本文出席百家號#科學了不起#系列征文賽。
一個神奇的時代
關于牛頓的謠言好多,例如:有人說牛頓晚年相信宗教,開始研究神學。實際上這個謠言錯了兩點,首先是時間上,牛頓是很早就開始研究神學了。其一,牛頓雖然是虔敬的基督信徒,只不過他相信的是阿利烏教,這個教被主流的天主教看成是異端邪說。
好多人可能要有點疑惑,牛頓不是科學家嗎?
實際上,假如你有機會穿越到牛頓的時代,你都會發覺:“科學”這個詞都是不存在的。假如你要問牛頓,他是哪些職業,他可能會回答自己是一個自然哲學家。其實,這只會是牛頓對外的說法,根據現在他留下的筆記來看,牛頓對自己的職業認同應當是神學家、煉金術士,之后才是自然哲學家和物理家。不僅牛頓的筆記,我們還有其他證據,牛頓一開始雖然不是銀色毛發的,之所以后來成了銀色毛發就是由于他幾六年如一年的煉金術實驗,尤其是他主要在用汞做實驗。
牛頓留下了上百萬字的煉金術和神學筆記,這要遠遠少于他在自然哲學方面的研究。可能你會感覺牛頓的人格很撕裂,同時做幾種完全不同的領域,甚至現今看上去都是很矛盾的。
會有這樣體會是由于我們對牛頓的時代不夠了解,他那種時代可以說是群蛇亂舞的時代。我們熟知的那種時代一些大科學家,雖然都在從事著現今看上去很匪夷所思的職業。
我們就說開普勒吧,他還有一個師父稱作第谷。這兩個人是哪個時代最頂級的星象術士。第谷除了占卜術玩得遛,他還很擅長煉金術。
波義耳仍然被我們看成是物理家的鼻祖之一,但實際上波義耳和牛頓一起常年從事煉金術的研究,兩個人還常常交流。還有大名鼎鼎的哥白尼,我們曉得他提出了日心說。可極少人曉得哥白尼為何要提出日心說?
這似乎是由于哥白尼遭到了當時新柏拉圖主義的影響,他認為妖界的運動應當是完美的,而地心說模型實在太復雜,一點都不符合柏拉圖指出的妖界是完美的觀念。為此,他提出日心說完全是由于一種美學的追求。而哥白尼的日心說的精確度還不如托勒密的日心說模型。
同樣遭到新柏拉圖主義還有布魯諾,原先仍然布魯諾是為了科學獻身而死的。但實際上,根據目前的研究來看,我們是“錯怪”布魯諾了。他本質上是一個魔法師和哲學家,敬奉的新柏拉圖主義,反對天主教的那一套,因而被當作是異端射殺的。所以,他并不是由于日心說才犧牲的,相反,日心說發表的幾六年都沒有被列為禁書,直至布魯諾不遺余力地把日心說和自己的信仰結合在一起鼓吹,才把日心說拖下了水,步入了禁書名單。
其實,之所以三者能結合好多程度上是由于二者都是新柏拉圖主義的產物,在本質上有相同的追求。
所以,你看哪個時代雖然很奇怪,我們只是列出幾位我們現在比較熟知的學者。并且她們和我們平常所想象的形象完全是兩回事。同一時期,雖然還有培根、笛卡爾、伽利略、惠更斯等等,她們也完全和我們現象中的是不同的。那為何會有這樣的情況呢?
這主要是由于大多數人有這樣的觀念,神學和科學是涇渭分明的。但我們要曉得,時代的發展并不可能是涇渭分明的,她們所處的時代,剛好是科學要從神學、哲學當中脫胎下來的模糊時代,各類各樣奇怪的學說都有,但是那種時代的學者幾乎哪些都玩,就會有這樣的詭異情況,可謂是一個神奇的時代。
牛頓為何要研究第一推進力?
這種為我們熟知的學者,都不同程度上把原先困厄學科和科學進行了一次切分。例如,第谷和開普勒就把占卜術和天文學做了一次切分,從她們開始現代天文學才開始發展上去。
牛頓是這群人中的集大成者,他把那種時期涌現下來的新知識進行篩選和整合,但是結合古埃及留出來的一套體系進行結合牛頓晚年,并提出牛頓三大定理和萬有引力定理,煉金術的相關理論,神學的年代學理論。
他之所以要如此做完全是由于他的宗教信仰,上文我們談到他是阿利烏教的教徒。這個宗派覺得基督教精典被篡改過,她們有義務要恢復基督教的精典,而牛頓正好是新年節出生的,所以他仍然覺得自己是天選之子,他有責任去把上帝要意旨告訴人們。而怎樣能夠領會上帝的意旨呢?
牛頓想到的就是借助煉金術、自然哲學、數學來研究各類自然現象,借此來探究基督教精典中被篡改的部份都有什么。
這也就是為何牛頓要去搞煉金術,做實驗,提出各類數學學理論的目的。所以,盡管好多人覺得神學和科學是矛盾的,并且在牛頓眼中二者并不矛盾。
而當牛頓認清楚了牛頓三大定理和萬有引力定理時,他就開始郁悶了,這是由于他發覺在他的這套體系當中缺乏了一個“第一推進力”,是誰讓宇宙根據這種數學學規律運轉上去的呢?
雖然牛頓是虔敬的基督信徒,他自然而然地都會覺得這是上帝推進的,所以他仍然在研究這個第一推進力問題。
牛頓革命:把上帝請出去
自從牛頓提出了牛頓三大定理和萬有引力以后,這個理論雖然早已不再是他所就能控制的了。后來,這兒理論經過了幾代化學學家和物理的推進,到了物理拉普拉斯的時代,拉普拉斯寫就了一套專著《天體熱學》,把牛頓理論提及了前所未有的高度。
后來,拉普拉斯把這套書送給了當時的荷蘭統治者拿破侖。拿破侖就問拉普拉斯:這本書里,為何沒有上帝?
拉普拉斯回答道:我的理論不須要上帝。后世仍然有種說法,拉普拉斯是把上帝逐出宇宙的學者。他甚至提出了一個思想實驗稱作拉普拉斯妖。他覺得假如有個妖曉得宇宙運轉的規律,也曉得宇宙中每位基本粒子的初始狀態,那它就應當會曉得宇宙在任意時代的情況。
換句話說,宇宙的一切發展從一開始就是確定的牛頓晚年,似乎“命運”是存在的。沒有人可以改變,只能依循的數學學規律。
關于拉普拉斯的這個想法至今還在爭辯。我們也把這些想法稱作機械世界觀。笛卡爾是最先提出這個觀念的人,而牛頓則是為這個世界觀成立理論基礎的人,拉普拉斯等化學學家和物理則是把這個世界觀推廣開來的人,這個過程我們也稱作牛頓革命。多說一句,牛頓本人是很厭惡這些世界觀的,但他的理論早就早已不受他自己控制。
“第一推進力”解決了?
但是假如我們仔細尋思拉普拉斯的這一套,我們都會發覺拉普拉斯雖然沒有解決“第一推進力”的問題。
實際上,現在的世界觀早已完全不同于牛頓的機械世界觀了,并且根據目前的主流理論,我們曉得宇宙起源于138億年前的一次大爆燃。宇宙現在的一切都來自于這場大爆燃
倘若根據牛頓本人的觀念來看,宇宙的第一推進力應當就是“宇宙大爆燃”。那究竟為何會形成宇宙大爆燃呢?
這個問題至今科學家至今也沒有得到解決。換句換說,盡管300多年來,科學發生了天除草覆的變化,但300多年前,牛頓在研究的哪個問題,雖然至今也沒有得到解決。