科學是如何誕生的？人類是如何一點點從愚昧和貧窮走出，享受現代科學帶來的福利的？17世紀的一場科學革命究竟帶來了什麼，如何改變了我們所在的世界和人類生活？
1.
現代科學是於1572—1704年被髮明的。1572年，第谷•布拉赫（Tycho Brahe）觀測到了一顆新星；1704年，牛頓出版了他的《光學》。該著作證明白光是由彩虹的七色光構成的，你可以用一面稜鏡將它分成它的構成色彩；色彩是光所固有，並非物體所固有的。
雖然在1572年以前，存在一些我們稱作“科學”的知識體系，但只有天文學的運作略似於現代科學。天文學擁有一些基於大量證據的複雜理論，因此能夠做出可靠預測。在1572年後的那些年裡，被首先改造成了真正的科學的，也正是天文學。
在1572年後的那些年裡，是什麼讓天文學成一門科學的呢？它擁有一個研究項目、一個專家團體，準備根據新的證據，質疑每一種久負盛名的定論，如天空中不可能有變化，天空中的所有運動都是圓周運動，天空由一些水晶球體構成。天文學指引向哪裡，其他新科學就跟到哪裡。
要想確立這一主張，我們就要審視1572—1704年發生的情況。我們還要向後看，審視1572年之前的世界；向前看，審視1704年之後的世界。
我們生活於其中的世界比你料想的要年輕得多。
製作工具的人在地球上存在了約200萬年。我們的物種，也就是智人，出現在20萬年前。製陶工藝可以追溯至約2.5萬年前。
在科學革命之前，人類歷史上最重要的變革是新石器革命。但是，它發生的時間較晚，在1.2萬—7000年之間。正是在那時，動物被馴化，農業開始發展，石制工具開始被金屬工具取代。自人類第一次不再是獵人—採集者以來，大約已經更替600代人。
第一艘帆船可以追溯至約7000年前，文字的起源也是如此。那些接受了達爾文進化論的人也許會對《聖經》年表嗤之以鼻，因為《聖經》年表把創世放在了6000年前。在此之前，有200萬年的史前史。而與200萬年製作工具的歷史相比，我們生活於其中的世界幾乎是嶄新的。
比如，阿基米德（Archimedes，前287—前212）的所作所為就曾讓羅馬人感到震驚。在數學方面，他發明了求曲線圍成面積與曲面圍成體積的方法，並用這種方法計算過圈、球、拋物線、弓形、螺線及兩條半徑所夾部分的面積，球缺、三角惟、拋物線取曲線旋轉件的體積，這種方法實際上就是後來的
積分方法和極限概念。在力學方面，他建立了流體靜力學的基本原理，即物體在液體中所受的浮力等於所排開體積的重量，至今稱為阿基米德原理。2.
沒有人想象得到，人類的歷史可以被設想成一種進步史。17、18世紀的科學取得的進步是此前的知識體系無法企及的。那麼，是什麼促成了這種情況呢？我們現在擁有、而古羅馬人和他們的文藝復興崇拜者不曾擁有的東西是什麼呢？
當莎士比亞及其同時代的人閱讀古羅馬作家的作品時，他們不斷讀到關於古羅馬人乃異教徒、非基督徒的提示，但幾乎沒有人告訴他古羅馬和文藝復興之間的技術差距。
古羅馬人的確沒有印刷機，但他們擁有很多書籍，也擁有很多抄錄它們的奴隸。他們的確沒有火藥，但他們擁有以拋石機形式出現的大炮。他們的確沒有機械鐘，但他們有日晷和水鍾。他們的確沒有能在風中航行的大帆船，但在莎士比亞的時代，地中海中的戰鬥仍然是通過槳帆船（用漿划動的船隻）進行的。當然，在諸多實用方面，古羅馬人比伊麗莎白時代的人要先進得多，比如更好的公路、中央供暖、像樣的浴室。
莎士比亞極其敏感，把古羅馬想象成和他那個時代的倫敦十分相似，只是古羅馬人沐浴著陽光，穿著寬大的長袍。他和他同時代的人沒有理由相信進步。莎士比亞感受到了人的多樣性，但沒有感受到歷史時代的多樣性。對他來說歷史是不存在的。
我們或許認為，火藥、印刷術和1492年美洲的發現應該促使文藝復興時期獲得一種過去一去不復返的感覺，但受過教育的人只是逐漸才認識到，這些關鍵創新帶來的結果不可逆轉。人們只是後來才明白，它們象徵著一個新時代。
啟蒙運動之所以堅信進步已變得不可阻遏，科學革命自身是主要原因。到了18世紀中期，莎士比亞的時間感已經被我們自己的時間感所取代。
很明顯，一個勢不可當的變革過程已經開始。
牛頓主義的勝利標誌著科學革命的初級階段的終結。在1666年牛頓開始思索地球在軌道上的運轉，並且計算運轉時的電力與離心力的關係，1669年他在筆記上寫下他的發現-萬有引力定律 （Law of Gravity)。
而為了把握這場革命的規模，讓我們暫時回到1600 年，因為在1600年，他們擁有的知識文化完全一樣。
當時的人可能相信巫術，相信巫婆能夠掀起風暴，使海上的船隻沉沒；相信，如果把一種油膏抹在造成傷口的匕首上，傷口會癒合；相信，就植物的藥性來說，植物的形狀、顏色和口感可以提供線索，因為上帝之所以設計自然，就是為了讓男人解釋。相信能夠把常見金屬轉化成黃金，相信自然厭惡真空。相信彩虹是來自上帝的徵兆，彗星預示著罪惡；相信，如果我們知道如何釋夢，那麼夢就能預言未來...
或許當時人們也聽別人提起過哥白尼，但卻不敢想象會把哥白尼以太陽為中心的宇宙模式當真。人們相信占星術，但由於他不知道他出生的準確時間，於是他認為，即使是最專業的占星家，也相信亞里士多德是有史以來最偉大的哲學家等等。
3.
自1572年以來，世界已經進入了一場波瀾壯闊的科學革命。這場革命改變了知識的性質和人類的能力。
如果沒有它，那麼也就不會有工業革命，以及任何我們依賴的現代技術；人的生活將大為貧窮，人的壽命要短暫得多，我們絕大多數人將過著持續不斷的困苦生活。
現在談論它會持續多長時間，以及其後果會是什麼，還為時過早。它可能伴著核戰爭或生態災難終結，也可能（雖然這種可能性似乎要小得多）伴著幸福、和平與繁榮終結。雖然我們現在能夠看到，它是自新石器革命以來人類歷史上最重大的事件，但在科學革命是什麼以及它發生的原因上，甚至在是否有這樣一種東西上，還不存在普遍的共識。
在這方面，科學革命完全不同於第一次世界大戰。就第一次世界大戰究竟是什麼，存在普遍的共識。就一戰發生的原因，人們也大體上取得了一致意見。對歷史學家來說，一場正在進行的革命是燙手山芋，他們寧願撰寫過去發生的革命的情況。
至於科學革命，它實際上仍在我們周圍持續。正如我們將看到的那樣，這一主題上的很多分歧是由基本的錯誤概念和誤解造成的。一旦它們被清除出去，那麼情況將變得顯而易見：科學革命這樣一種東西的確存在。
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