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超验信仰与近代科学的兴起和危机
发布时间: 2019/4/18日    【字体:
作者:王庆新
关键词:  超验信仰 近代科学  
 
 
前言
 
   古希腊哲学家柏拉图与亚里士多德对宇宙的本原或存在的本质等本体论问题以及如何认识宇宙如何认识真理等认识论问题有着很不同的理解和答案。柏拉图思想(或柏拉图主义)和亚里士多德思想(或亚里士多德主义)在本体论和认识论上的差异和辩论在接下来两千多年引发了西方古典哲学有关信仰和理性或宗教与科学的关系以及相关的认识论的激烈争论。这些争论深刻地影响着西方宗教与文化生活,以及近现科学的发展和走向。柏拉图的超验性假设催生了基督教的诞生, 而亚里士多德的经验主义与基督教信仰的结合催生了中世纪的经院神学。 经院神学家们试图利用自然神学来证明上帝的存在,并作了不懈的努力。柏拉图和亚里士多德的争论在中世纪转化为实在论和唯名论的争论。文艺复兴后期哥白尼的科学革命和笛卡儿对形而上学的重建抛弃了亚里士多德的目的论,重新强调数学逻辑对理解宇宙自然的重要性,也就是回归柏拉图主义,从而催生了机械主义物理学的诞生。机械主义物理学的产生又带动了唯理论和经验论的争论。 这个争论是柏拉图主义和亚里士多德主义争论在欧洲启蒙时期的翻版,这些争论大大地推动了启蒙运动的进程和近代科学的高速发展, 特别是牛顿力学的诞生。
  
   两千多年前的柏拉图主义和亚里士多德主义的争论一直延续到现代科学研究。 量子力学和相对论的诞生颠覆了笛卡儿开启的经典物理学,为现代科学带来巨大的危机。 他们再次启动了科学与宗教,理性与信仰的激烈争论。
  
   本文目的是梳理两千年多年来西方思想家和科学家们有关本体论和认识论的几次主要争论, 并探讨这些争论对近现代科学发展的推动作用。本文主要论点是近现代科学的发展离不开柏拉图主义所强调的超验性假设, 也离不开亚里士多德所强调的感官经验的验证。 正是因为柏拉图主义和亚里士多德主义之间的争论, 和中世纪的实在论和唯名论争论, 以及启蒙时期的唯理论和经验论的争论, 使得宗教与科学或信仰与理性以不同的形式和不同程度进行相互调和,相互补充,进而推动了西方近现代科学的高度发展。
  
   本文第一部分先简要介绍柏拉图与亚里士多德的思想和他们之间的争论。 第二部分介绍基督教的起源和中世纪有关认识论的争论,也就是实在论与唯名论的争论。第三部分介绍文艺复兴和启蒙时期的唯理论与经验论的争论。 第四部分探讨有关柏拉图主义和亚里士多德主义的争论对近代科学的促进作用,特别是对牛顿力学诞生的推动作用。 第五部分简单介绍相对论和量子力学的产生,以及他们与柏拉图主义和亚里士多德主义之间争论的密切关系。
  
一,柏拉图和亚里士多德的认识论之争
 
   柏拉图在《裴多篇》和《理想国》和《巴门尼德篇》提出了著名的理念论 (相论),为后来两千年的西方古典哲学奠定了重要的基础。柏拉图认为同一类具体事物或质料(matter)都存在一个共同的模板,也就是理念或共相或形式 (idea,eidos, form),这些具体事物是对共相的临摹。 并且质料和共相是相分离的, 它们分属于两个不同的世界,感官感知的经验世界 (sensible world)和理性可认知的世界(intelligible world),或超验世界。现象界的具体事物都是虚幻的,只有本体界的理念或共相才是真实的。
  
   柏拉图认为人的知识主要是通过演绎推理,辩证法和类比而得出来的, 而完全不重视感官经验。感官经验会误导人,因为每个人的感官经验可能得出不同的结论。比如在同样的温度下生活的人们,有的人可能觉得冷,有些人可能觉得热。感官不能获得清晰和整全的知识,只能提供意见而不能提供知识或真理,只有理性才能把握真理。
  
   演绎推理是通过直觉而提出假设来构建理论。 柏拉图的共相论(或理念论)就是建立在超验性假设的基础上的。很显然,共相只是一个假设,是不可能通过感官经验证明的。但是正如他在《菲多篇》中表明的, 具体事物的普遍共相的存在是可以通过直觉和严谨的逻辑和辩证法来论证。也就是先提出假设命题,然后用经验事实来甄别和判断这个假设是否能够解释现象,再进一步修改或扬弃假设命题。 柏拉图还认为人有与生俱来的知识,因为人的灵魂在肉体出生之前就已经存在于超验世界,并且灵魂在进入肉体之前是有记忆的。人脑中的一些概念是与生俱来的,比如美,正义,相等性等等。他在《斐多篇》中明确指出人的学习过程就是回忆前世所遗留的记忆的过程。苏格拉底在《米诺篇》提出一个著名的论点,也就是米诺悖论 (Meno’s Paradox): 他认为一个人既不能寻求他所知道的知识,也不能寻求他所不知道的知识。他不能寻求他所知道的,因为他已经知道了, 没有必要再寻求了。他不能寻求他所不知道的,因为他不知道从何开始寻求。也就是说,人如果没有借助任何已有的概念,是不可能寻求到知识的。所以苏格拉底认为人的学习过程是灵魂回忆的过程,通过回忆,灵魂借助与生俱来的善,正义,或相等性等概念来寻求其他知识。
  
   亚里士多德不赞同柏拉图有关共相(理念或形式)与质料相分离的观点, 他认为共相存在于质料当中。 亚里士多德也不完全认同柏拉图有关与生俱来的知识论。 亚里斯多德很重视经验研究, 但他也不是纯粹的经验论者。 亚里士多德认为靠感官经验观察到的现象需要理论来解释。 而理论通常需要建立在假设的基础上。当然理论本身也应该得到经验的检验,那些得不到实证检验的理论不需要受重视。 亚里士多德相信超验神的存在。他通过复杂的演绎推理,而得出宇宙的第一动因或不动的动者是理性神(nous)的结论。他认为天体运动是由神性力量推动的观点也是通过演绎推理而设立的一个大胆的超验假设。
  
   他在《前分析篇》中认为演绎推理和归纳推理相比是更好的研究方法. 演绎推理是从普遍原则或普遍假设通过三段论推导出个别事物的特征,而归纳推理则是通过感官经验从个别事物的特征归纳或抽象出普遍规律或普遍原则。演绎推理比归纳推理更好是因为从很少量的个别事物特征很难归纳出普遍原则。而且从个别现象归纳出来的原则未必就是事物的普遍原则或普遍本质。比如通过观察可以得出天鹅都是白色的,但是颜色并不是天鹅的本质,天鹅的本质应该是会飞的禽类动物。所以亚里士多德的归纳(epagoges)不是指对个别事物的表面或不重要特性的归纳,而是对个别事物的本质性特征的归纳。 这样的归纳也需要建立在合理假设和演绎的基础上的。
  
   亚里士多德的《论灵魂》就是演绎推理与归纳推理相结合的研究典范。他通过经验性观察比较了动植物和人的灵魂,而归纳出人与动物的灵魂有共性也有不同。他认为植物的灵魂只有提供最低级的营养性功能;动物的灵魂除了提供营养性的功能之外还提供能够感知外界的感知性功能, 而人类的灵魂是最高级的,它不仅有营养性功能和感知性功能,而且还有理性思维功能 (intellect,或nous), 即心智。 亚里士多德认为人的心智或理性有两部分构成, 一部分是被动心智(passive intellect), 被动新智是提供理性思考的材料, 另一部分是主动心智 (active intellect). 主动心智是利用被动心智所提供的材料来进行理性思维, 推理,分析,并得出判断。他的一个重要论点是主动心智不是人体的一部分,不存在于空间和时间, 是来自于自然世界之外的东西,并且肉体死后主动心智将离开肉体而继续存活, 也就是说灵魂是不朽的。 亚里士多德对主动心智的描述就是一个通过归纳和类比而推导出来的大胆的假设命题,这样的假设命题不可能完全从感官经验所归纳出来,也不能通过感官经验来证明。 亚里士多德的主动心智问题引发了后世哲学家们的激烈辩论。
  
   亚里士多德的自然哲学对后世的科学发展影响深远。 他在《物理学》中提出著名的四因说来解释事物的运动变化, 这四因包括质料因,形式因,动力因和目的因。亚里士多德的《论天体》(De Caelo)将宇宙分成地上(sublunary) 和天体(celestial) 两个部分。地上指得是从月球以下靠近地球的表面的地方,这里的物体都是由水,气,土,火等四个主要元素构成的,这四种元素相互作用和结合构成地上万物。他在《物理学》第五章和《论天体》第四卷中根据四元素的性质提出一个被称为自然位置的概念(concept of natural place)来解释物体的运动变化方向。他根据四元素的轻重才决定物体运动的自然方向。 总的原则是轻的物体朝上运动,重的朝下运动。火是干热,是最轻的,所以总是自然地朝上运动。气是湿热,比火重,但比水和土轻,所以是总是扩散式地朝上运动,而水是湿冷,比气重,所以总是向下流动。土是干湿,是最重的,所以它的自然运动方向总是垂直朝下,朝上运动就是违反自然的,最终会掉落地面。
  
二,基督教的兴起与实在论和唯名论的争论
 
   基督教的起源是一个很复杂的问题。 有关它的起源有很多不同的说法和理论。但是西方学界有个基本共识,就是柏拉图的本体-现象或理念-质料二元论,斯噶多主义 (Stoicism)的世界主义和人人平等的精神,以及犹太教的一神论信仰等三个思想对基督教的产生影响最大。特别是柏拉图的理念-质料二元论为基督教提供了形而上学的结构。著名犹太哲学家菲洛(Philo)通过调和柏拉图哲学与犹太教而对基督教的产生作了重要贡献。 特别是他调和了柏拉图的《蒂迈欧》和《圣经旧约》的《创世纪》。他认为犹太教所启示的那个神秘的上帝,就是柏拉图所描述的理性神(nous)或太一。后世的德国哲学家尼采称基督徒为柏拉图主义者。
  
   公元四世纪的基督教教父神学家奥古斯丁提出了基督教神学中最具有代表性的认识论,这个认识论对后世的影响很深远。 奥古斯丁认为人的思维和认知离不开上帝之光的映照(divine illumination)。当时亚里士多德的灵魂论和主动心智概念还未传入西罗马帝国。奥古斯丁在他的几乎所有的著作中都强调这一点。比如他在《忏悔录》一书中写道:“人的心智需要得到外来的光的映照才能获得真理,因为人的心智本身不能获得真理。 我的主,你将会点亮我的灯。只有你才是真理的导师,不管是关乎什么样的真理。。。”
  
   奥古斯丁的神光映照理论对后世哲学家的影响很大。中世纪经院神学家们在接触到亚里士多德的思想之后,将亚里士多德的灵魂论和主动心智概念与奥古斯丁的神光映照理论进行对比和综合,导致了激烈的辩论。辩论主要集中为两个问题,第一,主动心智与上帝的关系,主动心智是不是上帝的一部分,第二,每个人的主动心智是同一个,也就是说,所有人共享一个上帝之光, 而这个上帝之光到底是在人思维的时候进入人的大脑;还是每个人出生时候就拥有一个属于自己的主动心智?
  
   基督教早期由于基督教还未取得绝对的宗教主导地位,罗马教廷不鼓励科学研究,害怕科学研究会动摇人们的基督教信仰而转向世俗主义而不需要上帝。 比如奥古斯丁就反对科学研究,强调世俗世界与上帝的神圣世界之间的绝对分离。随着基督教的绝对主导地位的建立, 罗马教廷开始鼓励科学研究,罗马教廷和神学家们坚信宇宙是上帝创造的,认识自然和自然规律就是认识上帝,就是了解和恢复上帝原本的模样。 因为自然和自然规律都是上帝创造的。他们认为人类的思想自由和学术自由不但不会动摇基督教信仰, 而是会让人们更加坚信上帝的力量和伟大, 对上帝会有更多的敬畏之心。
  
   亚里士多德的著作在西罗马帝国沦陷之后丢失了几百年,在中世纪的东罗马拜占庭帝国和阿拉伯世界重新被发现,对基督教信仰造成了巨大的影响,也大大地推动了科学研究和欧洲文艺复兴运动。 罗马教廷从此开始以前所未有的规模鼓励科学研究并大力发展教育。
  
   中世纪著名的经院哲学家阿奎那重新阐释了亚里士多德学说,将其统合到基督教神学里,促成了柏拉图主义与亚里士多德主义的相结合。他认为人类对神秘的自然的认识越深入,就越能加深人类对上帝的敬畏感。阿奎那受柏拉图很深的影响, 他认为上帝就是柏拉图的善的理念或共相。 阿奎那也认同亚里士多德对经验世界的重视,认为经验世界的存在是真实的,他认为共相(理念或形式)存在于质料之中,与质料形成混合的整体。他认同亚里士多德的目的论,他认为共相不只是形而上学结构而且是包含着激活生命力的原则(entelechy)。 所以上帝的创造物最终都是从潜能朝着上帝既定的目的变化和实现,最终接近上帝而与上帝合二为一。他认为人类的心智(nous, intellect)没有直接认知柏拉图永恒的理念世界的能力, 只有通过认知经验世界的具体现象才能唤醒人类对永恒的理念世界的记忆和知识。 经验科学的研究可以让人认识经验世界中的具体现象, 只有这样才能更好地认识柏拉图的永恒的理念(共相)世界和普遍性, 或上帝。 他认为基督教神学可以帮助人类更好地认识宇宙运行规律, 也就是自然法则。 而亚里士多德主义则为人类找到一条从世俗世界走向理念世界的途径和桥梁。
  
   阿奎那根据亚里士多德的物理学原则对基督教神学进行重新的阐释,通过哲学思辨而强化了基督教信仰。  十一世纪的英国神学家的安瑟姆(Anselm)主教曾提出了一个本体论证明 (ontological argument)来证明上帝的存在。这个本体论证明对后世的哲学家影响很大。 安瑟姆认为上帝就是人类可以想象得到的最至高无上的最完美的实在,没有比可想象得到的最至高无上的更完美了。 而这个至高无上的完美的特性必然包括存在这一特性,所以上帝是存在的。 阿奎那在《神学要义》中拒绝了安瑟姆的本体论证明。他根据亚里士多德的宇宙论而提出了证明上帝的存在五种方式:
  
   第一,宇宙中每一个事物的变化都是由其他事物推动而造成的,但是,这个因果链条不可能无限长。宇宙中会有推动所有万物生成变化的最终推动者,而这个推动者本身不会变化 (不动的动者)。这就是上帝。
  
   第二,宇宙万物中的生成变化都是有因果关系的,每一个事物生成变化都是由外在于它本身的原因造成的,而不可能是自身的原因造成的。这个因果链条也不会是无限的,必有一个最终的原因导致宇宙万物的生成变化,这个就是第一动因,也就是上帝。
  
   第三,是有关偶然性,宇宙中的万物不断的生成和消失,虽然不会在同一时间生成,也不会在同一时间消失。如果没有一个永恒不灭的因素或力量,必然有一个时间点,在这个时间点万物都会完全消失,包括宇宙本身。但是既然宇宙仍然存在着,所以宇宙中必然有一个永恒不灭的因素存在着。这个就是上帝。
  
   第四,宇宙中存在着各种各样的好与坏,美与丑,真与假,多和少,健康与病态的事物。 宇宙中必然存在着一个绝对的好坏,真假,美丑的标准,来为人类的价值判断作绝对标准。 没有这个绝对标准,宇宙万物就不可能被赋予这些价值标准。这个绝对标准就是上帝。
  
   第五,宇宙万物包括星体,人和动物,和原子,运动和行为都遵循着一定规则和规范,这些物体不可能是自己为自己设定规则和标准,例如动物不是智慧生物,不可能为自己设定行为标准。所以必定有一个外在于宇宙的有超人智慧的力量为宇宙万物设定标准。这个有超人智慧的力量就是上帝。
  
   中世纪经院哲学家们的认识论都是受到奥古斯丁和亚里士多德的很大影响。一些经院哲学家则接受奥古斯丁的神光照射理论,认为人的知识主要来自于上帝之光的映照和启示。 奥古斯丁的中世纪追随根特的亨利(Henry of Ghent) 和波拿维(Bonaventure)都认为单单靠人的感官经验是不足于获得科学真理的,而是需要上帝之光来照射人类心智,而推导出科学的命题假设。上帝之光的映照与宗教信仰的启示不完全一样。 上帝之光映照指的是由宗教信仰所带来的认识客观世界的灵感。 借助上帝之光的映照,某些人的心智就可以与上帝心智对接,接受到上帝的启发产生灵感。 而宗教信仰是通过神的启示而接受宗教教义的信仰。
  
   但是神光映照理论受到了一些中世纪经院哲学家的批评。 这些哲学家接受亚里斯多德认为感官可以提供准确知识的观点。 他们认为人的知识主要来自于外在于人的自然,即通过人的被动心智来接受感官经验的刺激而产生知识。 比如阿奎那认为人只有在认识上帝接受上帝恩典的时候才需要上帝之光的映照,圣经的启示就是上帝之光的映照。而纯粹的科学研究就不需要上帝之光的映照。
  
   阿奎那一方面继承亚里士多德的心智理论,另一方面,阿奎那对奥古斯丁的神光映照理论也有一定的认可。阿奎那认为人的心智由两部分组成的:主动心智和被动心智。被动心智就是为主动心智的活动功能提供从感官经验获得来的影像和知识。 主动心智的主要功能是从被动心智提供的有关具体事物的经验知识中获取或抽象出共相(或理念)并进行分析合成和推理而产生判断。也就是说,阿奎那认为主动心智不直接接触或认知具体事物,而是从被动心智获得有关具体事物的知识来合成新知识。
  
   阿奎那的认识论是将亚里士多德与柏拉图和奥古斯丁的理论相结合起来的折中产物。 阿奎那和根特的亨利一样,都认同柏拉图的理念论。他们认为理念(共相)是相同类的具体事物的共同基础和来源。虽然理念或共相不存在于空间和时间,但它们是真实的存在。认识共相就能够认识具体事物的特性。这个观点西方哲学史上称为实在论(realism)。
  
   而比阿奎那晚一代的英国经院哲学家奥卡姆(William of O’kcam)则不认同奥古斯丁的理论,也不赞同阿奎那的折中观点。奥卡姆完全接受亚里士多德的有关理念(共相)存在于质料中的观点,并且否定柏拉图的理念论。他认为具体事物有共性,但这些共性并不与具体事物分离,而是存在于具体事物之中。 他认为共相只是人类大脑中为了方便研究而提出的概念,不是真实的存在物。奥卡姆否定了非物质性的共相的存在,也就否定了亚里士多德有关主动心智与被动心智的区分。虽然奥卡姆也认为心智是非物质性的, 但他认为主动心智和被动心智都是同一个心智,都可以直接接触和认知具体的事物。 并且奥卡姆在否定共相的存在之后,就特别强调通过感官经验来归纳和研究具体事物之间的联系和逻辑关系。他认为所有具体事物之间的联系都是在不停的变化,没有固定的逻辑关系 。事物之间的逻辑关系最终取决于上帝的意愿,所以人类需要通过感官经验来归纳总结事物之间的逻辑关系, 而不需要研究自然界以外的事物。史上称这个论点为唯名论(nominalism).
  
   也就是说,奥卡姆除了相信上帝的存在和全能之外,就是完全相信感官经验的重要性。他是比亚里士多德更彻底的经验主义者。 奥卡姆的唯名论对科学研究的意义很重大,它将人类的研究自然的方向重新引导到自然界中可感知的事物,也就是回到经验层面的研究,从而促进了经验科学的快速发展。   奥卡姆并且提出了简约原则(law of parsimony)作为检验好坏理论的标准,也就是说,那些用更少的变量解释更多的现象的理论就是比那些用更多的变量解释相同的现象的理论更好。这个原则又被称为奥卡姆的剃刀。从此以后,中世纪的科学家们为了追求简约而强调动力因与质料因在解释物理现象中的重要性,而不再重视亚里士多德的形式因和目的因。
  
三,哥白尼的科学革命与唯理论和经验论之争
 
   文艺复兴运动对接下来的欧洲历史起了关键性的推动作用,也在很大程度上塑造了现代欧洲人的人文性格。人文主义对人的自由的强调促进了宗教改革运动;人文主义和世俗主义的兴起推动了马基雅维利主义式的政治强权的诞生, 和对自然和经验世界的日益浓厚兴趣与重视,最终引发了哥白尼和伽利略所启动的科学革命。而科学革命又反过来推动启蒙运动的展开。
  
   欧洲文艺复兴时期的哲学家们对亚里士多德物理学的质疑主要集中在四个方面,第一是所有地上物质都是由质料和寓于质料的形式所构成的。所以他不接受德谟克利特的机械原子论。第二是四因说。第三,宇宙以月球为界分为天上与地上。天上的星体是由以太构成的作永恒匀速运动的神的世界,而地下是由土水火气等四种主要元素构成的变化不断的物质世界。 所以亚里士多德认为彗星与永恒运动的恒星不一样,是处在月球与地球表面之间的空间,所以才会变动轨道。 第四是宇宙有限论,即宇宙是以地球为中心的有限的宇宙。也就是亚里斯多德-托勒密的地心说。
  
   亚里士多德受到同在柏拉图学院学习的天文学家Callippus所影响提出了地心说。即所有已知5个行星都围绕着地球为中心做圆周旋转运动。亚里士多德的地心说被当时人们接受为主流的理论。 比亚里士多德晚四百多年的古希腊天文学家兼数学家托勒密在亚里士多德的地心说的基础上提出了更精密的地心说,即所有已知的五个行星都围绕着各自的中心做小的圆周自旋运动(epicycle),同时又都是围绕着地球为中心 (deferent) 作匀速的圆周旋转运动, 他并且提出了偏心匀速点的概念(equant)。
  
   波兰科学家哥白尼的科学革命就是在这样越来越浓厚的科学氛围中产生的。  哥白尼于1543年出版了《天体运行论》(On the Revolutions) 一书。他在书中提出了日心说,也就是地球和其它行星是围绕着太阳运转。 他的日心说严重地颠覆了当时占据主流物理学界一千五百年的亚里士多德-托勒密地心说。  哥白尼曾在之前出版的《纲要》 (commentariolus)中说他对亚里士多德-托勒密地心说理论最不满的地方就是托勒密设定的偏心匀速点, 认为这个设置为理论解释天体运动带来了困难和矛盾。
  
   哥白尼的科学革命得到了不少科学家的支持。开普勒提出椭圆轨道理论对哥白尼的日心说作了更精密的修正。 伽利略认为哥白尼的日心说比地心说更能为《圣经》提供支持。 在解释《圣经旧约》《约书亚》(第10章13节)所说的约书亚要求上帝让太阳停止转动半天的经文的时候,伽利略认为哥白尼的日心说比托米勒的地心说更能支持这个神迹。 因为日心说认为太阳是围绕自己的轴心自转,而不围绕其他行星旋转。太阳如果自转停止,整个太阳系的行星就跟着停下来,不会影响到其他行星的运动轨道。而地心说认为太阳和其他行星围绕着地球旋转,如果太阳停止围绕地球旋转,势必与其他围绕地球旋转的行星发生碰撞。 伽利略还在比萨斜塔上让不同重量的物体同时做自由落体运动, 发现所有的物体同时落到地面, 从而颠覆了亚里士多德认为重的物体要比轻的物体跌落的速度更快的自然位置学说. 后来牛顿的万有引力定律则彻底否定了亚里士多德的自然位置学说。
  
   这些数学家兼实验科学家强调数学的应用价值是对毕哥多拉斯和柏拉图思想的回归。 哥白尼的日心说和开普勒的椭圆轨道理论都是回归柏拉图的几何天体论的体现。 伽利略虽然接受了一部分的亚里士多德经验主义理论,但是也重视柏拉图思想。德国的近代新康德主义哲学家卡西尔(Ernst Carssirer)认为伽利略对数学的重新重视是在摆脱亚里士多德的经验论的影响,而试图回归柏拉图主义。。这些科学家的理论在早期受到了罗马教廷和主要大学的抵制,因为亚里士多德的理论是基督教和大学的主要理论基础。
  
   著名天文学家布鲁诺(Giordano Bruno)认为上帝是全能和无限的,他提出了宇宙无限论,即多重宇宙论,从而否定了亚里士多德的宇宙有限论。 在大约同一个时期,十六世纪的著名耶稣会天文学家Christopher Clavius通过对彗星的观测和测验,计算出彗星在天空所处的位置在月球之上,从而否定了亚里士多德的天上地上二分法,颠覆了受亚里士多德主义影响很深的经院物理学理论。
  
   哥白尼和伽利略的科学革命进一步推动了唯理论 (rationalism)和经验论 (empiricism) 的激烈辩论, 最终推动了近代科学的重要发展。唯理论认为人类的科学知识主要不是通过感性经验来获得,而是通过其他途径获得。唯理论认为感官经验可能有助于启动我们的知识,但不会为我们提供可靠的知识。 人类的灵魂先于肉体而存在, 灵魂在进入肉体之前就拥有先验知识,而且由于上帝的干预而使得人类拥有更多的先验知识。具体地说,唯理论认为人类可以有三个途径来获得知识。第一,唯理论认为人类的科学知识可以通过直觉和建立在直觉基础上的演绎推理来获得。 第二,唯理论认为理性(或心智或灵魂)含有内在或天生的知识,人类的科学知识可以通过这些内在于理性的天生知识而获得,而不需要经过感官经验。比如数学和几何知识。第三,理性包含有内在或天生的概念,它们可以为科学研究提供先验性知识。 这些天生的知识或概念可以作为科学研究的前提假设,而不能被感性经验所证明。比如他们认为上帝的概念是人与生俱来的。 很明显,唯理论的知识论受到了柏拉图的理念论和回忆论的很大影响。 法国哲学家笛卡儿,德国哲学家莱布尼茨和荷兰哲学家斯宾诺莎是唯理论的主要代表。
  
   笛卡儿是近代哲学和自然科学开拓者和奠基者。 笛卡儿认为当时的哲学和科学受亚里士多德和经院哲学影响太大, 他认为人类通过感官经验而获得的知识是不可靠的。 他试图摆脱经院哲学的影响而重新建立形而上学和科学。他认为现代哲学需要重新建立最基本的原则,类似于欧几里德几何的公理。
  
   他的《第一哲学沉思录》 是他重建形而上学的最重要著作。在这个著作中, 他通过质疑所有现有的经验知识而将所有经验知识全部推翻,重新了建立最基本的形而上学原则。 笛卡尔的质疑方法就像建筑工地上的推土机一样,只有用它来推倒和铲平所有的现有建筑物才能重新建立新的高楼大厦。人之所以知道太阳星星月亮的存在是通过人的感官获知的,所以是不可靠的。 而欧几里德几何是通过人类的心智推理出来的比如三角形的三个角之和是一百八十度, 而不通过感官经验获得知识,所以才是真实可信的。他提出了“我思故我在”(cogito ergo sum)的著名命题。人可以怀疑一切包括上帝以及周围的世界,唯独不能怀疑自己的心智的存在。自己在怀疑一切时候就证明自己在思想,也就是自己是真实的存在。这个思的主体就是人的心智 ( nous,intellect). 也就是说, 只有人的心智才是绝对存在,绝对真实可靠的, 是不需要证明的。
  
   笛卡尔在《第一哲学沉思录》著名的第五个沉思中认可了安瑟姆主教证明上帝存在的本体论证明。他认为人类的理性就能感知上帝的存在, 就像人类可以认知三角形的三个角之和是一百八十度的真理一样。否认上帝的存在就像否认三角形的三角之和是一百八十度一样。
  
   笛卡尔在第六沉思中又通过类似的推理证明物质世界(自然)是存在的。 人的身体是与他的心智相分离的物质, 是人的感官可以感知的。心智的本质是思想,是不占据空间的, 是不可分割的。而人的身体或质料的本质则是空间的延伸 (extension),是可以分割的。 他认为身体和太阳星体一样都属于外在的物质世界,而不是人自身的一部分。
  
   就这样笛卡尔通过演绎推导出三个绝对的存在者,上帝, 心智,和物质世界(自然)。这三个绝对存在者构成了他建构新物理学和其他科学的最基本的新形而上学原则, 类似于欧几里德的基本公理,对后来的牛顿力学的建立起了重要作用。而上帝的存在则是这三个绝对存在者中重中之重,因为心智和自然都是基于上帝的存在而推衍出来的。
  
   笛卡尔的心智与身体二元论显然继承了柏拉图的理念-质料二元论。虽然笛卡尔认为身体与心智是完全不同的东西,但是他并很好地回答心智与身体是如何互动使得身体和心智能够统一行动。 笛卡儿推测上帝是心智与身体互动和沟通的媒介,但是他没有进一步回答上帝如何让心智与身体互动。这个问题后来由笛卡儿的学生梅尔布兰奇(Nicholas Malbranche)来回答。梅尔布兰奇提出了引发论(occasionalism), 对笛卡儿的心身二元论作了进一步的发展。
  
   德国著名哲学家莱布尼茨也不相信通过感官经验所获得的可靠的知识。他认为感官经验所提供的只是特殊的或具体的知识,而不是完整和普遍性知识。 比如数学和几何的公理是不依靠个别经验而获得的。 莱布尼茨提出了预先设定和谐论 (pre-established harmony)或单子论来处理和解释笛卡儿的心智-身体二元论所提出的两者的互动关系。下一节会对这个问题进行深入的讨论。
  
   与唯理论相对立的是经验论。 唯理论在诞生不久就受到了英国的经验主义哲学家们的挑战。 经验论者认为人类主要通过对感官经验的归纳而获得知识,他们认为其他途径要么不能为人类提供知识,要么为次要途径。 经验论拒绝了唯理论所说的知识来源,或者认为唯理论所说的与生俱来的知识只是猜想,而不能够证明。很明显,经验论受到亚里士多德和中世纪的唯名论的影响很大。 经验论的主要代表包括英国著名哲学家培根,洛克和休谟。(培根被称做是实验哲学之父。他的著名的著作《科学的新工具》是针对亚里士多德的《工具论》而写的。他在书中提出了新的科学研究方法,强调完全的依靠归纳法和实验观察来认知自然的重要性。
  
   洛克也认为人对这个世界的认知主要来源于经验。他认为人出生时候的大脑是一片空白石板(clean slate), 不同意唯理论认为人的知识是与生俱来的说法。他认为唯理论所说的一些天生的知识和概念其实并不存在于所有的人类,比如逻辑不矛盾原则(Principle of Non-Contradiction)在小孩和智障人士中是不存在的。所以很难证明这个原则是真正的天生的原则。他也反对唯理论所说的上帝的概念是人天生就有的普遍性概念。
  
   英国哲学家休谟的经验论的最重要代表之一。 休谟反对自柏拉图和基督教兴起以来的所有形而上学,认为上帝的存在和灵魂不灭都是哲学家和神学家自己想象和创造出来的假设, 没有任何经验性的根椐来证明。休谟认为唯理论的直觉和演绎是不能够被感官经验所证明的,所以是不可靠的,而通过感官经验所建构的因果关系假设是可以通过实验来证明的。在《人性论》 (A Treatise of Human Nature)一书的开头就说人的所有知识都是从经验而来。他把人通过感官来感知经验世界所直接得来的知识称为印象 (impression)。他又把人的心智对感官经验而获得的各种印象的的合成和加工而归纳出来的具有因果逻辑关系知识称为观念之间的关系 (relations of ideas)。 印象与观念的区别就是感觉(feeling)和思想(thinking)。 休谟提出了一个很激进的经验主义原则,即复制原则(copy principle)。他认为人的所有观念都来自感官对现象世界的印象,印象就是人的感官对现象世界的复制。他从而彻底地否定了唯理论认为人的观念大都是天生的观点。
  
   休谟认为人的大脑有一种将不同观念联结在一起的能力. 这种联结能力将简单的观念变成复杂的观念. 他认为这种联结能力包含着三个原则,第一,将相似的观念联结在一起,比如看到朋友的照片就想起朋友; 第二是将时间和空间上毗邻的观念联结在一起,比如在某个地方想起以往在同一个地方的活动,也就是常说的触景生情。第三是将有因果关系的观念联结在一起。
  
   休谟将人类的复杂知识分为两大类:观念之间的关系(relations of ideas),和客观事实 (matter of facts)。观念之间的关系指的是通过人的理性先验地(a priori)演绎推理得出的不同观念之间的关系. 而不需要感官经验的证明. 比如3X5=15是不需要感官经验证明的. 而有关客观事实的知识则是在感官经验基础上通过归纳而得出的知识或观念的联结, 而不是通过演绎推理得出的观念之间的关系。休谟认为所有的有关因果逻辑关系的知识都是通过感官经验的归纳出来的客观事实知识,也就是可以通过感官经验证明的,而不是大脑先验地演绎出来的观念之间的关系。 比如牛顿力学第一定律认为物体在没有外力作用之下做惯性运动,这是通过感官经验归纳出来的,也就是可以通过感官经验来证明的,而不是像3X5=15那样,是通过先验地演绎出来的观念之间的关系。
  
   休谟认为人的大脑并不可能知道真实的先验因果关系,而是依靠人天生的习惯性思维模式(custom and habit)通过感官经验而归纳出因果关系。 人类天生的习惯性思维模式是喜欢通过对已经发生的事件进行归纳而总结出一定的规律, 并且运用这些规律来推导和预测出未来可能发生的事件, 但是未来的事件是不能够通过感官来证明的, 谁也不能保证未来事件一定会按照过去的规律而发生。 比如人们习惯于每天早上起床看到太阳从东边升起,所以就归纳出太阳将来都会从东边升起。但是实际上,太阳也可能在某一天不从东边升起。 与唯理论认为人类的知识是与生俱来的不同,休谟则强调人类的这种思维模式是与生俱来的。人类看上去似乎是在通过归纳来进行理性思维,实际上人类是按照一个与生俱来的思维模式在思考问题,而不是在真正的作理性思考。休谟的观点对康德的影响很大.  促成了康德的先验观念论的产生。
  
四,唯理论和经验论的调和与牛顿力学的建立
 
   笛卡儿立志要摆脱亚里士多德自然哲学的影响, 重新建立新的新物理学。笛卡尔的新物理学是将宇宙或自然看作是一个大机器,而宇宙万物则像是大机器中的不同零件。 他的新物理学还是不免保留经院哲学的一些影响. 笛卡儿依然像经院哲学家们一样继续强调形而上学对新物理学的重要性, 笛卡尔的新物理学虽然强调物体之间的运动与质量大小, 但是与古希腊哲学家Democritus 和Epicurus 的唯物主义原子论还是很不同。 Democritus是无神论者,将神完全地驱逐出去宇宙, 认为宇宙的本质就是不同原子之间的运动和碰撞。 笛卡儿认为所有的科学必须建立在形而上学的基础上。 他认为如果没有上帝的存在和干预, 原子之间不可能会产生如此有规律的运动。他也不接受Democritus 认为原子是不可分割的最小单位的观点。 他认为所有的物体都是可以分割的,只有上帝才能决定物体是否可以分割。
  
   当时的经院哲学家受亚里士多德的目的论的影响很深, 认为所有的物体都由两部分构成,质料和共相(理念或形式)。质料具有重量和颜色等附属特性,但本身没有运动的特性。而物体的运动特性是由共相所决定的。共相为物体规定了一个既定目的,也就是物体运动的方向。物体具有向下坠落的倾向是因为共相为物体规定了向着地球运动的方向。 笛卡尔对经院派哲学家的物理学很不满意,
  
   在笛卡儿的新物理学里共相不再作为重要的研究概念, 也不强调亚里士多德的目的论。笛卡儿认为只有人才具有共相与质料的区分,无生命的物质,不存在共相,只有质料。 笛卡尔新物理学主要关注时间,空间,质料,以及质料的大小,形状,位置,和运动,不再关注运动变化的目的。物质世界里的所有物体运动只受运动法则或规律(law of motion)的约束和控制,  而不再具有既定目的的共相。 而上帝通过制定物体的运动法则和规律来干预物体的运动。也就是说,上帝继续干预着物质世界的运动变化,上帝为所有物体制定的统一的运动法则和规律取代了经院哲学家们所强调的物体中的共相。
  
   经院哲学家受亚里士多德影响,认为月球以外的天体是按照惯性做圆周的运速运动,而在月球表面到地球表面之间的空间中,物体的原有运动状体都是静止的,不管外力驱使物体做多快的运动,最终都会回到静止状态。 笛卡尔将这两个部分相结合而得出了很不同的结论。他在《哲学原理》中推导出了他的物理学第一和第二法则。第一, 即物体在没有外力的作用下,会按照维持原有的运动状态,也就是物体会保持惯性。第二,所有的运动都是直线运动。 笛卡儿还提出了一个天体运行理论,他称之为漩涡理论。 他认为宇宙中塞满了各种各样的大小不同的流体状粒子。行星围绕着太阳运转是因为有漩涡状的流体粒子作为媒介, 带动着行星运转按照一定的轨道运行, 就象木塞掉到水上,让水带着漂浮一样。笛卡儿的旋涡状流体媒介类似于柏拉图和亚里士多德的以太。
  
   总而言之,笛卡儿的新物理学将宇宙和自然看作是一个上帝设计的并能够有条不紊地运作的大机器或大摆钟,上帝设计并创造了宇宙和天体,并为这些天体运行制定物理(自然)法则,让宇宙按照这些自然法则有条不紊地运行,就像大钟摆的各个部件按照一定的规则精确地运作和互动。并且他认为上帝在创造世界的时刻,给予了所有物体应有的动能,让它们运动起来。 而物体本身可以储存动能,也可以通过物体之间的碰撞而将动能转移到其他物体。因此 笛卡尔的新物理学被称为是自然机械论。
  
   笛卡尔的机械物理学传入英国之后对英国科学界有很大的影响。十八世纪英国著名的神学家William Paley 在1802年出版了一本有关自然神学的著作,《自然神学和神的存在及其属性的证据》。 他在书中的一个著名论断就是将宇宙比喻为精心设计的大摆钟,而把上帝比喻为大摆钟的设计者和操作者。
  
   笛卡儿建立在新形而上学基础上的新物理学改写了经院哲学的物理学理论,为后世的物理学理论铺设了重要的奠基石。 笛卡儿的惯性理论不久之后就成为牛顿的物理学第一法则。
  
   笛卡儿的理论也受到英国的哲学家和神学家们的激烈的批评,特别是来自剑桥大学的后柏拉图主义学派的批评。 这个学派的成员都是神学家。 剑桥柏拉图学派的主要成员摩尔 (Henry More) 继承了普拉提尼(Plotinus)的后柏拉图主义学说, 即流溢说。摩尔认为空间就是从太一(上帝)流溢出来的, 空间类似于自然世界的灵魂(spirit of nature),是上帝创造自然世界的工具。没有空间,就没有宇宙自然。
  
   摩尔和笛卡儿保持长久的通讯。他激烈反对笛卡尔的机械主义物理学, 他不认同笛卡尔的机械主义物理学把宇宙万物看成是毫无灵气毫无生命的机械零件。他不认可笛卡儿的心智-物质二元论。他认为在笛卡儿的机械世界里,没有任何仁爱和同情的成分存在着,更重要的是,在这个机械世界里,也似乎找不到上帝的存在。  摩尔和笛卡儿都认为上帝是物体运动的第一动因,但是笛卡儿认为物体离开上帝的最初作用之后, 就不再受上帝的控制和约束,而只受上帝的自然法则的约束。摩尔认为上帝不可能建造了宇宙大机器,然后就甩手走掉,而是通过自然世界的灵魂(Spirit of Nature)而继续干预物体的运动,确保物体运动按照上帝指定的物理自然法则运动。
  
   再者,摩尔也不认同笛卡儿完全将空间和物质等同起来的观点和他的漩涡理论。 摩尔认为空间和物质是完全不同的东西。空间是广延的,并且可以被穿透的,而物质例如桌子是有空间局限的,不是广延的,也不能被其他物质穿透。
  
   剑桥大学的天才物理学家牛顿受到笛卡尔自然机械论的重要启发。牛顿既受到唯理论的影响,也受到经验论的影响。他的光学理论开创了一种新的实验方法。但是牛顿的物理学主要是一个关注物体和天体运动规律的系统性理论,这些规律包含有重要的神学成分。他的物理学理论是建立在超验性假设的基础上,并运动数学来分析这些超验性假设。 可以说,牛顿的理论是唯理论和经验论调和的结果。牛顿受他的老师More的影响很深,拒绝了笛卡儿的空间观和上帝观。 他认为空间和物质是不一样的东西。空间是绝对的,是广延的。而物质是占有空间的,并且不能被其他物质穿透。 既然空间是绝对的,那么物体运动则是以绝对的空间作为参照系, 所以运动也是绝对的。
  
   牛顿也不同意笛卡儿的上帝观,但是牛顿的物理学第一定律,即惯性定律,则深深地烙上笛卡儿的印记。
  
   牛顿也认为上帝和心智都是非物质性的, 并且上帝存在于自然世界的每一角落,随时都可以干预自然世界。 牛顿认为上帝与空间有不少相似的特征,肉眼不可见, 永恒和无限,空间就是上帝的体现。只要有空间的存在就有上帝的存在。但上帝不是空间。 空间是上帝永恒存在的结果。上帝构建了空间从而让人感知到上帝的存在,也让上帝感知万物的存在而掌控宇宙万物的运动。并且上帝通过创造物体之间运动的自然法则来掌控和主宰着宇宙运行的机制以及各个行星自己的运行轨道。 上帝掌控宇宙万物运行,就像人的大脑或心智掌控者人的身体的每个部位的运动状况一样。
  
   牛顿的空间观和上帝观为他提出一个与亚里士多德物理学和笛卡儿新物理学都不同的物理学理论作铺垫。这就是他的万有引力定律。笛卡儿不认为两个相隔遥远的物体不经过直接接触和碰撞就可能产生的相互作用力。 而牛顿认为由于外力的作用, 物体之间不需要碰撞也能产生相互作用力。比如网球运动员拿网球拍拍击网球,让网球飞出去的力量既不是来自网球与球拍的碰撞,而是运动员挥手而发出的力量,即运动员赋予网球和球拍的外力。牛顿的万有引力就是类似于这样的外力。
  
   牛顿于1687年出版了对人类认识宇宙自然有重大影响的《数学原理》。他在此书中提出了著名的万有引力定律。他认为所有的物体之间都有相互吸引的万有引力。也就是,维持天体运转的向心力,与促使物体从天空中坠落而作自由落体运动的力量是同一种力量。这个力量就是万有引力。他并且认为万有引力的大小与物体质量成正比并与两物体之间距离的平方成反比。
  
   牛顿的万有引力显然违背了笛卡儿认为两个物体之间的作用力只能通过相互接触和碰撞才能产生的机械物理学原则。牛顿在第二版注释附录中说他还不确定导致两个相距遥远的物体相互产生引力的动力源来自何方。但是他在同一附录中强烈地暗示上帝是万有引力的最终动力源。他写道,“引力必须有一个动力源,这个动力源按照一定的物理法则产生引力。。。这个由太阳,行星和彗星所组成的精致的天体系统如果不是由一位超智慧的全能的神所设计就不可能出现。”
  
   牛顿的这一观点在与当时的英国神学家Richard Bentley的著名通信中也阐述得很清楚。他写道 “那种认为物体之间没有外力干预就产生相互吸引力的观点是很荒唐的。万有引力必然是由外力所导致的结果,至于这个外力是物质性的,还是非物质性的,我把这个答案留给读者。” 考虑到牛顿经常强调上帝干预宇宙和物体运动的重要性,牛顿在这里很隐晦地说万有引力的动力源就是非物质性的上帝。
  
   牛顿认同他的好友洛克对经验主义哲学的强调,并赞同洛克的宗教观。他们两人都是虔诚的基督教徒,但不认同正统基督教神学的三位一体理论,他们认为耶稣不是上帝,而只是一个先知。 洛克在他的书中也明确表示牛顿的万有引力的动力源就是上帝。 牛顿的这些革命性物理学观点成为当时英国教会反对无神论的新武器。
  
   牛顿的万有引力定律在当时条件下显然是不可证明的,因为没有人能够知道地球和太阳的质量。牛顿之所以敢于提出这样的大胆假设显然来自于他的宗教信仰的启发。也就是他的宗教信仰给予了他大胆地提出超验性假设的灵感。 牛顿的超验性假设很显然受到了剑桥后柏拉图主义学派的影响。
  
   牛顿的物理学虽然得到了同时代的很多学者的认同,但是却被当时的德国著名唯理主义哲学家莱布尼茨的猛烈批评。莱布尼茨认为牛顿的上帝观接近斯宾诺莎的泛神论。莱布尼茨比较认同笛卡儿的机械主义物理学。 他认为物体的运动都来自于物体之间的表面接触和碰撞。他认为太空中有一种流体媒介,也就是以太,推动着天体沿着轨道做匀速运动。 他批评牛顿的万有引力是牛顿强加给物体的一种特性,并且这种特性是一种无法验证的神秘的力量。
  
   莱布尼茨提出了著名的单子论 (monalogy),也就是预先设置的和谐理论(pre-established harmony),来解释自然世界的物理运动变化。单子理论深深地打上了柏拉图的印记。 单子论认为所有的真正实体都是像心智(mind, nous)一样的不占有任何空间的东西,而占有空间能够延伸的物质不是真正实体,只是心智所体现的现象。每一个单子和与其对应的质料相结合而构成一个物体,类似于柏拉图的形式(共相)和相对应的质料的关系。 他认为任何一个物体包括人体都是由一个主导单子和与其对应的物质所组成的,每个单子又由很多更小的单子组成。 这样无穷尽的细分下去而有无数的小单子。 每个单子都是独立的。 就像人体是由心智(大单子)与身体所构成,肉体又可分成手脚四肢和内脏器官,每个部分都有各自的更小单子所构成,手脚上又可细分出各个手脚指头,每个指头也有各自的更小单子和肉体所组成,而每个指头又由无数的细胞所组成,每个细胞也有自己的单子和相应的质料所组成。这样细分下去,就有无穷的单子。更复杂的是,莱布尼茨认为每个单子具有一种很不同的观察宇宙的视角,无数的单子就有无数的视角,代表着上帝无数的面孔和视角。
  
   莱布尼茨的理论与当时流行的解释物质运动的两种主流理论很不一样。 一个是笛卡儿的机械主义物理学。另外一种理论是笛卡儿的学生Malbranche的引发论(occasionalism). 这个理论认为所有物体的运动全都归因于上帝,物体运动的整个过程都是因为上帝自始至终地干预和推动着。 莱布尼茨的理论也需要上帝,但上帝只是在物体运动的开始阶段起着作用。
  
   莱布尼茨在与英国著名神学家兼牛顿的牧师克拉克(Samuel Clarke)就有关自然神学问题进行了数次深入的通信。Clarke 代表了牛顿的立场, 这个著名的哲学对话对后世欧洲哲学的走向与发展起着重要的作用。 莱布尼茨和克拉克讨论了几个重要神学和哲学问题:上帝是否在自然界呈现的问题,时空观,自然因果律与自由意志的关系,以及万有引力的动力源等问题。
  
   有关上帝是否在自然世界中呈现的问题,牛顿接受Henry More的观点,认为上帝时时刻刻都在自然中存在着, 随时都干预着自然世界, 确保宇宙万物都按照上帝制定的轨道和规则运作,所以上帝也为万有引力提供最终的动力源。
  
   莱布尼茨对牛顿的这些说法提出尖锐的批评。 他认为上帝只是在创造宇宙自然的时候呈现于自然, 在建立预先设置的和谐系统之后, 上帝就不需要直接干预自然了. 也就没有必要在自然世界中呈现。莱布尼茨认为牛顿的观点表明上帝创造的宇宙并不是十分完美, 这是错误的, 甚至是完全是恶意歪曲上帝的能力和智慧。实际上,上帝创造的宇宙是十分完美的,上帝通过预先设定的和谐系统和相应的物理法则来保证宇宙这个大机器运转自如而不会发生任何故障。这些物理法则和自然法则可以自我维持而永远地保存在宇宙中,所以不需要上帝不时干预和修正。莱布尼茨认为牛顿的说法与Spinoza的泛神论(pantheism)很像, 并暗示牛顿可能是无神论者。
  
   有关时空观问题,莱布尼茨批评牛顿的绝对空间概念。他认为空间是代表着物体之间的相对关系,空间本身不是绝对的存在。没有了物体的存在,空间也就不存在了。他也认为时间也不是绝对的,时间只是代表了不同事件之间的联系,没有事件的发生,也就没有了时间。莱布尼茨的相对时空观对康德的相对时空观有很大的影响。
  
   有关万有引力的动力源问题,莱布尼茨还是像以前那样坚持笛卡儿的机械主义哲学的立场,即物体之间只有通过直接接触和碰撞才能产生作用力。而牛顿的万有引力是指两个相距遥远的物体不需要直接接触碰撞就存在着相互的吸引力,这是违反机械主义常识的论点。他认为牛顿的万有引力是一种无法研究和测量的神秘的超验性力量。
  
   Samuel Clarke 在回信中解释说,牛顿从来没有说过空间是上帝感知宇宙的媒介,他也从来不认为全能的上帝需要任何媒介来感知宇宙。牛顿实际上认为上帝是超越于自然和宇宙但也随时存在于自然和宇宙的,上帝不需要借助任何的媒介就可以感知到宇宙万物。牛顿其实只是用这样一个比喻来解释上帝的作用。 Clarke 又说,上帝创造和管理宇宙与钟表匠制造和修理钟表很不一样。钟表匠制造钟表只是将各种零件组装在一起,并将钟摆运动调好,但是钟表匠并没有制造和设计那些零件的重量,更没有设计那些控制钟摆运动的物理法则。 但是上帝创造宇宙完全不一样,上帝不只是将宇宙中不同部件组合起来而且设计和制作了宇宙万物,并且设计了那些使得宇宙各个部分运作起来的力量和物理法则。所以说宇宙万物的运作没有一样不是经过上帝制作和管理。相反地,如果有人说上帝制作了宇宙这台大机器之后,就让大机器的自我运转下去而不需要上帝任何管理和修正,这些人才是无神者。他这是在暗示笛卡儿和莱布尼茨才是无神论者。
  
   同时期的生物学发展也受到了唯理论与经验论大论战的重要影响。根据《圣经旧约》,地球与人类和动物都是上帝同时创造的,所以三者的历史一样长。这个结论到了十八世纪末也受到地质学家和博物学家质疑。  瑞典著名博物学家林奈(Linnaeus)早期也接受圣经创世纪的说法,认为上帝所创造的所有的物种都不会改变它们自己的特性,也就是物种有绝对的稳定性。他提出了一个著名的理论来解释为何所有的物种都能稳定地被保存下来,而在自然界形成物种之间的和谐和生态平衡。他的理论是每个物种都有自己的天敌。他并且认为所有的物种都是以成双成对的形式而被创造的。这个结论显然受到《圣经创世纪》的影响。
  
   达尔文在1858年出版的《物种的起源》对基督教信仰构成了更致命的挑战,将原本已经很紧张的科学与宗教的关系推到极致。
  
   达尔文强调物种的进化动力主要是由于物种与环境之间的互动过程. 首先是物种的随机变异而产生了环境适应能力的不同, 有的物种对环境的适应能力更强, 有的物种对环境的适应能力更弱. 然后通过自然选择的机制, 那些对环境适应能力更强的物种将被保存下来, 而那些对环境的适应能力更弱的物种将被淘汰. 达尔文受马尔萨斯的人口论的影响很大, 他所说的环境适应能力主要是指物种应对残酷的竞争环境的生存能力, 例如在面对竞争而导致的资源匮乏的恶劣环境下的生存能力.  还有一个重要问题就是达尔文强调的自然选择指的是个体物种所面临的严酷竞争环境压力下的生存能力. 也就是个体物种在各个发育阶段所面临的生存压力, 而使得竞争优势比较强的个体物种可以在自然选择的过程中生存下来。 而不只是整体物种, 或整个属的生物所面临的环境诱导的生存压力而接受自然选择, 使得具有竞争优势的整体物种或整个属的生物群体生存下来。
  
   达尔文对推动物种突变的力量并没有说清楚,他认为不可能完全说清楚推动物种变化的决定性原因。 他将物种的变化和自然选择归于随机。他认为因为不能确切地知道推动自然选择的原因和力量, 所以用随机来表示各种可能的原因, 这自然也包括超验性力量的推动. 也就是说,达尔文在随机是否包括上帝的力量这个重要问题上模凌两可。 当时对达尔文的进化论有重要影响的哈佛著名植物学家和美国艺术和人文科学院院长Asa Gray则坚持认为达尔文的随机包括了上帝这个重要的因素。 Gray 是一位虔诚的基督徒,认同达尔文的进化论, 但他直接了当地认为推动自然选择的力量是上帝, 而不是完全的随机。 Gray 显然是一位受唯理论影响很深的生物学家。达尔文的《物种起源》在1858年出版之前曾和Gray 保持长期的书信来往,探讨了物种起源的理论,最后促成了达尔文进化论的形成。
  
   达尔文在出版了《物种的起源》之后写信给他的美国好友Gray写道:
  
   “我找不到任何可以证明进化论是由上帝的意图与仁慈所推动的证据, 虽然我希望我能够找到这样的证据。在这个世界里似乎有太多的不公与不幸。我不能让我自己相信寄生性黄蜂是因为上帝的意图才寄生在蝗虫身体里,或者相信上帝的意图使得猫与老鼠成为天敌。我也不能相信是因为上帝的意图才使得我们的眼睛能够看见事物。 另外一方面,我觉得这个宇宙太奇妙了,特别是人性太神奇了,所以我也不会相信宇宙是由完全随机的蛮力所创造。我倾向于认为宇宙的一切是因为有超验性的自然法则存在的结果,但是具体结果的好坏,我认为是由自然随机来决定的。”
  
   由此可见,达尔文的内心是在自然与上帝之间作挣扎,也就是说,达尔文的内心仍然摆脱不了中世纪的实在论与唯名论,或启蒙时期的唯理论与经验论的争论。
  
   达尔文进化论的提出引发了无神论者和有神论者之间的激烈争论。 有神论者承认达尔文的进化论对基督教信仰和柏拉图主义构成了重大的挑战。 但他们认为达尔文虽然不一定相信基督教的上帝是自然选择的推动力,但至少是相信亚里士多德的自然神或不动的动者推动了自然选择。
  
   无神论者则欢呼进化论为他们提供了强有力的武器。虽然这可能不是达尔文愿意看到的结果,但是达尔文进化论最终将自然机械论推向了极端, 将科学与宗教看成是完全对立,冲突和排斥的关系. 偏离了笛卡儿之后欧洲哲学家所理解的科学与宗教, 理性与信仰之间的相辅相成关系。进化论进一步推动了世俗主义,为唯物论的崛起提供了强有力支持。马克思的唯物论和斯宾塞(Herbert Spencer)的社会达尔文主义就是在这样的氛围中兴起的。尼采“上帝已死”的宣告更是给予基督教信仰致命的一击。
  
五, 相对论和量子力学的兴起与现代科学的危机
 
   启蒙时期的德国著名哲学家康德最敏锐地认识到牛顿力学为宗教带来的严重危机,他试图调和科学与宗教的矛盾和冲突。 康德出生于启蒙时代的高潮期,各个领域科学的发展高歌猛进,严重动摇了基督教的信仰基础。 生活在启蒙高潮时代的康德处于一个非常矛盾的心理状态,一方面,他赞同启蒙思想,认为科学精神为人类社会带来了进步与幸福。另一方面,康德出生于一个非常传统的基督教家庭,他本人也是非常虔诚的基督教徒,深深感受到科学对基督教信仰的威胁。 康德的《纯粹理性批判》,提出了他自己称为哥白尼式的革命性学说,即他的先验唯心论或先验观念论(transcendental idealism)。这个理论试图调和科学与宗教的矛盾,也是在以笛卡尔莱布尼茨为代表的唯理论和洛克和休谟为代表的经验论之间寻求一个折中的结果。 在这本书的第二版的前言说,写这本书的目的是“为了限制科学,而为信仰留下空间。” 他的先验观念论提出了一个颠覆式的观点,即人类认识宇宙自然的能力是有限的, 这是由于人类大脑先验性构造的结果。 他区分了现象(phenomena)和本质 (nomena). 他认为人类认知的世界只是人的大脑根据自己的构造而建构的真实世界的表象,而不是真实世界的本身或本质,或他称为物自身(things themselves)。上帝,灵魂和自由意志都是本体界的物自身,是人类永远无法认知的对象。康德的先验观念论认为人的大脑有两个认知功能,感性认知和知性认知(理性认知)。感性和知性所提供的可能知识并不与认知对象或真实的世界(物自身)完全的吻合。感性提供认识现象界的先验性直观形式,即时间与空间,时间与空间并不是真实的存在,或实体,而是感性认知的直观形式。而知性提供先验性的概念形式(或范畴)。感性和知性一起合作而建构人类认知自然世界的主观知识。
  
   现代德国思想史学家卡西尔认为从伽利略开始经过笛卡尔, 莱布尼茨和康德的现代自然哲学的发展是继承柏拉图以演绎为基础的理念论的精神, 和对亚里士多德和经院派哲学的以归纳法为基础的经验论的反叛. 这个他称为现代哲学理念论( modern philosophical idealism) 的发展的实质是自然的数学化 (mathematicization of nature)或象征性形式的哲学的发展 (Philosophy of Symbolic forms). 也就是用数学作为工具来理解和分析自然。
  
   康德的哥白尼式革命对科学和神学都带来巨大的冲击。神学家们指责康德进一步动摇了人们的宗教信仰。而康德的不可知论也动摇了人们对科学的客观性的信仰。科学家们认为康德是在为神学辩护而批判和贬低科学。 但是十九世纪末和二十世纪初的科学发展更进一步地颠覆了笛卡儿以来的经典物理学。
  
   英国科学家麦克斯韦尔于十九世纪末用方程式建立了电与磁两者的统一。他得出了光就是一种电磁波的结论。这个被称为麦克斯韦尔方程式为物理学家带来了新问题,那就是光和电子波的速度是针对什么样的参照物下计算出来的。麦克斯韦尔根据亚里士多德的以太学说提出以太存在的假设,认为光和电磁波是在宇宙中的以太媒介中运动, 就像声波在空气媒介中运动一样。
  
   爱因斯坦于1905年发表了狭义相对论的论文,作为对麦克斯韦尔方程式和以太假说的回应。爱因斯坦的狭义相对论对牛顿力学提出了重大挑战. 动摇了近代物理学的基础。
  
   经典物理学中的绝对时空观, 也就是伽利略变换, 有两个重要论点:  第一, 两个事件发生的时间间隔是绝对的, 与惯性参照系统的选择无关. 换句话说, 如果有两个事件先后发生, 在两个不同的惯性参照系统理观察到的时间间隔是一样的.  第二,  空间间隔与距离是绝对的, 空间任意两点之间的距离与惯性参照系统的选择无关,不会因为惯性参照系的改变而改变. 也就是说, 经典力学的绝对时空观认为, 物体的坐标和速度可以是相对的, 但是时间,长度与质量则是绝对的不变的.
  
   爱因斯坦的狭义相对论的基本假设是同时性的相对性, 即作为绝对的参照系的以太是不存在的. 爱因斯坦认为在不同的惯性参照系统里, 同时性和距离都只是相对的,而不是绝对的. 比如两个事件(时空点)在一个惯性参照系里是同时的, 但在另外一个参照系则可能是不同时的. 这就是同时性的相对性, 也称为洛伦兹变换。 两点间的距离在不同的惯性参照系统里也可能是不同的. 爱因斯坦不久之后又将相对性原理推广到具有加速度的参照系(非惯性参照系)。爱因斯坦认为加速度和大质量物体的存在产生了巨大的引力场, 使得其周围的时空发生弯曲。这个理论被称为广义相对论。
  
   量子物理学的建立更进一步推翻了笛卡儿和牛顿建立起来的近代物理学大厦. 也严重地颠覆了唯物论的理论基础。量子物理学包含有两个重要原则。第一个原则是量子的粒子状和波状的二重性。也就是说,量子的行为有时以基本粒子的状态运动,有时又以波浪状形式运动。
  
   另一个原则是所谓的测不准原则, 是量子力学之父海森伯格于1920年代发现的。 这是量子物理学的一个重要的奠基石。 笛卡儿之后的经典物理学有以下几个基本假设:1. 所有的物体都在特定的时间与空间中存在着;2. 所有物体的物理空间和时间是可以测定出来的;3. 在一个特定的物理时间和空间只能被同一种物体所占据,不能同时被另一种所物体占据。 也就是说性质不相同的物体不能同时占据同一个空间,他们必须有属于各自的空间; 4. 相同性质的物体数量是可以数出来的。如果两个物体在同一时间占据同一个空间,那么他们只能算是一个物体,如果他们在同一时间占据不同的空间,那么他们可以算作是两个物体。
  
   海森伯格的测不准原则认为量子的位置和动量不可能被同时测定. 如果能测到量子的位置,而量子的动量就不可能测到,如果测到量子的动量, 则量子的位置就不可测定.
  
   波尔进一步发现这种不确定性的问题出在测试量子的实验仪器上。他认为测试仪器限定了量子活动的条件和显现的行为。 量子是波的行为还是粒子的行为取决于实验条件的设定. 也就是说,实验者的测试影响了量子的位置与能量的测试。量子的位置与能量受到实验者的参与而表现出不同的结果。 波尔提出了互补原则。即量子在一定实验条件下测试的结果与在一个完全不同实验条件下测试的不同结果可以相互补充。
  
   海森伯格的测不准原则进一步颠覆了牛顿力学认为每个物体都有特自的位置和动量的基本原则, 为近代物理学带来严重的危机.  海森伯格在他的1956年的经典著作《物理学和哲学》中,对量子力学作了进一步哲学阐释。他认为量子力学颠覆了古希腊德谟克利特的原子论,为柏拉图的理念论提供强有力支持。海森伯格引用柏拉图的《蒂迈欧篇》中源自毕达哥拉斯的一句话“宇宙万物归根到底是数字”来说明量子力学的宇宙观。他认为量子并不是真实的物质性存在, 而是物理学家在实验室中创造出来的虚拟概念或测量刻度,量子的本质其实是描述一些潜在能量的数学方程式。这样的量子与柏拉图的《蒂迈欧篇》所描述的按照欧几里德几何原则构成的物质世界是基本一致的。也就是说,量子世界与柏拉图的宇宙的最本质构成要素都不是物质性的,而是数学。只不过柏拉图的宇宙的最本质元素是简单的欧几里德几何。而量子力学最本质元素则是复杂的数学方程式。换言之,量子力学的产生使得科学与宗教的界限变越来越模糊。
  
   量子力学的产生严重颠覆了建立在牛顿力学的经典物理学共识。虽然现代物理学家们致力于在描述宏观世界的爱因斯坦相对论和微观世界的量子力学之间寻找一个能够调和这两种相互矛盾的统一理论,但是量子力学的出现导致了各种各样不同的甚至是相互矛盾的现代物理学理论的产生。 这些理论包括费米的统一场论,解释宇宙起源的大爆炸理论,多重宇宙理论, 弦论,和最近的有关暗能量和暗物质的理论。 现代物理学领域从此不再具有类似于牛顿力学和爱因斯坦相对论那样曾经统摄整个物理学领域的主导性理论。
  
   大爆炸理论认为宇宙起源于大爆炸,也就是有一个起始点,这和《圣经》的创造论很一致。《圣经旧约》认为世界是由上帝创造的,是从无变成有的过程。
  
   近年来科学家们在解释宇宙的加速膨胀的过程中引入了一种称为暗能量的神秘的能量,它被认为是宇宙不断膨胀的主要推动力。 暗能量概念的提出和证实是现代科学回归到柏拉图和亚里士多德物理学的最新证据, 暗能量与柏拉图和亚里士多德提出的以太(aether)的概念很相似。柏拉图和亚里士多德早在两千多年前就认为宇宙天体的永恒的匀速运动是由以太所推动的。
  
   麻省理工学院著名物理学家Max Tegmark 近年来提出了一个由数学结构所构成的多重宇宙理论 (parallels universe theory).   他认为这个多重宇宙结构包含有四个层面,前面的三个层面的多重宇宙论是以往学者所提出的。第一层面就是我们人类肉眼能感知的无限空间。人的肉眼只能观察到其中的一部分。第二层面是大爆炸理论所描述的大爆炸不只是产生我们人类所知道的自然宇宙,而是产生多个与自然世界平行的三维空间世界。每个世界的物理法则都不一样。 第三层面是弦论所描述的多重宇宙,每个宇宙分别存在于希尔伯特空间的不同维度,而不是三维空间。每个宇宙同时存在, 并且相互毗邻但又相互独立,就像一本书的每一页。第四层面是Tegmark 自己提出的由数学方程式所构成的外在于自然世界的客观现实存在假设(External Reality Hypothesis)。这个独立于自然世界且由数学结构所构成的宇宙,是没有时间概念且永恒的物理现实。数学结构不只是卡西尔所说的是可以描述人类所知道的自然宇宙,数学结构本身就是构成客观存在的宇宙的基础。Tegmark 的理论类似于毕达哥拉斯和柏拉图所提出的理论,但要比毕达哥拉斯和柏拉图理论所涉及到的数学结构复杂得多。他还认为人的自我意识可能存在于这样的复杂数学宇宙。
  
   当代著名哲学家兼物理学家Thomas Kuhn 的范式改变理论对现代科学的绝对真理观给予了后现代主义的新阐释,促使很多原本对科学的客观性毫不质疑的人们转向宗教信仰。 Kuhn认为常态科学理论只是代表着科学界的共识,而不是代表绝对的客观的科学真理。新科学理论的出现通常只是因为科学界的研究范式发生了变化,而产生了新的共识。
  
   现代科学的危机也波及到生物学领域.  量子力学的发展为现代有神论者攻击达尔文进化论提供了很好的机会。Karl Popper 认为进化论不是科学理论,因为进化论不能得到证伪。 有神论者如 Alvin Plantiga将达尔文的自然选择的随机性解释为达尔文认同自然选择是有外在的力量引导或驱动的进化,而不是完全的随机。这个外在的力量就是上帝。 美国著名哲学家Thomas Nagel 也对进化论持批评态度,他认为进化论和唯物论不可能解释人的大脑和意识的活动。 美国著名有神论生物化学家 Michael Behe,认为生物系统是一个不可还原的复杂系统,他将这样的不可还原的复杂系统定义为由相互协调的多个部位构成的系统,如果其中一个部位失效,则整个系统就会失灵。随机的自然选择只能改变物种的某一个边缘性的特征,而不能改变整个复杂系统的功能。 如果没有一个超验性的外力预先设计了整个不可还原的复杂系统,单单靠自然选择不足于让这个复杂的生物系统进化到更高级的生物系统。
  
   进化论从上世纪初以来在美国社会掀起了有关科学与宗教之间关系的激烈大辩论,激化了美国社会中有神论者与无神论者之间的矛盾,并波及到当代美国政治,这体现在近年来美国社会在妇女堕胎和同性恋婚姻问题上的激烈矛盾。共和党候选人特朗普总统于2016年的当选在很大程度上反应了美国绝大多数底层民众的宗教倾向:保守对过度世俗化的不满。
  
结语
  
   西方文化弥漫着一股对宇宙自然奥秘的强烈的好奇心和激情,这是中国文化所没有的。 从柏拉图,亚里士多德到达尔文和爱因斯坦都试图理解和认识宇宙万物,都孜孜不倦地寻找着推动宇宙万物运动变化的统一性秩序与规律,也就是宇宙的本原。亚里士多德在《形而上学》开篇的第一句话说“人都有强烈的求知欲望。” 亚里士多德在《尼可马基伦理学》第十卷提出一个著名的观点:人类分有神部分的理性 (心智, nous), 因此人生的最大幸福,即最高善,是像神一样思考宇宙自然的奥秘。
  
   两千多年前柏拉图和亚里士多德有关本体论和认识论的争论本质上就是信仰和理性或宗教和科学之间的争论。 柏拉图主义和亚里士多德主义的争论通过中世纪的实在论与唯名论的争论,以及启蒙时期的唯理论和经验论的争论而传承到现代社会。正如本文所论证的, 近现代科学的发展离不开柏拉图主义所强调的超验性假设, 也离不开亚里士多德所强调的感官经验。正是因为柏拉图主义和亚里士多德主义之间的争论, 以及这些争论在中世纪和启蒙时期的延续, 使得宗教与科学或信仰与理性在不同程度上相辅相成与相互补充,为西方宗教和科学研究同时注入高度的激情与活力,从而推动了西方近现代科学的高度发展。近现代科学起源于古希腊哲学家柏拉图和亚里士多德有关本体论和认识论的争论. 并经历了中世纪基督教神学的熏陶而脱颖而出。相对论和量子力学的产生为现代科学带来了巨大危机,使得科学家们再次回到了柏拉图和亚里士多德那里寻求新的答案。 柏拉图主义和亚里士多德主义争论的现代翻版在现代西方社会仍然持续着,并深刻地影响现代科学发展和每个现代人的生活。
  
   明末清初以来,随着中国社会和思想的日趋世俗化,中国思想家们不再重视超越性信仰和概念。五四新文化运动和1920年代的科玄之争标志着科学主义在中国的绝对胜利。从此现代中国科学家大都不再相信任何宗教, 不重视超验性假设,而是相信感官经验就是建构知识和发现真理的唯一来源。 现在看来,五四先驱们单独强调民主与科学的启蒙是很片面的, 在一定程度上曲解了欧洲启蒙运动的本质,也忽视了宗教对科学发展的推动作用。 五四运动的科学主义是建立在他们对笛卡儿自然机械论和牛顿力学的绝对确定性的认识基础上的,但是他们忽视了这些经典物理学的超验性假设。更何况,相对论和量子力学的兴起颠覆了经典物理学的绝对确定性。
  
   以上分析表明,五四运动的先驱者们没有充分认识到科学与宗教,理性与信仰之间既相互竞争又相辅相成的复杂关系, 为日后的中国激进主义大开洞门, 为中华民族的现代化带来了不可估量的损失和灾难。再者,现代中国科学家一直无法提出开创性和突破性的前沿理论与认识论上的缺陷可能有很大关系。 如果中国科学家不重视宗教和科学的复杂关系,不了解柏拉图主义和亚里士多德主义之间争论的哲学意义,中国科学家就可能很难与国际最前沿的科学家和思想家平等地对话,更不要说提出有原创性和突破性的前沿理论。
 
转自爱思想
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