中國古代有沒有科學？

中國最早的一份科學刊物，即今天周光召任主編、在上海出版的《科學》。

它於1915年創刊時，創辦人任鴻雋即在創刊號上發表了《說中國無科學的原因》，1922年哲學家馮友蘭又在《國際倫理學雜誌》上用英文發表《為什麼中國沒有科學？——對中國哲學的歷史及其後果的一種解釋》。在他們的影響下，外國人戴孝騫（H.H.Dubs， 1929）等開始研究這一問題； 1944年吳藻溪將德籍猶太歷史學家魏特夫（Karl A.Wittfogel）的《中國為什麼沒有產生自然科學》譯成中文之後，又引起了國人的討論，此年竺可楨發表的文章題為：《中國古代為什麼沒有產生自然科學》，仍然認為中國古代沒有自然科學。但這時陳立和錢寶琮的文章，觀點已經開始變化，認為中國古代不是沒有自然科學，而是不發達。其後，英國學者李約瑟開始研究中國科技史，他發現，中國古代科學不是不發達，而是很發達，從公元前1世紀到公元15世紀，在許多領域，遠比西方領先，問題是：“為什麼以伽利略為代表的近代科學——連同它對先進技術的一切影響，產生在歐洲，而不發生在中國？”這就是現在大家所謂的李約瑟難題。李約瑟認為，近代科學從方法上有區別於古代的是將數學與實驗結合起來。他分析伽利略方法的特點是：

1.從所討論的現象中，選擇出幾個可用數量表示的特點來；

2.提出一個包括所觀察各量之間的數學關係式在內的假說（模型）；

3.從這個假說推出某些能夠實際驗證的結果；

4.觀察，然後改變條件，再觀察——即進行實驗（反覆實驗），儘可能把測量結果用數值表示出來；

5.接受或否定第二步所作的假說；

6.用已接受的假說作新的假說的起點，並讓新的假說接受考驗。

如果說，只有有意識地按照這樣完整的六步進行的工作，才是科學研究的話，不但中國古代沒有，西方也沒有，就連文藝復興時期的巨人列奧納多·達·芬奇（1452—1519年）也還沒有做到這一步。科學史這門學科的奠基者喬治·薩頓（G.Sarton）說：“直到14世紀末，東方人和西方人是在企圖解決同樣性質的問題時共同工作的。從16世紀開始，他們走上不同的道路。分歧的基本原因，是西方科學家領悟了實驗的方法並加以應用，而東方的科學家卻未領悟它”。任鴻雋、馮友蘭、竺可楨說中國古代沒有自然科學，實際上都是指的沒有這套實驗方法，並不是說中國古代沒有科學成就。我們今天理解，科學應該包括科學方法、科學成就和科學精神。

科學對社會的作用，是隨着時間的前進，逐漸顯露出來的。西方到了與伽利略同時代的弗蘭西斯·培根（F.Bacon，1561—1626）才預感到科學的發展將導致“一系列的發明，而它們將在一定程度上征服人類所感到的貧困和苦惱”，“知識即力量”就是他的著名格言。“科學是一種在歷史上起推動作用的革命的力量”，這句話只有到了19世紀恩格斯才能說出來。在中國古代，科學的社會地位，並不像我們想象的那麼壞。秦漢以來，那些稍微穩定和長久的朝代，都為科學的發展多多少少盡過力。就是焚書坑儒的秦始皇，也不燒“醫藥、卜筮、種樹”之書，還組織300多人進行天文、氣象觀測。任何一位統治者，想要長治久安，想要持續發展，都不能不關心科學，秦始皇的迅速滅亡，並不是因為不重視科學，而是其他的問題。

說中國古代只有技術，沒有科學，這是一種錯覺。弗朗西斯·培根和馬克思、恩格斯對造紙、印刷、火藥和指南針的推崇，只是因為這幾樣東西適應了文藝復興和資產階級走上政治舞台的需要，並不是說中國只有四大發明。李約瑟為了證明中國傳到西方的不只這四件東西，在他的《中國科學技術史》第一卷中用a，b，c，d，排列，一口氣寫到“（z）瓷器”。他說：“我寫到這裡用了句點，因為26個字母都已用完了，但還有許多例子，甚至重要的例子可以列舉。”李約瑟在這一節里講的是“技術的西傳”，而且只是“少數有關機械和其他技術提前來敘述”，更不包括科學在內。

中國人是不是只講求實用，而忽略了基礎研究，事實上也並非如此。在數學方面，祖沖之（429年—500年）關於圓周率的計算，準確到小數點後七位，在世界上領先了1000年。他從圓內接正六邊形開始，依次將邊數加倍，求各正多邊形的邊長和面積，邊數越多，正多邊形的面積和圓的面積也就越接近，求得圓周率也越準確。他一直算到圓內接正 24756邊形。24756=6×212，也就是說，要把同一運算程序反覆進行12次，每一運算程序又包含有對9位數進行加、減、乘、除和開方等11個步驟。就是今天，用筆來進行計算，也不是一件容易的事，更何況當時是用算籌擺來擺去呢，而這項研究並沒有什麼實用意義！

《墨經》中的光學部分，雖然只有8條，僅300餘字，但次序安排合理，邏輯嚴密，堪稱為世界上最早的幾何光學著作。前5條，首論影的成因，次述光和影的關係，第三以針孔成像論證光的直線進行，接着又說明光的反射，最後討論光、物、影三者的關係，這樣，光學中的影論部分已基本具備了。後3條分別論述平面鏡、凹面鏡、凸面鏡的成像規律，正是光學中像論部分的基本內容，8條合起來即為幾何光學的基礎，沒有做過實驗是寫不出來，沒有對實驗的忠實紀錄也是寫不出來的。

在化學方面，西漢時的《淮南萬畢術》中即發現了金屬置換反應，將鐵放在硫酸銅即膽礬溶液中，使膽礬中的銅離子被金屬鐵置換而成為單質銅沉澱下來的產銅方法，到宋代曾廣泛應用於生產，是水法冶金技術的起源。東漢末年的《周易參同契》認識到了物質進行化學反應時的配方比例關係。東晉時的《抱朴子·內篇》發現了化學反應的可逆性。不少事實說明，中國的煉丹術比阿拉伯人更早地為原始形態的化學作出了貢獻。

談到生物學，不能不想起達爾文（1809年—1882年）。達爾文在《物種起源》裡說：“如果以為選擇原理是近代的發現，那就未免和事實相差太遠，……在一部古代的中國百科全書中已經有關於選擇原理的明確記述”。其後，在他的《動物和植物在家養下的變異》（1868年）一書中，又引用了大量中國資料，作為他的學說的例證，我們的祖先不僅認識到變異的普遍性和它同環境、條件的關係，而且認識到可以利用變異為材料，通過人工選擇來培育新品種。宋代王觀在《揚州芍藥譜》中說：“今洛陽之牡丹，維揚之芍藥，受天地之氣以生。而大小深淺，一隨人力之工拙而移其天地所生之性，故異容異色間出於人間”。又說“花之顏色之深淺與葉蕊之繁盛，皆出於培壅剝削之力。”這把遺傳和變異的關係，以及人工在變異中的作用說得一清二楚。所謂“天地所生之性”即遺傳性。人工選擇的方法，中國也有多種多樣。在公元前1世紀的《汜勝之書》中就提出小麥的穗選法，說：“取麥種，候熟可獲，擇穗大強者，收割下來成束曬乾，收藏好，順時種之，則收常倍。”到了公元6世紀的《齊民要術》，關於人工選擇的記載就更多了，在豬、羊、雞、蠶和禾、粟、穄、秫等家養動物和栽培作物中，普遍地應用了人工選擇的方法來選育新品種。

通過人工雜交形成的新品種，可以把兩個或兩個以上親本的優良性能結合起來，成為一個具有更高生產性能和更能抵抗不良環境的新的生物類型。雜交分有性雜交和無性雜交兩種，這兩種在中國古代都有相當突出的例子。馬和驢雜交產生的騾子是個典型的例子。騾結合了馬和驢的特點，而勝於馬和驢。它從馬那裡得到體大、力大、活潑等優點，又從驢那裡得到穩健、不易激動、忍耐力強的優點。到目前為止，像騾子這樣有用的種間雜交，也還是少見的。至於無性雜交的嫁接技術，在我國更是普遍。《齊民要術》就有利用不同種的樹木進行嫁接，來提早果樹結實和改良品質的記載。1688年陳扶搖在《花鏡》中說：“凡木之必須接換，實有至理存焉。花小者可大，瓣單者可重，色紅者可紫，實小者可巨，酸苦者可甜，臭惡者可馥，是人力可以回天，惟在接換之得其傳耳。”正因為我國有豐富的關於遺傳種的知識，才培育了許多動植物優良品種，創造了大量物質財富，以世界上7％的耕地面積，養活了世界上22％的人口，對世界文明做出了重要貢獻。

中國人在天文學、地學和醫藥學方面的成就，那是有口皆碑，誰也抹殺不了的，就不用再說了。（