度量之力:对库萨的尼古拉《谈平衡实验》意义的反思

『本文系哈里斯于』2008年2月21日为哈佛大学科学史系早期科学工作组所作的讲座


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(标题为译者根据GPT所加)


1 革新与奠基:库萨思想的挑战

感谢哈佛大学早期科学工作组的邀请,让我有机会向大家介绍这位15世纪的枢机主教——库萨的尼古拉「Nicolaus Cusanus」,他是一位不断向我提出挑战的思想家。 是什么让我面临着如此的挑战呢? 尽管我演讲的题目是,“尺度之力:对库萨的尼古拉《谈平衡实验》意义的反思”——但有一个显而易见的问题:库萨何以重要?尤其是库萨的这篇稍显业余的对话短篇对科学史有什么意义? 库萨在科学史中应当处于何种地位? 他如今还能教导我们什么?

至少在现代科学的前史中,这位枢机主教理应占有一席之地,这一点似乎毋庸置疑。因此,亚历山大·柯瓦雷「Alexandre Koyré」称,人们经常归咎或指责库萨破坏了中世纪的宇宙观,并且进一步破坏了亚里士多德的物理学$^{1}$。而这种破坏恰恰是后世由哥白尼-伽利略所奠基的科学体系的前提。柯瓦雷还认为,理解这一破坏的关键就在于,库萨将赫尔墨斯秘仪传统中的无限球体这一隐喻(“中心随处在,周缘无处在”)的涵义从天主转为宇宙。 但这种隐喻的涵义转移与我们所理解的科学有什么关系呢? 诚然,开普勒、布鲁诺甚至笛卡尔都将库萨视为先驱,但柯瓦雷认为,我们有充足的理由不把库萨的宇宙的极大思想解读为对哥白尼学说的前瞻,柯瓦雷说的难道不对吗? 库萨从未声称他对宇宙的描述是真的「true」。相反,他迫使读者质疑的恰恰是“真”「true」这一概念本身——如果他是正确的,那么人类的理解力是没有能力作出这种真之描述的:它只能满足于忖度「conjectures」。任何作出更进一步断言的企图都不可避免地会在无限的空间中遭遇海难。 因此,库萨并没有像哥白尼那样,要求我们用地心说来取代日心说。相反,他的思辨和思想实验破坏的正是宇宙中心这种思想。 宇宙中心是不可理解的。 这难道不同样也否定了我们对绝对运动的理解吗?如此一来,我们不也破坏了天文学对真理的追求吗?我们难道不应该要求天文学家在认知上有所屈服吗?在这一点上,库萨似乎同意托马斯•阿奎那的观点,尽管他赋予了这种屈服一种更为激进的转向。

这说明了库萨与近代科学,或者更具体地说,与哥白尼这样的思想家之间的联系和区别:库萨和哥白尼的共同之处在于,两者都反思了人们所经验到的一切视角特性,而这种反思正是这位枢机主教的主要著作《论有学的无知》的中心主题,柏拉图早已熟悉这一主题;人们所经历的一切从来都只是表象「appearance」。而库萨与近代科学的区别则在于,后者坚信在数学中找到了阿里阿德涅之线「Ariadne’s thread」,这条线引导着人们从表象的迷宫走向实在。 如今,人们早已不再服鹰于中世纪的天文学。人们相信自己能够如事所实是般地理知「know」事物本身「things as they really are」,可是,这种被重新唤起的信心「confidence」是否合理?近代科学所坚持的这种信念「faith」是否可能太过天真?这种信念是科学『自身』所要求「demanded」的吗? 赞同奥西安德「Osiander」的观点是否有道理?

正如我所指出的,柯瓦雷本人并不想将库萨视为科学革命的先驱者,更不想将他视为科学革命的奠基人,而正是那场科学革命最终奠定了我们的当今世界:他希望将这场革命归功于哥白尼,这场革命始于16世纪,而不是早一百年。柯瓦雷认为,这位枢机主教的思想有一些特点,正是这些特点使他完全有别于那些早期科学的开创者,即使这些开创者自身可能会将库萨引为先驱。“库萨的尼古拉的世界观并非基于对当时的天文学或宇宙论的批判,至少在他自己的思想中,库萨并没有达致科学革命。尽管人们经常声称,库萨的尼古拉并非哥白尼的先驱。然而,库萨的构想极为有趣,其中有一些大胆的肯定性断言「assertions」或否定性断言「negations」,这些断言远远超越了哥白尼敢于进行的一切思考”。$^{2}$尽管库萨如此大胆,但在柯瓦雷看来,阻碍我们把库萨的那些思辨「speculations」诠释为对哥白尼之类的科学家的前瞻「anticipating」的原因,首先是,这些忖度并未对科学作出什么贡献。事实上,正如托马斯•麦克蒂格「Thomas McTighe」所指出的那样,库萨“并没有对物理学或天文学做出任何真正实质性的贡献”。$^{3}$这一点是毋庸置疑的,但是尽管如此,这也并不是说柯瓦雷的下述说法是正确的,柯瓦雷声称:“那些现代科学和现代世界观的奠基人,无论对错,都试图断言数学的普适性「panarchy」,而[库萨]却极力反对这一点,他认为不可能将自然进行数学化”。$^{4}$我们将会看到,在某种意义上,库萨根本没有否认这种可能性。 恰恰相反!正如他的对话短篇《平信徒谈平衡实验》「Idiota de Staticis Experimentis」所表明的那样,在某种意义上,他也确实呼吁进行这样的数学化$^{5}$。因此,如果这就是问题所在的话,那么将库萨纳入这段历史似乎是有道理的,因为库萨早在伽利略和开普勒之前,就呼吁一种自然的数学化。然而,在库萨所倡导的对待自然的方法与哥白尼、伽利略或开普勒的思想之间,似乎确实存在着深度的不相容性,柯瓦雷正确地指出了“现代科学和现代世界观的奠基人......都试图断言数学的普适性”的方式。库萨确实对这种断言提出了挑战,而我想说的是,这种挑战在今天依然重要。但是,在我表达这个观点之前,我想先从库萨的对话录开始,以捍卫「support」这样一种说法,即库萨不仅没有否认自然的数学化这样一种可能性,而且还呼吁这样一种处理。

2 《实验谈》中的科学思想:自然的数学化与度量的应用

《平信徒谈平衡实验》「Idiota de Staticis Experimentis」是平信徒系列对话录的第四篇,也是最后一篇。 前两篇的标题是《平信徒谈智慧》「The Layman on Wisdom」,第三篇的标题是《平信徒谈心灵》「The Layman on Mind」。正是在最后这篇总结性的对话中,库萨呼吁一种自然的数学化,他对数学的兴趣在这里明显转向了世俗,或许我们可以说是转向了实用主义,库萨把他在著作中通常会关注的神学新柏拉图主义问题,尤其是当这些问题转向数学时,几乎都抛在了脑后。此时,他更关心的是医学、天气预测、炼金术和占星术。 在这篇短篇对话中,关于如何利用数学测量的力量,他提出了许多观点:请看这段对话的开头:

平信徒:虽然在这个世界上没有任何东西可以达到精确性,但我们从经验中获知,秤的判决是相当精准的,因此,秤被普遍接受。 但是,由于物体有不同的来源,因此,即使物体尺寸相同,它们的重量也不可能完全相等,请告诉我,是否有人[曾经]写下过与重量有关的不同实验结果。 「Layman: Although in this world nothing can attain unto preciseness, nevertheless we know from experience that the verdict of weight-scales are quite accurate and that therefore, they are generally accepted. But since with regard to objects that have different origins it is not possible for equal weights to be present in identically sized objects, please tell me whether or not anyone has [ever] written down the different experimental results pertaining to weights.”」

在演说家回答说他没有听说过这样的尝试之后,平信徒继续说:

在我看来,通过参考重量的差异,我们可以更真实地了解事物的隐秘性质,并通过看似更可信的忖度(coniectura)来认识更多事物。(DSE 321) 「It seems to me that by reference to differences of weight we can more truly attain unto the hidden aspects of things and can know many things by means of more plausible surmises (coniectura). (DSE 321) 」

演说家赞同「support」平信徒的直觉,即对不同物质「substances」进行仔细称量可能会向我们揭示出它们通常隐秘的性质,而这种直觉也预先假定了一种信念「conviction」,即,尽管“秤的裁决”在原则上并不是完全精准的「accurate」,但它却总是可以无限精确「precise」,因而它可以“相当精准”,而这种精准足以满足人类需求。演说家同样赞同这种信念,但演说家并不是像平信徒那样诉诸经验,而是诉诸《圣经》的权威。

你说得很好。 因为有位先知说,天秤和秤盘是上主的审判,祂创造万物的数量、重量和度量,祂为沧海划定界限,祂给大地奠定基础,正如智慧的[所罗门]所写的那样。(箴言16:11;智慧篇11:21-23;箴言8:28-29) 「Your point is well taken. For a certain prophet said that weight and weight-scales are the judgment of the Lord, who created all things in number, weight, and measure and who balanced the fountains of waters and weighed the foundations of the earth, as [Solomon] the wise writes. (Proverbs 16:11. Wisdom 11:21-23. Proverbs 8:28-29.」

演说家在这里为伽利略、开普勒和笛卡尔所熟悉的思想提供了经文依据「support」,他们都坚信,天主用数学语言写下了自然之书。我们应该注意到,库萨笔下的“平信徒”是如何抗拒这一洞察,从而不被演说家的虔诚观点所干扰的,事实上,在整段对话中,他似乎对神学问题并不感兴趣。平信徒继续说道:

因此,如果一个水源的水量与另一个水源的类似水量的重量不一样,那么要判断一个水源与另一个水源之间的性质差异,就最好使用天平秤,而不是其他仪器。(DSE 347) 「So if the amount of water from one source is not of the same weight as is a similar amount [of water] from another source, then a judgment about the difference-of-nature between the one source and the other source is better arrived at by means of a weight-scale than by means of some other instrument. (DSE 347)」