一切都始于一個(gè)問題。在2600年前,希臘殖民地米利都(Miletus)的市民泰勒斯(Thales,約公元前624年至公元前547年)問道:“世界是由什么構(gòu)成的?”在提出這個(gè)問題后,泰勒斯堅(jiān)持不想以神的故事來回答它,從而播下了西方科學(xué)的種子。如同他的弟子阿那克西曼德(Anaximander)旋即指出的,泰勒斯提供的答案并不能令人滿意。然而他是根據(jù)觀察和推理來進(jìn)行推測(cè),而不是靠神的提示,他還邀請(qǐng)別人批評(píng)他的構(gòu)想并提供自己的論據(jù)和答案。阿那克西曼德是第一個(gè)接受這一邀請(qǐng)的人。他們之間開始進(jìn)行對(duì)話,相互競(jìng)爭(zhēng)的構(gòu)想互相激蕩,而且最終他們是訴諸自然與理性,而不是眾神一時(shí)的心血來潮??茖W(xué)就此誕生。
我們對(duì)泰勒斯所知甚少。歷史學(xué)家根據(jù)他一生中發(fā)生的事件來推測(cè)他的出生與死亡日期。他生于米利都——現(xiàn)今土耳其南部海岸一個(gè)繁忙的區(qū)域中心。泰勒斯的父親是卡里亞人(Carian),名叫伊克山耶斯(Examyes),他母親名叫克莉奧布琳(Cleobuline),可能是希臘人。米利都的文化根源于希臘本土,但是靠小亞細(xì)亞和中東的貿(mào)易而繁榮。泰勒斯似乎是實(shí)務(wù)家,曾到許多地方旅行,被譽(yù)為第一個(gè)將幾何學(xué)與天文學(xué)從古埃及引入希臘的人。據(jù)說他當(dāng)過工程師,能夠把一條河改道,好讓軍隊(duì)通過。后來希臘人將泰勒斯列為希臘七賢之一,如同另外六位同樣受人尊崇的賢人,泰勒斯的專長(zhǎng)也包括政治。他以先見之明警告愛奧尼亞人,指出他們必須統(tǒng)一,共同對(duì)抗波斯,但愛奧尼亞人仍四分五裂,最后在泰勒斯去世后50年被波斯人征服。
柏拉圖和亞里士多德對(duì)泰勒斯的描述截然不同。柏拉圖的描述仔細(xì)得令人懷疑,他寫道:“據(jù)說泰勒斯在觀察星星時(shí)跌進(jìn)水井里,被機(jī)智迷人的女仆狄奧多蘿絲嘲笑?!边@使泰勒斯成為第一位哲學(xué)家,而且是第一位心不在焉的哲學(xué)家。然而,亞里士多德告訴我們的,卻是泰勒斯能根據(jù)他的天文學(xué)知識(shí),預(yù)測(cè)橄欖的豐收,同時(shí)利用這個(gè)預(yù)測(cè)控制該區(qū)域的榨油業(yè),從而獲得了財(cái)富,這也使泰勒斯成為世上第一位科學(xué)企業(yè)家。
我們無法確定泰勒斯究竟是心不在焉還是個(gè)精明的人物,但他絕對(duì)是第一個(gè)提出有關(guān)自然的基本問題,并完全以自然詞匯回答的人。早在任何人想到原子,而且在物質(zhì)、科學(xué),甚至哲學(xué)等詞匯創(chuàng)造出來以前,泰勒斯就已努力想找出世界的構(gòu)成要素。他拒絕接受事物的表象,堅(jiān)信山巒、海洋、動(dòng)植物和風(fēng)雨等我們察覺得到的萬物,都有一個(gè)共同的來源。更重要的是,他不愿接受任何與眾神有關(guān)或與自然無關(guān)的答案。憤怒的天神宙斯不是閃電與雷鳴的來源,“遼闊的大地”也不是自混沌中誕生的。泰勒斯也是政治家和工程師。在他務(wù)實(shí)的心靈中,萬物必定是從某種看得到又觸碰得到的實(shí)物發(fā)展或分化而來的。
兩個(gè)半世紀(jì)后,亞里士多德重述泰勒斯偉大的見解:“必定有某種或多種自然物質(zhì)是其他物體的來源,而該物質(zhì)本身則保持不變?!碧├账拐J(rèn)為這個(gè)本原物質(zhì)是水,但我們不知道他為何選擇水。亞里士多德推測(cè)泰勒斯可能是從生物角度來看天地萬物,并且觀察到所有生物都含水,播種與營(yíng)養(yǎng)過程也都與潮濕有關(guān)。但是如同稍后會(huì)看到的,亞里士多德對(duì)生物很著迷,但目前沒有證據(jù)顯示泰勒斯也對(duì)生物著迷。因此泰勒斯也有可能是觀察到水不同的物理狀態(tài)(固態(tài)、液態(tài)、水霧或蒸汽),才推論這種變化萬千的物質(zhì)可以解釋世上多姿多彩的萬物。
盡管大膽,但泰勒斯仍無法完全脫離古代傳統(tǒng)。他發(fā)現(xiàn)風(fēng)和水的移動(dòng)、天然磁石和生物,都很難僅根據(jù)物質(zhì)來解釋,但他也拒絕從自然以外的事物來探尋自然變遷的來源,相反地,他賦予萬物一種生命力。后來的哲學(xué)家把泰勒斯及其弟子稱為萬物有生論者(hylozoists),亦即相信萬物都是有生命的學(xué)派。
泰勒斯接著建立宇宙的模型,這是世上首見嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢碛钪鎸W(xué)。他認(rèn)為地球是自原始水域中形成的,如同埃及的三角洲是自尼羅河產(chǎn)生的。他猜測(cè)地球是一個(gè)平盤,像木頭一樣浮在水面,而地震則顯然是由周圍水域的波浪所引起的。天空由一條巨河環(huán)繞,而太陽(yáng)、月亮、行星與恒星則是由水循環(huán)引起的風(fēng)吹過天空。
泰勒斯杰出的弟子阿那克西曼德,很快就發(fā)展出一個(gè)復(fù)雜得多的宇宙圖,但他處理的問題跟泰勒斯一樣:世界是由什么構(gòu)成的?它如何發(fā)展?地球?yàn)楹文芡T谠瓉淼奈恢茫亢髞戆⒛强宋髀碌膶W(xué)生阿那克西米尼(Anaximenes)對(duì)他這兩位前輩都提出批評(píng),并發(fā)展出自己的模型與解釋。然而無論這些哲學(xué)先驅(qū)的看法有哪些差異,他們都有兩個(gè)共同的信念:在了解自然時(shí)不能訴諸超自然原因,以及人類能通過觀察與推理找出自然的真理。
仿佛率先進(jìn)行科學(xué)探索還不夠似的,泰勒斯也被譽(yù)為天文學(xué)家。在他的成就中,受到最多討論的是據(jù)說由他預(yù)測(cè)到的日食終結(jié)了呂底亞人和米底亞人之間的長(zhǎng)期戰(zhàn)爭(zhēng)。古代和現(xiàn)代的作家都理所當(dāng)然地視此為卓越的成就,因?yàn)橐恢钡綌?shù)世紀(jì)后,其他的天文學(xué)家才有能力預(yù)測(cè)日食。羅馬歷史學(xué)家希羅多德(Herodotus)在整理更早期的史料后,重述這個(gè)故事。那次的日食必定是在古代第49屆或第50屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)期間(公元前585年至公元前577年)發(fā)生的。19世紀(jì)時(shí),天文學(xué)家計(jì)算出在公元前585年5月28日,有一場(chǎng)日全食使愛奧尼亞的天空完全陷入黑暗,并認(rèn)為那就是泰勒斯所預(yù)測(cè)的日食。
一直到前不久,大多數(shù)的歷史學(xué)家都接受這個(gè)說法。他們假設(shè)泰勒斯從埃及人習(xí)得的天文知識(shí),足以讓他預(yù)測(cè)日食發(fā)生的時(shí)間和地點(diǎn)。例如學(xué)者知道在公元2世紀(jì)時(shí),偉大的天文學(xué)家托勒密(Ptolemy)曾經(jīng)研究巴比倫人可追溯至公元前747年的日食記錄。然而今日,在對(duì)古天文學(xué)有更多的了解后,科學(xué)家和歷史學(xué)家認(rèn)為巴比倫人或埃及人頂多只能確認(rèn)日食有可能在哪一段時(shí)期出現(xiàn)在地球某處。無論他們的記錄有多準(zhǔn)確,都無法精確地預(yù)測(cè)日食一定會(huì)發(fā)生,更不用說要預(yù)測(cè)它們發(fā)生的地點(diǎn)。
有鑒于這個(gè)故事牽涉到的沉重后果,我們不難想象泰勒斯可能是冒險(xiǎn)預(yù)測(cè)日食的發(fā)生,即使他一點(diǎn)也不確定自己是否是對(duì)的。然而今日的學(xué)者建議我們從相反的角度來看這個(gè)故事:泰勒斯不是因?yàn)轭A(yù)言日食而出名的,相反地,是因?yàn)樗拿麣?,那次預(yù)言才會(huì)被歸功于他。這件事可以說是一個(gè)神話,就像喬治?華盛頓把銀幣丟過波多馬克河的故事一樣。
即使沒有這些故事,泰勒斯仍是一個(gè)英雄人物,一個(gè)真正對(duì)文化有貢獻(xiàn)的人。就算他只是從我們察知的蕓蕓世界中,看清了一些令人迷惑的事物,并且提出萬物是由什么構(gòu)成的問題,就已值得贊譽(yù)。但是正由于他堅(jiān)持答案必須在自然中,而不是在自然以外的事物中尋找,因此他給予了我們第一批科學(xué)工具。古典學(xué)者羅伊德(G.E.R.Lloyd)至少將“自然的發(fā)現(xiàn)”歸功于泰勒斯。
比任何故事都更能顯現(xiàn)泰勒斯不同凡響的事實(shí)在于,盡管21世紀(jì)的物理學(xué)家擁有史上最強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)工具,但他們正努力完成的,仍是泰勒斯于2600年前就已開始的事業(yè)。他們利用強(qiáng)大的能量把原子融合,借此重新創(chuàng)造出創(chuàng)世后瞬間的情況,那是當(dāng)自然界的所有力量統(tǒng)一、物質(zhì)簡(jiǎn)化至基本組成的時(shí)候。亞里士多德在描述泰勒斯及其所有追隨者尋找的目標(biāo)時(shí)說:
它為萬物本原,萬物源于斯,最終亦毀于斯,在此期間,物質(zhì)持續(xù)存在,但性質(zhì)已變——據(jù)其所言,此為萬物之元素與基本原理。