺织业有着密切联系，纺织业在那数十年间经历了非常迅速的发展。“化学界的牛顿”是安东尼·拉瓦锡（1743—1794年），他的物质守恒定律堪与牛顿的万有引力定律媲美：在一系列化学反应中，尽管物质的形态可能发生变化，但它的数量不会变，物质的数量在每道步骤的反应前和反应后是相同的，并且可以通过称它的重量探查出来。19世纪，拉瓦锡的后继者们获得了一个又一个具有重大应用价值的发现：贾斯特斯·冯·李比希发现了化学肥料；W. H.珀金发现了合成染料；路易·巴斯德发现了疾病的微生物理论，这一理论促使人们采取卫生预防措施，从而控制了由来已久的灾祸——伤寒、白喉、霍乱和疟疾。

正如牛顿因为发现支配宇宙中的物体的定律而统治17世纪的科学那样，达尔文因发现支配人类本身进化的规律而统治了19世纪的科学。他的进化学说认为，处于现在各种不同形式的动植物种类不是作为单独的、特殊的创造行为的结果而固定不变的，它们是不同的、可变的，是有共同的原始起源的自然结果。达尔文认为，变异借以发生的主要方式是“自然选择”，他将这一过程阐释如下：

因为所产生的每一个物种的个体比可能生存的多得多，各生物间便经常不断地发生生存斗争，所以，任何生物如果能以任何方式发生纵然微小但有利于自己的变异，它在复杂的而且时常变化的生活条件下，就会获得较好的生存机会，因而它就自然地被选择了。由于强有力的遗传原理，任何被选择的变种，将会繁殖它的新的和变异了的类型。 ³

也许很难把自然界中所有的变种都设想为似乎是像“自然选择”所提供的那样一个十分缓慢的变化过程的产物。不过，统计学的计算结果表明，即使某种变异仅仅导致1%的更好的生存机会，它也会使一个物种经过100世代以后有为数一半的个体发生该变异。换句话说，如果每100个没有发生变异的个体存活下来，就有101个发生变异的个体存活下来，该变异会在生物学上所说的短时间内传遍该物种。达尔文学说的细节虽然被后来的研究进行了修改，但其要点实际上已为现在所有的科学家所接受。但是，在某些方面，特别是在教士中间，却存在着激烈的反对意见。这是可以理解的，因为达尔文否定了神造世界说。正如以往哥白尼的天文学体系废除了地球在宇宙中的中心地位一样，达尔文主义似乎废黜了人类在地球历史上的中心地位。

尽管达尔文主义受到宗教界和其他集团的敌视，它还是对西方社会产生了深远的影响。它对最适者生存和生存斗争的强调极妙地与时代倾向相吻合。在政治上，这一时期正是俾斯麦“铁血”统一德国的时期。各国的民族主义赞美者认为达尔文主义给了他们支持和正当理由。他们认为在政治活动中与在自然界一样，最强者是得胜者，好战的品质决定谁将在国际“生存斗争”中获胜。在经济生活中，这是自由经营和粗俗的个人主义盛行的时期。舒适的、心满意足的中上层阶级强烈反对国家为促进更大的社会平等而作出的任何干预。他们论证说，他们应得到幸福和成功，因为他们已证明自己较无能的穷人更“适合”，而且，大公司对小公司的兼并是“生存斗争”的一部分。19世纪后期也是殖民地扩张的黄金时期，达尔文主义被用来为帝国主义辩护。有人争辩说，殖民地是强国的繁荣和生存所必需的；还有人争辩说，按照世间的成就判断，诸土著民族软弱、低劣，需要优越的、强大的欧洲人的保护和指导。

这种将达尔文的学说应用到社会舞台上的做法，被称为社会达尔文主义。达尔文本人从未想到他的研究结果会以这样一种方式被利用，更不用说有这种打算了。然而，事实却仍然是，它们被如此地利用了；原因很简单，它们似乎为当时在整个欧洲盛行的物质主义提供了科学的支持。简言之，达尔文主义合宜地与吉卜林的下述名言相一致：

有力量者应该有所获，能有所获者应该保持所获。 th5y+xrxuG/axs4QHiATi0I7mesbRMatzlnJf5nCuzsv6ZQbDn16zRHpuLpUPDE2

三、科学革命的意义

随着19世纪的结束，科学成为西方社会的一个日益重要的部分。在19世纪初，科学仍处于经济生活和社会生活的边缘，但是，到它为久已建立的工业做出基本贡献的19世纪末，它正在创造全新的工业，正在不但深深地影响西方人的生活方式，并且深深地影响他们的思想方式。此外，由科学革命造成的这种变化还以无数方式直接和间接地影响整个世界。科学使欧洲在技术上对世界的霸权成为可能，并在很大程度上决定了这一霸权的性质和作用。科学还为19世纪的西方在智力方面的优势提供了基础。欧洲的艺术、宗教或哲学没有给非西方民族以巨大影响，因为非西方民族已在这些领域做出了类似的贡献。但是，在科学和技术方面，就不存在这样的平等。只有西方掌握了自然界的种种秘密，并为人类的物质进步而对它们进行了利用。这是一个不可否认、有说服力的事实。非西方人不再轻视欧洲人，不再将欧洲人看作碰巧在帆船和火器方面拥有某种优势的不文明的野蛮人。他们勉强地承认了欧洲科学革命的重要性。因此，从前的殖民地民族在今天的主要目标是亲自经历这场独特的革命。

基于上述种种原因，杰出的英国历史学家赫伯特·巴特菲尔德作了总结，认为科学革命：

……被证明是极能生长的，并在其活动中发挥了多方面的作用，以致从一开始起它就自觉地担任了一个指挥的角色。可以说，它开始控制了其他因素——正如中世纪的基督教渗透到生活和思想的每一个角落后开始支配其他一切事物一样。因此，当我们谈及在最近几个世代中被传入像日本那样的东方国家的西方文明时，我们不是指希腊-罗马哲学和人文主义思想，也不是指日本的基督教化，而是指在17世纪后半世纪开始改变西方面貌的科学、思想方式和文明的所有装置。 ⁴ th5y+xrxuG/axs4QHiATi0I7mesbRMatzlnJf5nCuzsv6ZQbDn16zRHpuLpUPDE2