第四章 自然与技术的分与合

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技术哲学导论 · 第 4 / 7 章

一 什么是自然?

前几章我们基本上围绕着“人”为主题,讨论了技术哲学的一些根本问题,在讨论中我们经常用到“自然”这个概念,例如自然物与人工物、征服自然改造自然等等。自然的概念向来与技术密切相关,我们这一章就专门围绕“自然”展开讨论。

从历史上看,自然与技术的关系牵涉到(自然)科学与技术的关系,科学与技术的结盟是现代世界的主题,但从历史上看,科学与技术并非天然的盟友,我们需要追根溯源,在思想史中考察“自然”的观念。

这一章的内容与“科学史”有较多重合,相关内容可以参考我的著作《过时的智慧——科学通史十五讲》,其中希腊科学和牛顿力学和这一章中会有雷同之处,在本书中我将重新表述,更加突出思辨性的部分。

在今天,“自然”一词,或者更常用的“纯天然”,经常用作广告语,与化学、人造材料、添加剂相对立,给消费者一种更可靠更安全的感觉。环保主义者也推崇“顺应自然”、“敬畏自然”。总而言之,“自然”似乎承载着价值,它是好东西。

但有哲学家认为,这是所谓的“自然主义谬误”,是对事实与价值的混淆。自然指的是什么呢?要么是指宇宙中的一切事物,包括人类;要么是指除了人类及其造物之外的那部分东西。如果是前一种意思,那么人无论怎么做都属于自然,如果是后一种意思,那么人无论怎么做都不属于自然。所以“顺应自然”这句话毫无指导意义,要么怎么做都行,要么怎么做都不行。

但是,我们始终觉得“顺应自然”这种说法多少还是有些意思的,一般而言,“自然”位于“技术”的对立面,当商家标榜自然、天然时,他们的意思是较少人工技术的改造和人工物的添加。

于是理解什么是自然这个问题,转换成什么是技术改造或什么是人工物的问题。我们多少总是承认“人工”是有界限的,我们可以说某种意义上一切都是自然物,但不太敢说一切都是人工物。那么在人工物的界限之外,岂不就是自然物了?照此看来,只要我们搞清楚技术的边界,就能够把握“自然”的概念了。

但再追究下去,我们又困惑了:技术的边界又在哪里呢?我们说化学工业当然是技术,化学工业生产的添加剂当然是人工物了,但所谓的自然物不也都是化学物质吗?所谓化工生产不也是从自然的原料中提炼和转化吗?自然界不也存在和许多添加剂一模一样的物质吗?

争论下去,似乎就陷入了单纯的话术之争,边界的暧昧这一状况本身其实也是现代性的,是科学思想和工业技术发展的结果之一,要厘清自然与技术的含义和关系,我们不妨追根溯源,回溯它们之间分分合合的历史。

二 发明自然

回溯历史,我们首先注意到,“自然”是一个独特的概念,它是被人发明出来的。

古希腊人发明了“自然”这个概念,随着自然哲学和自然科学的发展,这个概念的内涵也在不断变迁。

今天的西方语言中的自然(nature)概念包含两重意思,一是自然界、二是本性,如人的本性(human nature),自然界的背后还蕴含着“自然规律”的意思。中国古代并没有直接与之对应的词汇,现代西方的自然一词,至少与中国古文中“天”、“物”、“性”、“道”等概念相关。至于所谓“道法自然”,是两个单字的组合,而不是词组,不是说“道”需要效法另一个叫做自然的东西,而是说“道”自己效法自己。

在中国古代的思想世界中,“天”、“道”之类也并没有与“人”截然对立的意思,天地人是统一的,法则是相通的,并没有各自独立开来。而在西方,自然一开始就和人工区别开来。

古希腊的自然哲学家们首先发现了“自然”,泰勒斯说“万物源于水”,阿那克西美尼说气是本原,赫拉克利特说本原是永恒的活火……他们之所以称作自然哲学家,并不是说他们的研究对象是“自然”,而是说,他们的“答案”是自然。“自然哲学”不是一个研究方向,而是一种研究旨趣。

任何古代文化都会关心各种我们现在称作“自然现象”的东西,山川日月从何而来,斗转星移为何而动,但是,回答这些问题往往就进入了神话的领域。屈原作《天问》,问得大多都是人事,后羿如何射日、大禹如何治水。但希腊哲学家旨趣迥异,他们用水来解释火,或用气来解释水,总而言之,他们发现了这个“自然领域”,这个领域可以和神或人分割开来,在此领域之内的现象可以在此领域内部来寻求原因。

希腊哲学家并非无神论者,他们也谈论神,也热衷于谈论人类的政治话题,但他们把某一领域切分出来,形成一个“内在性的领域”,就是说自己解释自己,用自然解释自然的领域。这种思维方式是非常独特的。

自然哲学是一种“发明”,并不是先有一个确定的自然界摆在那里,然后哲学家针对它进行探讨,而是哲学家们发明出了这样一种独特的探讨问题的方式,于是他们发现了“自然界”的存在。

亚里士多德总结并提炼了前人的“自然”观念。我们在第一章提到过,亚里士多德从“运动本原”的角度区分自然与非自然,他认为,自然指的是运动的本原在自身内部,也就是说,我们追问某种变化的“原因”时,答案在它自己身上。相反,非自然的运动,需要从它外部寻求原因。

比如说,问一棵树为什么长成这样?回答可能是,它自己就长成这样了(没人修剪过)。或者,因为它是松树,从树苗开始就决定了它会长成松树的样子。或者,因为它要汲取阳光雨露,所以它要朝上生长。但是,当我们问:这张桌子为什么长这样?回答可能是,因为工匠的设计如此,或者因为使用者的需求如此,或者本地的习俗如此,等等。但无论如何不可能回答说:桌子自己就长成这样的。

树苗的成长当然也需要某些外在的条件,比如阳光、雨水和土壤。但它至少在一定程度上是自己决定自己、自己推动自己的。

在某种意义上,亚里士多德首先是理解了“人工”的意思,凡是带有人的意志的,在人的推动下发生的运动,当然就不是自然的了。反过来说,剥离了人的意志,就能够被归入自然的范畴了。

在这个意义上,自然往往被看作是由某种“内在意志”推动的东西。思想史家柯林伍德说道:“希腊自然科学建立在自然界浸透或充满心灵这个原理之上。希腊思想家把自然中心灵的存在看作自然界中规则或秩序的源泉,而规则或秩序的存在使自然的科学成为可能。”

按照柯林伍德的说法,这种拟人化、有灵论的自然观非但没有妨碍对自然界的理性理解,反而帮助希腊人建立了自然界有一定的规则和秩序这样的信念。

在古希腊,“原因”概念最初正是一个法律用语,指的是在案件中被追究的“肇事者”,他推动了事件的发生。但一般来讲,肇事者并非不可理喻、自说自话的疯子。作案应当是“可理解”的,“破案”正是要找出肇事者行为的理由和规则。希腊人相信“自然”也是可理解的,追问自然事物的原因,就是要去把握某种“自行运转”、“与人无涉”的原理或规则。

三 贬低技术

其它古代文化也会用以拟人的方式理解天地万物,但他们可能把天意看作难以捉摸的任性,所谓“天意难测”,即便偶尔有人能“沟通天意”,也只是暂时的、善变的。比如中国人说“天命之谓性”,用拟人的方式去理解天之“命令”,但对于“天”的意志,中国人认为是可变的,“无常”的。道非常道,五德轮替,星辰也会陨落。在另一些文化中,“天”更是个喜怒无常、狂野无羁的暴君。而唯独希腊人认为自然的意志是永恒的、不变的、自足的。

这可能与他们关于理性的人的理解有关,在希腊人眼里,一个理性的人,就是一个自由且自律的人,他不遵循他者强加的规则,而是自己决定自己、自己约束自己。那么自然所代表的至高的理性,当然就更加“自律”了。

自然和自由这两个概念互相支撑,所谓自然物,无非就是“自由的事物”,而人的自由,同时也是人的“自然”。亚里士多德说道:“人本自由,为自己的生存而生存,不为别人的生存而生存,所以我们认取哲学为唯一的自由学术而深加探索”

自由的人不应当追求“外物”,家庭也好、事业也罢,都是外在的目的,依附于他人的意志。自由的人能够追求的东西就是“哲学”,因为哲学追逐的是事物的本性(自然),这才是一种“纯粹的”、高尚的、脱离了低级趣味”的追求。

于是,我们看到,自然与技术从两个层面上都被对立起来了。一是针对事物而言,自然物与人工物即技术制品对立起来,二是针对人而言,自由人(从事哲学思考)和工匠、奴隶(从事技术实务)对立了起来,自由人不应当为生计烦心,所追求的东西不需要有外在的约束。

相传在柏拉图学园门口立了一块牌子:“不通几何者不得入内”,在柏拉图那里,数学是哲学的入门课,这不是因为数学有什么方法论意义上的“用途”,恰恰相反,是因为数学是最纯粹的“无用之学”。数学似乎是完全内在的东西,外在的图形和辅助线只是起到启发作用,而一旦学会了数学证明,那么这个知识仿佛是完全自明的,不依赖于经验,不依赖于权威,完全是“自己决定自己”的。因此,学习几何学相当于希腊人的“德育课”,启发人领会“自由”的力量。

柏拉图贬低技术,认为工匠只懂得摹仿,而远离了真理。现实世界本来就是理念世界的摹仿,而工匠进一步摹仿现实的自然物,甚至拙劣的工匠只懂得摹仿其他工匠的作品,这就成了摹仿的摹仿的摹仿,是对真理的三重远离。要追求真理,必须超脱这些尘世的追求,静观沉思,追求某种灵魂出窍式的体验,让灵魂去直观真理。数学和哲学都是灵魂修炼的法门,激励人们摆脱对尘世的牵挂,把目光拧向永恒的事物。

亚里士多德相对没那么决绝,在他的知识体系中,智慧分为三种,一是理论的,二是实践的,三是生产制作。技术创制的知识也属于一大门类。但仍然是在次序上最末等的。

亚里士多德的《物理学》,其实直译就是“自然学”,给出了一套系统的自然哲学体系。与“自然学”相对是“机械学”,我们今天所说的“力学”(mechanics),其实直译就是“机械学‘。但无论是力学还是机械学,都不是希腊人那里mechane的本义。这个词的本义也类似于”技术“、”技巧“、”手段“,但带有”诡计“的意思。机械学研究的正是人的”诡计“,亚里士多德学派饿《力学问题》(这本书署名亚里士多德,但现在一般认为是托名伪书,但成书的年代也很早,一般认为是亚里士多德学派的后学所作)开宗明义地说道:

“我们感到好奇,首先,有些现象的出现虽然合乎自然,但我们不知其原因;其次,有些现象是为了人的利益,通过技艺违反自然地产生的。自然的运作往往不合人的方便;因为她总是毫无偏离地遵循同一种做法,而人的方便却总是在变。因此,当我们不得不违反自然地做某件事情时,其难度给我们造成困惑,故而必须借助于技艺。我们把帮助我们对付这类困惑的那部分技艺称为力学技巧(mechane)。”

这段话说得非常清楚,自然学研究的是“不变”的自然法则,而人类为了自己的方便,往往喜欢变通地运用诡计、窍门,这些违反自然的“手段”就是mechane。我们现在所说的“机械装置”,恰好就是最典型的“取巧”手段,故而mechane衍伸出机械的意思。

在罗马以及中世纪的教育传统中,希腊人的学术体系被大大简化了,但相关的“鄙视链”仍然保留,自由民鄙视奴隶,数学家鄙视工匠。在后世的教育传统中,有所谓“自由技艺”和“机械技艺”之分。自由技艺(Liberal Arts)一般包含语法、修辞、逻辑、算术、几何、天文、音乐这七个科目,特点就是针对不从事劳动的自由民的无用知识,而机械技艺包括纺织、军备、贸易、农学、狩猎、医学、舞台表演等等,是谋生的技艺。

我们看到,自然/自由与技术/机械从一开始就被理解为对立的两面,但这也并不表示二者无互通之处。我们说到,亚里士多德实质上是以技术活动为例去理解自然的,柏拉图也把整个宇宙视作“巨匠”的造物。这些都为现代科学最终把自然理解为机械埋下伏笔。

四 人造自然

希腊人在自然与技术之间设置的严格对立,促进了希腊人在哲学或理论科学领域的空前繁荣。但是如果始终坚持这种对立,显然就无法诞生出现代科学了。我们都知道,最终在牛顿那里,“力学/机械学”完全与“物理学/自然哲学”保持一致,甚至几乎就成为一体——所谓牛顿力学就是牛顿物理学。这是如何可能的呢?这水火不容的对立面怎么就“合体”了呢?

这当然是一个很长的故事了,我们在这里尽可能缩略,提示出几个关键问题。

其中一大关键当然是数学的发展,希腊化时期的机械学学者就已经发现数学在机械技艺中扮演的关键角色。阿基米德总结出杠杆中的比例问题,希罗把杠杆、滑轮等各种简单机械抽象为“同心圆”之间的数学关系。这些机械学中的几何原理与自由学术中的几何原理是互通的。到了中世纪晚期,随着商业文化的扩张,数学的实用意义被不断发掘,被称作“中间科学”或“混合数学”的领域被开辟出来,最终构成了打通自然与技术的桥梁。

另一方面,中世纪的炼金术士们的工作也至关重要,他们为自然物与人工物的打通做好了铺垫。

西方的炼金术传统发端于希腊化时期,由阿拉伯人奠定基础(可能有中国炼丹术的影响),最终在中世纪晚期的欧洲发扬光大。

无论是西方的炼金术还是中国的炼丹术,都是某种“求真”的活动,只是中国炼丹师求的是“修真”,基于道教的理论体系追求修成“真人”,而西方的炼金术则奠基于古希腊哲学中的元素及其嬗变的理论。

古希腊自然哲学试图以不变解释变化,认为各种事物的差异和变化可以由少数不变的东西加以解释。“四元素论”就是比较成熟的一套理论体系,认为世间万物都是由土、水、气、火这四种元素以不同的比例构成的。

我们知道各种金属质地不同,但这种差异背后肯定有同一性,如果我们把金属的不变性和差异性区分开来,就可能达成金属之间的嬗变。炼金术的先驱者,公元3世纪左右的佐西默斯就明确提出炼金术所促成的是“物质嬗变”,他认为金属由“身体”和“精神”构成,身体是相同的,而精神的差异决定了金属性状的差异。

佐西默斯更点明了炼金术的终极目标,那就是寻求一种“点金石”,他认为,“正如一小块酵面可以使一大堆面团膨胀发酵一样,一点点的金也会使整个物质发酵”。这种终极的“催化剂”就是所谓的“哲人石”,有时候也被称作炼金家们“酵素”。

大部分炼金术士并不认为自己在做违逆自然的事情,因为金属的孕育和变性本身就是自然界中发生着的事情,岩石中会孕育出黄金,那么为什么在工坊中做不到呢?炼金术的工作就是借助恰当的催化剂,加速自然界原本的变化。

在中世纪的伊斯兰世界,希腊人的哲学、技艺和炼金术都被好学的阿拉伯人学习和发展,人们也注意到了其中蕴含的冲突之处。偏向于亚里士多德自然哲学的伊斯兰学者往往对炼金术心怀疑虑,例如最著名的注释者伊本·西纳(拉丁名阿维森纳)认为,“技艺弱于自然,无论付出多少努力,都无法胜过后者。应该让炼金术士知道,金属的种类是不可改变的。”

但炼金术士们也并不指望改变自然物的“本性”,问题是不可改变的基本单元究竟是什么呢?比如,我们都知道灰扑扑的矿石可以冶炼为金灿灿的铜铁,那么冶金炼铁改变的是什么呢?既然矿石能变成铜,铜为什么就变不成金呢?

关键在于,炼金术士认为各种金属并不是不可变化的基本元素,阿拉伯世界最著名的炼金家贾比尔•伊本—哈扬提出了“汞—硫理论”,认为金属都由不同比例的汞和硫组成,有可能通过改变比例,让贱金属转变为贵金属。

炼金术士努力把自己的工作定义为“帮助自然”而非“违逆自然”,在中世纪晚期的拉丁西欧,“技艺”的地位更加提升了。在流行一时的神秘主义文本《赫尔墨斯之书》中写道:“技艺的协助并未改变事物的本性,因此人工造物按其本质而言是自然的,按其制作方式而言是人工的。”

塔兰托的保罗认为,“自然是理智运用技艺操控的工具,好似书写技艺中被操控的手和笔。……雕塑家、农学家、医生等技艺工作者莫不如此,都是以为自然事物加诸形式的方式来运用自然。”

注意到,上述的说法更接近现代人的观点,而不是亚里士多德的思路。在亚里士多德那里,人工物就其本质而言当然也不能说是自然的,因为除了其制作方式之外,其形式和目的也都是非自然的,在亚里士多德的“四因”(形式、动力、目的、质料)中,人工物只有质料的来源勉强能算来自自然物。但是,在现代人那里,目的或“意志”的维度被忽略了,或者至少被置于次要的、非本质的方面。“自然”首先被理解为一种被动的“质料”,是被操控的对象,而不再是首先从“内在性”的“内在目的”或“自我推动”的角度来理解了。

“物质”而非灵魂或目的成为了世界的主角,自然和技艺就在“物质”中统一起来了。文艺复兴时期的菲奇诺说道:“什么是人的技艺?一种从外部作用于物质的特殊的自然。什么是自然?一种从内部给物质赋形的技艺。”

炼金术士认为自己的工作能够揭示自然的奥秘,以柳树实验著称的赫尔蒙特把自己称作“火术哲学家”,即和自然哲学家一样探究真理,只不过方法不再是沉思,而是“火术”。

炼金术传统不仅为实验科学奠定基础,同样重要的贡献也在于打破了自然与人工的界限,提升了技术活动的知识论地位,技术不再被看作背离真理的拙劣模仿,而成了揭示真理的必要辅助。

五 机械论哲学

在近代,第一个从整体上挑战亚里士多德庞大的自然哲学体系的,是笛卡尔为代表的机械论哲学。

之前提到,在亚里士多德那里,自然是“内在性”的领域,而这种内在性是以某种拟人的方式理解的,即自我决定、自我推动。与内在性相对的当然就是外在性,事物本身是被动的,无意志、无目的的,它的运动都是由外在的他者推动造成的。

这种从外在性方面来理解,最典型的就是机械了。齿轮和杠杆之类的事物没有内在性可言,它们的运动可以完全从它们的外在关系中得到理解。我们只需要把握“外观”,就可以知道一架机械的运动原理。机械本身没有内在的趋势,它的目的需要从机械之外,从制造者或操作者那里寻找。

于是,机械没有内在的问题,即便是它的“内部结构”,本质上也是外形问题,机械的“内部”也完全是由零件之间相互外在关系构成的。

希腊人把整个宇宙也看作一种“生命体”,或者说,用拟人的隐喻方式来理解宇宙。宇宙是一个有限的整体,是各向异性的,有内在意志的。但到了近代,一种全新的隐喻出现了。

以笛卡尔为代表的机械论哲学,把宇宙和万物看作“机械”,整个宇宙是由完全中立、被动、没有内在意志的“微粒”构成的。微粒与微粒之间的相互作用,就像齿轮与齿轮之间一样,是完全可以从外观就得到把握的。

在机械论哲学看来,事物压根没有“本质”,也并不会有什么“质变”,因为事物根本上并没有内在性质,事物表现出来的性质,就像一台机器表现出来的特性那样,拆开看时完全由微粒之间可见的外在关系所决定,这些微粒只有形状、大小和位移运动。

在亚里士多德物理学中,受迫运动由外力解释,而自然运动由事物的内在禀性来解释。比如某些事物就其本性来说是“重”的,另一些本质上是“轻”的,重物有下坠(朝向宇宙中心)的倾向,轻物有上浮的的倾向。但对于机械论者来说,这种看不见的“禀性”和神秘兮兮的“倾向”都是不存在的,事物由完全中性的“微粒”组成,微粒有不同的形状,除了这些形状之外,微粒的“内部”并没有任何属性。所有的性质都有微粒的外在属性决定,例如食物中较多尖锐的微粒就会让人觉得辣,诸如此类。

机械论在新一代哲学家或科学家中广受欢迎,一些学者尽管并不旗帜鲜明地自称机械论,但也往往以类似的方式来思考问题。例如伽利略认为科学应该研究“如何”(how)而不是“为什么”(why),事物如何运动,是一个可以基于各种外在关系通过数学手段精确地计算出来的,但事物为何运动则应当存而不论,或者交给神学来研究。

归根结底,机械论哲学的精神实质是“自然的数学化”,或者说用数学取代了自然。只承认机械零件的外在关系,只承认位移运动这一种变化形式,只注重如何而不注重为何……这些特点归根结底无非在于:只承认能够由定量的数学语言来描述的解释方式。

但是,以笛卡尔为领袖的机械论哲学并没有取得成功,在某种意义上,他们的失败是因为其哲学纲领过于激进了。因为排斥了事物的内在性,只接受外在的、可见的相互关系(位移和碰撞),导致机械论哲学家难以解释诸如“重力”这样的现象。

同样形状的物体有着不同的重量,这一点还可以用微粒结构的差异来解释,但是悬空的物体为何下落这件事情却不好解释。笛卡尔的方案是,假定宇宙中充斥着以太微粒,这些微粒形成涡旋运动,互相挤压,在接近地面的地方物体受到以太微粒向下流动的挤压,于是趋向于下落。

这种解释是能够自圆其说的,但问题是,这套模型只能提供一个定型的解释,但并不能给出“重力”的数学规律。

机械论哲学的纲领似乎仍然是当代物理学家的梦想,现代物理学中最前沿的所谓“超弦理论”,试图用弦的振动解释一切,不就是仍然坚持把一切都还原为“形状”和“位移”嘛,然后弦的运动最终被纳入复杂的数学体系,弦论学者都是最高明的数学家。而超弦理论至今都未能成功完成的事情,对笛卡尔来说当然就太过超前了。

我们知道,最后胜出的是牛顿的力学体系(mechanics我们说过,力学就是机械学)。牛顿力学虽然套用了“机械”之名,但牛顿的机械论并不那么彻底,他保留了“引力”这样一种超距作用,“质量”这样一种内在属性,最终建立起了空前成功的数学体系。

六 内在性的复辟与衰亡

在汉语中我们用“力学”来翻译mechanics,应该也是牛顿的功劳,因为牛顿力学虽然不再坚持最严格的机械论,却把“力”(Force)设定为理论体系的核心概念。

这也正是同时代的机械论哲学家抵触牛顿力学的原因,因为“力”这个概念太像是刚刚被他们驱逐了的,亚里士多德哲学中的内在性原则,是一种倒退。科学史家库恩指出,对大部分17世纪的机械论这来说,“作为一种内在吸引原则的引力概念看起来太像已被一致拒绝的亚里士多德的‘运动倾向’。笛卡儿体系巨大的优点就在于它完全剔除了所有这类‘神秘性质’。笛卡儿的微粒完全是中立的,重力本身被解释成碰撞的结果;这种远距的内在吸引原则的概念似乎是向神秘的‘通感’和‘潜能’的倒退,正是这些神秘的‘通感’和‘潜能’使中世纪科学如此荒谬。”

而实质上,作为一个数学体系的牛顿力学,既不需要“机械”,也不需要“力”,在数学体系中,“力”无非是一个数学符号,它也可以替换为任何其它符号。

F被定义为质量乘以加速度(F=ma)。但这里的F与我们日常所说的用力、力气、活力等等都没有必然关系,也和英文中的强迫意味无关,F的意思完全由牛顿给出的“数学原理”所规定。原则上说,我们把F换成L或P或X之类的都行,管万有引力叫做万物有情、万物有气、万有查克拉之类,在数学上都是完全等价的。我们完全可以把F=ma置换为L=nb,把“受到1牛的力”替换为“受到1马的屁”也行,只要符号与符号之间遵循既定的规则,那么把符号读作什么就丝毫无损于牛顿力学的精确性和预测力。

伽利略早已看穿了这一点,在伽利略的对话体著作中,代表亚里士多德的辛普利丘用“重力”来回答“重物是因为什么而下落的”这个问题时,代表伽利略本人思想的萨尔维阿蒂说道:“你错了,辛普里丘先生,你应该说:任何人都知道它被称为重力。“,伽利略认为,”我们对自然现象的一切所谓解释最终都是给本质上未知的原因赋予名称:‘重力’、‘力’、‘印入的力’、‘赋形的理智’、‘辅助的理智’或者一般而言的‘本性’”

但尽管作为数学体系的牛顿力学其实并不需要“力”这个概念,但作为自然哲学的牛顿力学却需要这个概念,牛顿实质上通过“力”的概念,暗度陈仓,打穿了自然(内在性)与机械(外在性)的界限。

虽然牛顿自己清醒地知道自己提供的理论并不是一种自然哲学,即对“内在原因”的解释,但他的后辈却不约而同地把它们混同起来,认定数学体系就是对原因的解释。这种“误解”恐怕与“力”的概念密不可分,因为“力”这个概念本身就暗含“原因”的含义,而一旦“力”被纳入了数学体系,“原因”也就被同时夹带而入了。

无论是在中文还是西方语言中,“力”这个词所对应的意思是双重的,一方面,如活力、能力、法力之类,表示某种人的内在潜力,另一方面,如推力、施力、压力等,表示对外施加或从外部遭遇到的某种推动。

力这个概念让人联想到“发力推动”这个动作,我们今天在解释“力”时,仍然会把它与“推动”联系在一起。一本新近的物理学概念科普书如此解说:“正像推动这个词一样,力是一个动作而不是一样东西……力是一个物体对另一个物体做的某种事情,就像“推动”那样,一个物体能对另一个物体“施加一个力”。

“用力推动”的意象正是我们对“原因”的朴素理解。库恩也注意到,“狭义的[原因]概念最初来自一个主动的动因的自我中心观念,一个推或拉的人,发出一个力或显示出一种动力。它非常接近于亚里士多德的动力因概念。”

我们说过,亚里士多德的原因概念需要一个“肇事者”,需要从“推动”或“自我推动”的角度来理解运动。但在严格的机械论哲学中,“推动”被抽空了内在性而被替换为“碰撞”,而与动机或潜能等内在性意象脱离关系。因此彻底的机械论哲学不能在机械零件之间寻找原因,最后就只剩下整个世界及其之外的来自上帝的“第一推动”。

但牛顿通过“力”把内在性的意象偷偷引回来了,让人以为找到了“力”就是找到了原因。但另一方面,人们通过牛顿力学所找到的,不再是亚里士多德意义上的“推动”了,因为亚里士多德那里,“推动”是不对称的,是主动者向着被动者施加的,带有内在意志的行动。但是在牛顿这里,“力”是对称的(牛顿第三定律),是完全由外在关系所确定的数学符号。

牛顿把贯彻内在意志的,由内而外的“施力”置换为纯粹中立的“外力”,在这场内在性的“复辟”中,“力”成了一个单纯的“傀儡”,只具有符号意义,而其实质则被数学体系所替换。“力”就像一个被叛军拥立的皇子,其意义仅仅在于用作旗帜上的符号,他没有实权,甚至血统都很可疑,实质上可以被任何其它符号替换,但他毕竟发挥了过渡性的作用,在古老的旧王朝和过于激进的新秩序之间达成调和,闪耀出着旧王朝(自然哲学)的最后荣光。

七 数学的自然化

我们看到,在“力”这个符号背后,既没有“机械”也没有“自然”,实质起作用的无非是数学体系。牛顿以一种不彻底的机械论取得了成功,在某种意义上,牛顿压根就放弃了“机械”的隐喻,只保留了数学化的实质。

科学史家戴克斯特豪斯在《世界图景的机械化》一书中,考察了所谓机械论世界观的来源,他的结论是,机械论世界观最终由牛顿力学建立,但牛顿力学已经与机械隐喻没什么关系了,实质就是用一整套数学体系来描述自然。

戴克斯特豪斯的结论没有错,所以我们现在只说“牛顿力学”,不再把它当做一门“机械学”。但是我认为“机械隐喻”在整个世界图景的变迁中终究还是发挥了关键作用,正是依靠机械隐喻,驱逐了古代哲学追求内在性的思维方式,才使得数学化的描述方式成为合法。

牛顿本人仍然以笛卡尔的机械论哲学为榜样,因此他认为他研究的是“自然哲学的数学原理”,而不是“自然哲学”本身。引力的超距作用是不符合机械论的自然哲学的,但牛顿认为,我们可以对引力的哲学原理先存而不论,而只讨论其数学原理——无论引力是因为以太涡旋还是别的什么原因造成的,我们发现的数学原理总是没错的。

在牛顿之后,仍然被牛顿看重的自然哲学与数学原理之间的差异被有意无意地混淆了,在牛顿的支持者们看来,牛顿所给出的就是“自然哲学”本身,“数学原理”就是“自然哲学”,数学成了“原因”。与其说自然的数学化,倒不如说“数学的自然化”了,数学取代了“本原”的追求,我们似乎满足于用一套数学公式来当做对自然现象之“为什么”的回答。

之所以我说“数学的自然化”,还有一层意思是,“数学”本身也发生了变化。我们说过,在希腊人那里,数学是一种灵魂修炼的课程,让人领会自由与自然,引导灵魂之眼朝向永恒的事物。

但所谓永恒的事物,并不是指数学符号,在希腊人看来,写在纸面上的符号和图形只是“教学手段”而非“教学目标”,是“中间步骤”而不是“终极理想”。数学是一种帮助人接近理念世界的实践活动,而不是理念世界本身。

这种意义上的数学属于亚里士多德所谓的“实践智慧”——既不是理论知识,也不是技术。非要说的话,它接近于“伦理学”的范畴。

曲解一点来说,理论知识是对理念之物的善于直观的能力,而技术制造的知识则是对于器具之物的善于运用的能力,那么实践知识就是关于如何恰当地选取器具或方法来揭示或呈现理念的能力。而在现代人那里,这个中间领域消失了,“实践”与“制造”一并归入“技术”的范畴。

说得深远一些,这一中间领域的消失造成了理念与器具疆界的搅乱。如果不再能够根据目的来权衡器具的运用,那么运用器具的知识就只能服从于器具本身的逻辑,即不停运转、提升效率。而如果理念不再是由器具的揭示活动所最终呈现的东西,那么可能的情况要么是理念无处不在,器具运转过程中的任何一个步骤都是理念的存在;要么就是理念无处存在,任何机械运动的作品都不再是理念本身。这就是为什么现代人既是效率主义(长于运用工具),又是虚无主义(迷失了目的);既是理性主义(自然的数学化),又是怀疑主义(真理不再向人呈现)。

那么,“实践知识”这一中介者是如何隐退的呢?事实上,消除某种媒介的媒介性的方法,不是遗忘它,而是注视它。把它放到中心,让它成为对象。近代思想的标志是“方法”的自觉,即把“步骤”、“过程”、“工具”这些中介性的东西放到了舞台中央(这一局面的确也与印刷术有关)。最初被作为教材的《几何原本》,变成了一部自足的体系。

这其中,“教育”正是一个焦点的概念。事实上,“数学”一词原本的含义就是学习或之物;而教育一词源于“educe”,基本意思是引出、带出。也就是说,教育本来的意义在于呈现知识、唤醒知识,而不在于构造知识。而在现代,教育的过程变成了一种独立自足的东西,教育不再是把学生引向知识,而在于构造知识。而构造的过程是自足的,搭积木的每一个步骤都可以停下来,此时的结构就都可以当作最终作品。每一块积木都是最终结果的一部分。现代数学论证中的每一个步骤都是数学体系的一部分,现代教育中的每一个环节都是“知识”的一部分,在我们的学习中所面对的每一个环节都是我们学习的“对象”。学习的目的融在了学习的过程之内。“应试主义”就是一个极端的例子——上课的目的是考试,而考试的目的是检验上课的成效,而上课和考试无非只是教育过程之内的两个环节,手段与目的在教育过程之内循环了几圈,最终抽象成一个单纯衡量学习之“效率”的“分数”。这个苍白而单调的东西成了教学的最终意义。这一状况不仅形似于伦理学领域中的现代状况(即目的最终被抽象成“快乐值”),而且的确是深刻地关联着,它们都归因于整个“实践知识”环节的失落。

所以我们看到,作为数学符号的F反过来为“力”提供定义,作为数学描述的牛顿力学成为解释一切运动的“原因”本身。

希腊哲学家的数学是灵魂修炼的教学手段,工匠的“数学”是精密制造的测量手段,而哲学家的数学与工匠的数学在作为机械学的数学中合二为一。柏拉图设定的理念世界与现实世界在现代的机械论世界中合二为一。

从现代科学的宏伟成就来看,现代科学打破了希腊自然哲学的窠臼,这当然是一件好事。但我们也不该过度膨胀,因为现代科学未必是一种向下兼容的升级,进步并非没有代价,许多问题只是被回避或偷换了,而不是被彻底解决了。究竟什么是“自然”,在今天又成了新的问题。

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