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引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

牛頓發現萬有引力定律,是被蘋果砸中的還是被炮彈砸中的呢?這個結果不影響牛頓作為科學家的偉大,但是卻能夠讓我們正式的認清楚,科學革命爆發的真相。在今天這樣一個網際網路時代,發現和解是一個歷史的真相,是非常艱難的一件事情。我們看現代醫學的誕生,牛津出版的通俗讀物上怎麼講呢?

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

上面有這樣一句話,在16世紀的時候,人們突然對解剖學特別感興趣,這句話讓常人看了很容易就划過去,但是這句話的背後恰恰隱藏著真相。為什麼16世紀開始,人們對解剖學突然感了興趣?為什麼醫學開始大大發展呢?就是因為16世紀開始,火炮和火藥大量地運用,造成了重大的殺傷。很多人都覺得藝術家不是透過人體模特,來了解這些解剖學的知識嗎?其實不是。

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

像達芬奇這樣的人,就特別喜歡熱衷上戰場。那時候的亞平寧半島上,也是炮火連天,有大量的屍體給大家提供解剖的機會。同時在修道院當中,產生了冷兵器時代所不能存在的大量傷兵。為了解決這些傷兵,在冷兵器時代不可能造成的創傷,也大大促進了現代醫學的發展。

當然了,我們現在就回到今天的主題,科學革命誕生的真相,用歷史的真相來顛覆大家習以為常的認知。兩幅畫,第一幅是《雅典學院》,是很多人願意用在封面的一幅油畫。現代科學的誕生,那是來自於古希臘智慧的結晶,其他民族沒有的。另外一幅圖,這是刊載在1558年《新科學》雜誌上的一幅圖。在這幅插圖當中,古希臘的這些所謂的智者古聖先賢,在討論所謂的哲學問題嗎?完全不是。柏拉圖、蘇格拉底、畢達哥拉斯等等這些人,他們所探討的問題是大炮發射炮彈的過程當中,用什麼樣的拋物線才能打得更加精準?

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

這就是困擾當時所有的科學家、貴族、皇族,包括軍事人員面臨的最大問題,為啥這麼多人為炮彈而趨之若鶩?就是因為炮彈太重要了,你有了炮彈就意味著有軍事能力,有了軍事能力你就能獲得更大的殖民地,有了殖民地你就能獲得更大的財富。包括商業利益,這些都是緊緊捆在一起的。戰爭和商業兩者之間正向的迴圈,才能帶來一個國家財富滾雪球一般的增長。

如果在軍事上不利,戰爭你就會失敗,整個國家就會被別人所侵略和剝削。這在當時的歐洲,所有的封建王朝,包括各個城邦都跟打了雞血一樣,投入到這場軍備競賽當中。當年的法國僅僅是製造火藥,這一項就花掉10萬鎊黃金,這是多大的一筆錢?這還不算製造炮彈的費用。

當時的炮彈不是說我們今天裡面裝著火藥直接爆炸的那種,那個時候的炮彈還是一個實心的大鐵球。這種炮彈的大量需求,刺激了整個歐洲工業體系,整個歐洲國家都為了炮彈和火藥陷入一種瘋狂的狀態。在這個過程當中,伽利略這些科學家已經做了大量關於炮彈彈道的實驗,包括我們今天非常熟悉的那個故事,在比薩斜塔上讓兩個鐵球進行同時落地,就是為了找出炮彈軌跡的這樣一個規律。

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

但是掌握這些知識還遠遠不夠,戰爭的需求需要更多的科學規律來解釋這些問題。所以沿著這條軌跡,一大批科學家前赴後繼,包括當時我們非常熟悉的哈雷,包括胡克和牛頓,這一對在科學史上非常著名的老冤家。大家都在拼了命地解決這些力學上的根本問題,來解釋炮彈運動的終極規律。艾薩克·牛頓爵士是一個什麼樣的人呢?

他首先是一個科學上的巨匠,這件事情上我們沒有任何爭議,這是不爭的事實。但是牛頓研究所有問題的根本原因,被歷史的真相所隱藏了。在我們的想象當中,牛頓就是在大學校園裡教書,平時回到鄉下自己的居所當中,認真地研究天地物理學和萬事萬物執行的基本規律。

但是我們翻開歷史你就會發現,現實哪有我們今天想象的那麼歲月靜好。牛頓在1642年出生,在1727年去世,整整85年的歲月當中,歐洲大陸發生了44場比較重大的戰爭,其中有1/4把英國王室給捲到了其中。包括法國跟西班牙的戰爭,英國跟西班牙戰爭,包括法國跟荷蘭的戰爭等等。當然這些國家之間的戰爭,不是我們今天理解的現代國家戰爭。而是歐洲王室之間的你爭我奪,還有威廉三世和詹姆斯二世之間發生的英格蘭和愛爾蘭之間的爭鬥。

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

這麼頻繁的戰爭,這樣大量人員的死亡,所以在這種情況下,也迫切要求科學家給一個完美的解釋。當時很有名的數學家羅伯特·安德森,他本來是英國皇家學會的會員,他的工作是幫著圖書館借書還書,就是這樣的一位人物。他居然用20多年的時間,自費掏腰包進行射擊實驗。他還非常驕傲的跟別人講,他說我可以打賭,我是火炮這種戰爭發明工具,有史以來比工程師和炮兵更加勤奮的,更加努力的炮擊技術個體戶。

我們可以看到,當時的科學家是以研究炮彈,並且進行實驗為榮的。另外一位著名的法國數學家,同時也是建築大師布隆德爾。在建築領域這是非常有名的人物,但是他畢生研究的是什麼建築?是軍事城堡的建設,同時他還寫了一本非常暢銷的書叫《射擊迫擊炮的藝術》。

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

等到跟牛頓幾乎齊名的大物理學家胡克,這位物理學的天才研究自由落體,就是用這種方式來精確的測量子彈飛行的速度,從而能夠大大提升子彈打擊的精準度。另一位偉大的科學家哈雷,我們非常熟悉的哈雷彗星,就是以他的名字來命名的。當時他抽出大量的時間,來研究炮彈和炮膛之間這種間隙匹配如何。同時也提出,兩者之間越匹配,消耗的能量越低。這就是蒸汽機運動原理的基礎雛形。

哈雷本人曾經講過一個非常重要的話,他說英國必須要成為一個海洋強國,而成為海洋強國就是要海軍遠遠超過其他的鄰國,這才是一個海洋強國的根本保證。這麼多的科學家都在不斷的研究這個問題,同一時代的牛頓怎麼可能不投入這個過程當中呢?

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

我們今天非常熟悉的牛頓三大定律,在當時解決的究竟是什麼問題呢?第一定律講的就是慣性,從靜止到運動,是誰給的這個力?就是火藥,火藥推動炮彈或者子彈飛出去這樣一個基本狀況,這就是第一定律要討論的核心問題。但是炮彈和子彈飛出去受什麼影響?受空氣和萬有引力的影響。在這種情況下,怎麼測量這些阻力的大小?同時用合適的爆發力給它推出去呢?這就是牛頓第二定律所要討論的問題。

第三定律講的什麼?是作用力和反作用力之間的關係。這個理論牛頓爵士要解決什麼問題?就是炮彈在發射之後,你這個固定炮車的它的基本重量,包括它堅固程度,就要依靠這種理論來徹底解決。牛頓爵士本人在《數學原理》這本著名的著作當中,第二卷裡用大量的篇幅來描述炮彈在不同的媒介當中,軌跡發生變化的情況,尤其是第六章和第七章的內容。如果大家感興趣,很容易找到這些資料,看看究竟是不是事實。

牛頓爵士另外一個重大發現,就是天體圍繞太陽執行的基本規律。這項偉大發明的靈感,就來自於他在山頂上進行一次炮彈試射。但是這些真實發生的歷史,被今天的鮮花和表面的東西所掩蓋了。我們得到的知識是什麼呢?是古希臘的邏輯學,加上一代代偉大的科學家仰望星空,有著高尚的靈魂,才有了今天的科學革命。

引發科學革命的背後最關鍵因素,到底是蘋果還是炮彈?

牛頓是被蘋果砸中了腦袋,才產生萬有引力的想法。當然了,這是牛頓本人講的。牛頓科學上雖然偉大,但是在人品上也確實有一些小瑕疵,這件事情瑕不掩瑜。但是我們要清楚的知道,牛頓本人也在隱藏了很多東西。所以科學史專家貝爾納就曾經專門講過,在英格蘭人們比其他任何國家都是透過感覺達到科學的,而不是透過思維來達到科學的。所以科學革命的誕生,絕對不來自於我們今天的認知,而來自於頻繁的戰爭需求。所以國家之間不惜血本,一代代科學家投入到其中,而奠定了這個科學大廈的基石,而這個吸食的血腥在今天變成了蘋果的香甜。