勇敢的突破

星雲假說

“在人類的認識史中,從來就有關於宇宙發展法則的兩種見解,一種是形而上學的見解,一種是辯證法的見解,形成了互相對立的兩種宇宙觀。”18世紀上中葉以前,生產發展水平還不高,自然科學正處於分門別類的研究和收集材料的階段。與之相適應的,就是一種形而上學自然觀的形成。“這個總觀點的中心是自然界絕對不變這樣一種見解。”不管自然界本身是怎樣產生的,隻要它一旦存在,那末在它存在的時候它始終就是這樣。行星及其衛星,一旦由於神秘的“第一次推動”而運動起來,它們便依照預定的橢圓軌道繼續不斷地旋轉下去,或者無論如何也旋轉到一切事物消滅為止。恒星永遠固定不動地停留在自己的位置上,憑借著“萬有引力”而互相保持這種位置。地球亙古以來或者從它被創造的那天起,就毫無改變地總是原來的樣子。自然界的任何變化,任何發展都被否定了。這種見解曾長期束縛著人們的頭腦,阻礙著自然科學向前發展。直到1755年,康德(1724~1804)發表了《自然通史和天體論》(現譯名為《宇宙發展史概論》),提出了著名的星雲假說,才“在這個僵化的自然觀上打開第一個缺口”。星雲假說用天體內部引力和斥力之間的矛盾運動說明天體的發生、發展和演化,說明自然界處於永恒的運動之中。這樣,“關於第一次推動的問題被取消了;地球和整個太陽係表現為某種在時間的進程中逐漸生成的東西。”

康德的“星雲假說”是在和傳統的宇宙不變觀念進行鬥爭中建立起來的,它的產生並不偶然,而是與康德那個時代的社會曆史條件相適應必然出現的結果。

18世紀50年代,歐洲處在激烈的社會變革時期。除了英國的資產階級革命已經完成外,歐洲大陸的其他各國,正在醞釀著革命的風暴。這時的德國,無論在政治上和經濟上都很落後,資本主義的發展異常緩慢,正在形成中的資產階級的力量也極為軟弱。但是,德國在當時,畢竟也是處在資產階級革命的前夜了。在經濟領域中,新的生產關係解放了長時期被封建桎梏所束縛了的生產力,應用機械的工業革命的高潮正在形成。生產技術的發展刺激著自然科學的發展和進步。由於航海、造船、軍事的需要,力學、天文學和數學等自然科學在這一時期中取得了重大成就。比如,17世紀中葉到18世紀中葉,笛卡兒對宇宙產生的設想提出來了。斯維登堡、賴特關於銀河係的設想,布豐關於天體起源的假說也出世了。這樣,自然科學的發展,大量觀測和實驗所積累起來的材料,就逐漸突破了形而上學的框架,給辯證自然觀的革命奠定了堅實的基礎。同時,在哲學思想上,從英國的培根一直到19世紀法國的拉美特利、狄德羅、霍爾巴赫、愛爾維修等,唯物主義也得到了很大的發展。所有這一切,都為關於自然界不斷發展變化的理論——康德的“星雲假說”的產生創造了條件。

康德的“星雲假說”寫在他的《自然通史和天體論》一書中。這本書由一個《前言》和三個部分所構成。

在《前言》中,康德指出:“整個大自然,特別是無機界。到處都有這樣的證明,使人們認識到物質通過自己的力的作用,會得出某種正確的結果,並能自然而然地滿足理性規則的要求。”這表明了康德的自發的唯物主義理解。他甚至還說:“我覺得,我們在這裏可以在某種意義上毫不誇張地說,給我物質,我就用它造出一個宇宙來!這就是說,給我物質,我將給你們指出,宇宙是怎樣由此形成的。”

康德是根據牛頓的力學原理來研究宇宙起源問題的。但是,和牛頓單純強調引力作用不同,他看到了斥力的作用。他是用引力和斥力這一對互相聯係而又互相區別、互相對立的力來說明天體的運動和發展的。他明確地寫道:“我十分謹慎地排除了一切任意的虛構。我在把宇宙追溯到最簡單的混沌狀態以後,沒有用別的力,而隻是用了引力和斥力這兩種力來說明大自然的有秩序的發展。這兩種力是同樣確實、同樣簡單,而且也同樣基本和普遍。”這種思想,反映了康德思想中的辯證法因素。

在第一部分,康德從刻卜勒和牛頓的天體力學出發,在闡述行星係統運行的規律性的基礎上,又進一步論證了遙遠的恒星係統。他認為,恒星都是熾熱的太陽,而且都是和太陽係相類似的天體係統的中心。眾恒星又組成了巨大的恒星係,即銀河係。恒星也和行星一樣,環繞著銀河係的中心,有它自己的運動。康德還依據當時的天文資料,指出了河外星係的存在,以及由於它們以側邊斜對著我們的視線,所以看起來就像一個個發亮的橢圓形星團。

對於人類居住的地球、它“在宏大的行星世界裏好比滄海一粟”。恒星世界又是多得不可想象。“而這樣一個不可想象的數字,卻又是新的一個不知其位數有多少的數字的一個單位”。這裏,反映出康德關於宇宙無限性的思想。

第二部分是全書的主要部分,康德在這部分中,描述了從“原始星雲”逐漸形成太陽係的過程。原始分散狀態的物質微粒,構成了宇宙最初的混飩狀態,這種物質微粒在不停地運動著。由於吸引而不斷凝聚,由於排斥而發生旋轉運動。康德是這樣寫的:“密度較大而分散的一些微粒,憑借引力從它周圍的一個天空區域裏把密度較小的所有物質聚集起來;但它們自己又同所聚集的物質一起,聚集到密度更大的質點所在的地方,而所有的這一些又以同樣方式聚集到質點密度更為巨大的地方,並如此一直繼續下去”,逐步地凝成大的團塊。同時,微粒之間又由於有互相排斥的力,所以康德明確說:“表現在排斥和吸引相互鬥爭中所引起的那種運動,這種運動好像是自然界的永恒生命。”斥力的作用“使垂直的下落運動變成圍繞降落中心的圓周運動”。

太陽,作為太陽係的中心天體,是引力的中心,它吸引著周圍的微粒,使自己“好像是一個無限微小的胚芽在迅速生長,它吸引的下落物越多,對周圍物質的吸引力就越大,生長也越快。”同時,又由於斥力作用所產生的微粒的圓周運動,使團塊的運動成了一個巨大的漩渦。在漩渦中,質點繼續相互碰撞,結合起來,速度足夠大的,繼續作圓周運動;速度較小的,抵抗不了中心天體的引力就落到中心天體去。這樣而發生的旋轉運動,逐漸向一個垂直於其轉動軸的平麵集中,最後形成行星繞太陽運轉的圓盤狀結構的有規則的天體係統。

接著,康德又提出了彗星、衛星、土星環以及太陽的周圍的黃道光等的形成過程,進一步論證了他所提出的天體結構的力學起源。最後,康德把他由原始星雲形成太陽係的理論推廣到恒星世界。他正確地推論,認為滿天的恒星必然各是自己的行星係統的中心,而銀河係這個巨大的恒星係統,也是由於相同的力學規律形成的,甚至銀河係也有自己的中心。整個宇宙也是從物質的原始分散狀態而凝聚成一個中心,再逐步向四麵無限地擴展下去。宇宙天體正不斷地形成,又不斷地毀滅:千千萬萬的太陽不斷地燃起,又不斷地熄滅。宇宙萬物都是處於永恒的生死成滅的循環中。康德說:這種生死成滅的循環,正像神話中的“火鳳凰”,“所以自焚,就是為了要從它的灰燼中恢複青春得以重生”。

康德的這一天體發展理論,必然地要得出否定唯心論、否定宗教神學的結論。康德寫道:自然界自身“有足夠能力通過它的運動規律的機械發展來促成宇宙的安排”,根本不需要“上帝插手”。對牛頓用上帝的“第一次推動”來回避困難的作法加以嘲笑,說牛頓“不去鑽研而滿足於提出上帝的直接意誌來,是一個苦惱的決斷”。這樣由於康德理論的提出,“關於第一次推動的問題被取消了”。宇宙天體的生成理論,第一次從神學的禁錮中擺脫出來。

在第三部分裏,康德著重論述了地球上的人類決不是大自然獨一無二的產物,在其他天體上也必然有人居住,或將來必然有人居住。他還認為,地球上的居民也不是最完善的人類,在離太陽更遠,形成得更晚的行星上可能會有更優越、更完善的居民。這是間接地對上帝一次創造人類、人是“萬物之靈”等宗教神學謬論的批判。

康德的星雲假說,向傳統的宇宙不變論打響了第一槍,他大膽地取消了牛頓的“第一次推動”,奪了上帝的權。在這個假說中,太陽係被表現為一種逐漸生成的東西,這對僵化的形而上學的自然觀是一場大革命,大批判。正是在這種批判中,康德闡發了他的一些辯證法的觀點:關於物質的必然的、自己的運動的觀點,關於引力和斥力相互作用的觀點,關於宇宙在空間和時間上的無限性的觀點,關於事物的生死成滅的普遍規律性的觀點,關於人類是物質發展到一定階段上的產物的觀點等。

康德的星雲假說具有著辯證法的內容,它在本質上是批判的,是革命的。它不但在自然科學中是革命的,同時它也反映了當時歐洲資產階級革命的要求,是由康德所開始的資產階級哲學革命的一個重要部分。恩格斯說:“在法國發生政治革命的同時,德國發生了哲學革命。這個革命是由康德開始的。”

康德的“星雲假說”對自然科學發展的深遠意義,就在於它“包含著一切繼續進步的起點”,“如果立即沿著這個方向堅決地繼續研究下去,那末自然科學現在就會進步得多。”

但是,康德的星雲假說沒有產生直接的結果,它的成長不是一帆風順的。1755年,他的《自然通史和天體論》發表後,在相當長的一段時間裏,沒有得到應有的重視,反動勢力和傳統習慣勢力用沉默來對待它。在初版印數不多,銷路不廣,連那個出版商也宣告破產的情況下,這本書沒法再版,於是被埋沒了。康德的新的宇宙發展理論也沒有被人們一下子所接受。反動勢力就是這樣企圖把它扼殺掉。一直到了1796年,即差不多半個世紀以後,法國天文學家拉普拉斯的《宇宙係統論》出版了,提出了和康德相類似的星雲假說,充實了它的內容,並作了更為詳細的論證。這樣,康德的學說才又被人們記起,獲得了新生,產生了廣泛的影響。

李時珍的藥物學

李時珍(1518~1593)是我國古代傑出的醫藥學家,他在長期采藥和醫療實踐的基礎上,係統地總結了16世紀以前我國藥物學的寶貴經驗。寫成了一部190多萬字的名著《本草綱目》。對我國和世界的醫藥學和自然科學做出了不朽的貢獻。

李時珍字東璧,號瀕湖,蘄州(今湖北蘄春縣)人,他生活的時代,正處於中國封建社會已經衰落,資本主義開始萌芽,農民起義不斷高漲,階級矛盾尖銳,農業、手工業生產關係正在發生著變化,商品經濟迅速發展的時期。由於社會經濟的發展,促進了自然科學的進步,李時珍的藥物學巨著《本草綱目》就是在這樣的時代背景下產生的。

李時珍從青年時代就隨同他父親全力從事醫學工作、他對醫藥學刻苦鑽研,精益求精。由於多年的醫療實踐,又積累了豐富的臨床經驗,他的醫術是很高明的,博得了廣大群眾的信仰和一些知名人士的欽佩。他廣泛地接觸群眾,一方麵為群眾治病,同時又向群眾學習以豐富他的醫藥知識。有一位患習慣性便秘已30年的老婦人,經過多人醫治不見效,李時珍從群眾中聽說,“牽牛子有下瀉作用”,他就用適量的牽牛子給那位老婦人試服,大便果然暢通,此後他還用牽牛子治好了許多病人。這件事給他很大啟發,使他深深地認識到在群眾中有豐富的醫藥知識,需要把這些零散的知識很好地集中起來,於是促使他更廣泛地虛心向群眾學習。如萍、蘋、尊、和蓬草的區別,是請教農民解決的;各種魚類和獸類的生活習性和繁殖狀況,是從漁民和牧民那兒學來的;礦物的采集和製煉知識及鉛中毒、煤氣中毒等疾病,是訪問礦工獲得的;旋花有益氣作用,是從“北土車夫”學來的。

他還很重視收集單方和驗方工作,一麵整理前人遺留下米的,一麵收集散失在民間的,做為臨床實踐的參考。凡有顯著療效的,均加以總結推廣。

李時珍通過大量的醫療實踐,認識到藥物學知識在醫療上的重要性,深刻感到有重修“本草”的必要。我國的藥物學始自《神農本草經》,記載藥物365種,梁陶弦景增藥一倍,唐《新修本草》又有所增附,直到宋朝的《證類本草》已記載藥物1000多種了。但是,這些舊本草問題很多,名目混亂,分類不科學,其中還摻雜有方士、巫醫的迷信事例。此外,從《證類本草》(1082年)到李時珍時代已經過400多年,在此期間人們對藥物的性質、效能有了新的認識,新品種也不斷增加,礦業的發展和中外交流也引進不少新的藥物。因此,重新編寫“本草”已成為當務之急,李時珍適應藥物學發展的迫切需要,乃下定決心編著《本草綱目》。

李時珍在給群眾治病的同時,即開始專心研究本草。多年來,他研讀了經、史、子、集各種書籍,尤其是醫書、藥書等800種,手頭又積累了大量單方、驗方和自己寫下的醫案、讀書劄記等,需要進行整理了。但如何進行整理?他深感隻讀書不接觸實踐的研究方法不能解決問題,必須到實際中去,他說:“熟讀王叔和,不如臨症多。”他為了證實前人對鯪鯉認識,在其“集解”內說:“腹內髒腹俱全,而胃獨大,常吐舌誘蟻食之,曾剖其胃,約蟻升許也”。為了證實曼陀羅花有使人笑舞的作用,他親自作了實驗,並吸取前人經驗同火麻子花配合,作為外科手術麻醉劑。他說:“八月采此花,七月采火麻子花,陰幹,等分為末,熱酒調服三錢,少頃皆昏如醉,割瘡炙火,宜先服此,則不覺苦也。”這兩種藥物的麻醉鎮痛作用,已為現代醫學實踐及藥理所證實。他為了了解貴重藥材白花毒蛇的特性,置生命於度外,曾不畏艱險,幾次攀登高山,觀察白花蛇的活動,並捕捉解剖,將白花蛇與蛇對比,寫成了《蛇傳》這一科學著作。