第四课 科学的本质

不仅仅地球上有土

自然哲学源于古希腊，那从自然哲学中古希腊人又形成了什么样的世界观呢？科学的本质又是什么呢？追本溯源才能明晰事物发展背后的逻辑。

01 古希腊人的世界观

说到古希腊人的世界观就不得不说亚里士多德。因为亚里士多德的世界观代表着古希腊人的世界观。世界观是没有一个标准定义的。但一个完整的世界观并不是一堆零散的观点的拼接，也不是某个人对世界的想法。一个时代的世界观一定是那个时代最优秀的智慧建立的一个完整的体系，经过认真思考而且可以自圆其说的。亚里士多德正是那个时代的集大成者，是有名的博学家，他创建了一套非常完整和宏大的古希腊世界观，那我们就非常有必要去了解亚里士多德的世界观。这套世界观非常完整和宏大，其中有几条是我们非常熟悉的，例如地球是不动的，地球是宇宙的中心，太阳围绕地球转，天上的星星都是乙钛（以太）做的，宇宙是由水土火风乙钛构成的。而且这五大元素都有基本属性，是有天生的目的的。比如，土的目的就是前往宇宙的中心——地球，乙钛形成的行星做匀速圆周运动而且绕着地球转。其他物体运动必须要有外力，想桌子动就要人去施加外力才能动。没有外力就会停止运动，丢一块石头一开始会滚，过一会会停下来……那么亚里士多德的这套东西可以叫科学吗（现在已经证明是错误的）？答案是:可以。

原因是科学并不意味着正确，而是说他在当时经过了非常认真地思考和观察并且认真总结得出来的结论，所以可以叫做科学。他的理论在今天看来是错的，但他错得有道理，并不是胡思乱想的。总结当然是有可能错的，我们今天的科学在未来的时间长河中也可能是错的。这套世界观并不在于正确与错误，而在于他的思考方法独到而且很正确，还是在当时最好的认知条件下进行的。所以说亚里士多德的世界观就是那个时代时代的世界观。

仔细去探究亚里士多德的一整套世界观，可以发现其中的每一个逻辑都是环环相扣的，不是一个简单的目录而是一个巨大的拼图。拼图的外延可以无限扩充，但是核心的板块是不能动的，一动整个拼图就会分崩离析。而这个核心板块就是地球是宇宙的中心。如果把地球是宇宙的中心这个世界观换了，那构建古希腊人的世界观的基石就消失了，整座大厦都会坍塌。

我们现在看亚里士多德的一整套世界观基本都是错的，那我们为什么还要提，我们又该如何去评价这一套世界观呢？

02 如何评价古希腊人的世界观

我们为什么会知道亚里士多德的世界观是不对的？是我们觉得不对吗，不，是我们的教育告诉我们这一套世界观是不对的。

我们知道地球不是不动的是会自转的，而且围绕着太阳进行公转，地球不是宇宙的中心，地球上的元素不止土水火木乙钛还有氢氦铝铍硼、碳氮氧氟氖……牛顿第一定律告诉我们物体不受外力时会静止或者匀速直线运动。真正意义上的教育是交给我们反常识的知识。亚里士多德的世界观虽然错误但绝不幼稚，是在认真观察，在常识的基础上做出非常详尽总结而得出的结论。举个例子，地球自转的速度是非常快的，围绕着太阳转速度达到29.79km/s。骑自行车时，我们知道自己在运动，感受到风的凉意，地球这么快速运动但我们是感受不到的。不是老师告诉我们，我们一样发现不了，古人也一样发现不了，这是反常识的。亚里士多德其实非常认真思考过地球是否在运动的，但他发现不了，就像做过无数次站着把球扔向天空，在风不大的情况下，球一样会落回你的手中。但如果你横向抛出去，球是不会回到你手上的，因此证明地球没动，这逻辑是合理的。

再来看看恒星，恒星会动吗，答案是会。拿一个数码相机对着天空长时间曝光，星星会变模糊，可以看出星星一直在移动，那移动还叫做恒星的原因是恒星之间的相对距离是不动的。星星之间不动叫做恒星，因为那个整个天球一起在运动。一起移动，即不动。就像两辆速度一样的汽车朝同一个方向开，两辆车里的人相对望是发现不了汽车在动的。而且我们的眼睛是有视觉误差的，我们看两个东西从不同的角度看，位置是有变化的。但在整个天球上，所有恒星是看不到任何视差的。地球在移动，但所有的星星也在移动，古人眼里是看不到视差的，于是认为地球没有动，这是一个非常硬的结论。恒星看不到误差是因为恒星离我们太过遥远，不知道距离我们多少光年多少亿光年，远得没边，无论怎么动看起来都差不多。但其中一样是有误差的，不过人眼看不到，直到20世纪才用高倍数天文望远镜看到视差。古人不行，没有那么精密的衡量仪器。古希腊对这个世界是做过非常认真地思考的，也思考过地球。在古代中国认为地球上天圆地方大地是平的时古希腊人就知道地球是个球，而且知道地球有多大。第一个测算出地球有多大的人是古希腊伟大的数学家、地理学家埃拉托色尼，这在那个时代是非常了不起的成就。

总的来说，古希腊人的这套世界观环环相扣，推理逻辑十分严密的整体体系。只能整体接受或者整体打破，一环扣一环，非常紧密。这套理论中的关键核心逻辑是目的论。宇宙运转是有目的的，人做事情是有目的。看到一张毛爷爷，没有人去推我们，我们也会捡起来揣进兜里。男人会看美女，美女也喜欢看帅哥，这是本能。人有本能，宇宙也有本能。这个本能未必有意识，但是有目的。人飞不起来，是因为人是土做的（女娲造人、亚当造人），土的基本属性就是来到宇宙的中心地球，所以飞不起来。这一套世界逻辑严谨，层层相合，不幼稚也不是胡言乱语，而是科学。这一套世界观的废弃并不是因为那些人的思想水平不高，而是后人的观察水平太高，看到了很多古代希腊人看不到的东西。这套完整的世界观是按当时的结论做出的最正确的总结，人们以为这是颠簸不破的真理，但之后又把打碎以及抛弃。那带给我们的意义和经验是什么呢？

启示:我们今天的世界观也是根据今天的观测得出最好的总结。那会不会也有一天会像古希腊的世界观那样被打破呢？答案是绝对的，因此我们需要不断探索世界，思考科学的本质。

03 科学的本质

科学的本质并不是正确，而是有强大的自我纠错能力。因此我们对这个世界的看法即世界观一定会随着时间的推移而改变的。未来的人一定会知道得比我们更多，看得更远，观点也一定更全面，这是自然而然的现象。我们今天知道的所有科学常识在未来都有可能被打破，那我们是不是要停止追求科学的脚步呢？很明显不是，我们更应该认真学习现有的知识，不但要学习知识更要学习知识背后的逻辑。这样才不拘泥于其中，因为你知道所学知识从哪来哪些会有可能被打破，当新知识来临时，你就可以赶紧抛清自己的大脑，接受新知识，不断发展。对世界的认识越多，就越会发现是自己的无知。

亚里士多德之后的世界观是牛顿的世界观，但我们知道牛顿的世界观也并不完全正确。引力有可能只是时空间的扭曲导致的，只是一种方便计算的工具。对于元素的了解，古人只知道有五种，门捷列夫之后发现有一百多种，但现在还有不知道是什么的元素。看不见，摸不着，但有质量，统一起一个名字叫暗物质。科学是不断发展，不断完善的。这不是坏事，是好事。原有知识地不断打破，意味人类不断成长进步。科学的本质不是正确，那有没有一个关于科学的定义呢？

04 科学本身的哲学性思考

我们要了解一个东西，一般都是从定义开始的，回到科学上来，那什么是科学呢？很凑巧，这是一个无法解答的问题。因为没有一个关于科学的定义。在很多情况下我们只能在具体条件特定环境下分辨什么是科学，什么是不科学的。区别科学与常识，强调的是科学的精确性和逻辑连贯性；区别科学与宗教，强调的是科学的怀疑性和批判精神还有科学的发展性。因为宗教是不发展的，经书永远是正确的，但科学不是。区别科学与其他人文学科，强调的是科学更多利用教学工具以及实验工具。一个尴尬的事实是，科学给世界带来如此巨大的改变，让人类取得如此巨大的成功，但关于科学的定义依旧模糊不清。归根结底，科学在哲学层面上的方法论就有很多模糊不清之处。科学在进步，世界观在成长，但判断哪个对哪个错是非常困难的，面临的问题比想象中复杂得多。

举个例子，事实和信念的区别。好比我现在坐在书桌前拿着手机在打字，我们看到手机存在是一个事实。那我把手机放抽屉里然后问你，手机去哪了？如果你亲眼看到我把手机放进抽屉里，你一定会回答手机在抽屉里。但是你是看不到手机的，那你为什么会肯定手机在抽屉里呢？那是因为信念，是你相信手机放在抽屉不会无缘无故消失，是这个信念让你相信手机是存在的。信念的前提是我对这个世界的认识即世界观，是我的世界观支持我去相信手机是存在的。信念也许是对的，但也是不对的。古人天天看星星，认为星星是变化的，地球是不变的。古人观测到的事实让他产生了一个地球是不动的信念，但我们能说他们是错的吗，不能。因为我们在做判别时是科学发展到一定层次之后，回头看时，你才发现哪些是事实，哪些是信念。就像抽屉里的手机，用量子物理来看也是不完全存在的，而是一个不可捉摸的状态。连事实和信念这样简单的概念我们都不能一刀切开，可知大自然有多么诡异和复杂，这也是科学没一个正儿八经定义的难点所在。

总结

科学的发展是无止境的，认知的发展也是无涯的。在科学面前我们应永存畏惧和谦卑，不站在时代的前沿去指责古人的愚昧，在科学面前我们都是愚昧的，要保持一颗求知的心。科学的残酷在于认识越多，发现自己越无知，而科学的有趣也源于无知。