”中国古代没有科学“之七----只有《几何原本》这样的公理化体系，才是科学！

                                       一

关于”中国古代没有科学“，我已经发表了6个帖子。

说实话，我也是在这个过程中，逐步加深了对于科学的认识。

开始，我认为科学仅仅是”对于自然规律、原理的系统性认识“，这也是中科大胡不归的观点，所以他才认为中国古代也有科学。

但是后来我发现，这种认识将面对一个无法解决的矛盾！

因为，按照这种观点，古代各个文明，可以说都有科学，毕竟，对于自然规律的一定程度的认识，对于具有了文字的文明人类，并非了不起的难事。

但是，既然古代各个文明都有科学，那么，为什么近代科学只有在继承了古希腊理性传统（或者叫数理科学传统）的西方（欧洲）出现，全球其他任何地方却都没有出现呢？！

有人认为，近代科学的出现，功劳全部应该归于工业革命。其实他们错了！牛顿发表《自然哲学的数学原理》，标志着近代科学的正式诞生，时间是1687年，而工业革命此时连影子都没有。

可以打一个比方。如果说古代全球各地都有科学，那么，这些古代科学不妨看成是参天大树的种子。既然各地都有种子，那么，合乎逻辑的结论应该是：全球各地都应该能够长出参天大树来。

但是，历史的事实却是：只有欧洲才长出了参天大树---近代科学！

有一个例子更能说明问题。我们知道，古希腊科学在大翻译运动中被阿拉伯人全盘吸收，从公元830年开始，到牛顿1687年发表《自然哲学的数学原理》为止，阿拉伯人研究古希腊科学800多年，却仍然没有进入近代科学之门！

据说播下的都是参天大树的种子，最后，却只长出了一棵参天大树！

问题到底出在哪儿？

有人说，是种子水土不服。

问题是，如果除了欧洲之外，哪怕全球还有第二个地方独立出现了近代科学，我们都可以相信，也许中国确实是水土不服。

但是，当全球只有欧洲形成了现代科学时，我们就自然而然会产生这样的想法：

也许，只有古希腊的种子，才是真正科学的种子！

而全球其他地方的所谓科学的种子，根本就是“假冒伪劣”！

                                              二

这样的想法，有没有道理呢？

在回答这个问题之前，首先必须弄清楚：科学，它的本质，到底是什么？

我觉得，寻找科学的本质，最可信的办法，就是用倒推法：长出了近代科学参天大树的欧洲，当初种下的，一定是科学的种子！

那么，这种科学的种子，到底是什么呢？

最关键的问题是：这样的种子，是不是古代全球到处都有呢？

其实，从只有欧洲才出现了近代科学，就基本上可以对后一个问题给予否定的回答。也就是说，在古代，只有古希腊，才有科学的种子。

而且，真正的科学种子，古希腊也仅有一颗，它就是《几何原本》！

那么，为什么说只有《几何原本》才是科学的种子呢？

我们平常说的古代科学成就，为什么不能称之为科学的种子呢？

我们可以打这样一个比方。能够称之为科学的，一定是一栋完整的大楼，而不能是一个个孤立的科学成果。比如我们可以说物理学（或者其分支力学）是一门科学，但是不能说万有引力定律是一门科学。

既然科学必须是一栋大楼，那么，我们平常所说的古代科学成就，就很好解释了。一句话，它们都只是建筑大楼的砖瓦、梁柱，或者门窗。

比如，古代中国的杨辉三角、勾股定理，就是建造数学大楼的砖瓦；而万有引力定律则是建造力学大楼的砖瓦。

我们不能把砖瓦、门窗说成是大楼。

同理，我们也不能把古代的具体科学成就说成就是科学！

现在的问题是，古代各个文明都有自己的科学成就，也就是说，他们都有建造科学大楼的砖瓦，那为什么唯独古希腊有科学的种子？

这是因为，古希腊除了拥有这些建造科学大楼的砖瓦之外，还有其他文明都没有的独一无二的科学成就----《几何原本》。

我们之所以把《几何原本》称作科学的种子，是因为，它与所有其他的古代科学成就都不一样！

它本身就是一栋科学大楼！---而且是古代全世界唯一的一栋科学大楼！！

                                             三

说到《几何原本》，中科大胡不归刚刚发布了《从四大发明说起（四）只要做好事，永远都不算晚 》，里面对于它有非常精彩的介绍，现在不妨摘引如下：

“整体上，西方古代的科学比中国高明得多！

最典型的就是数学的公理体系，即数学的基础。在这方面，欧几里得的《几何原本》是一骑绝尘。其他文明都没有类似的东西，大家都没思考到这个层次。

公理体系是什么？学过平面几何就知道，公理体系是这样一套思维方法：首先给出若干个定义和公理，这些定义和公理要尽可能的简单和自明，然后基于这些定义和公理进行推理，推理的结果叫做定理。

真正惊人的是，推理的结果可以完全不是显而易见的，但它们的可靠程度跟最初的公理相同。回想一下上次讲解的“五点共圆”！只要你承认平面几何的公理，如“两点确定一条直线”，你就会承认五点共圆，虽然这个结论远不是直觉可以看出来的。

这是人类历史上最大的震撼之一：从常识性质的公理出发，可以推出完全超越常识的定理。

事实上，现在所有的数学著作都是这么写的：先给出若干个定义和公理，然后进行一步步的推理，证明一个个定理。简而言之，数学的关键在于证明。这是数学著作的标准框架，这个框架是《几何原本》发明的。中国现代有很多杰出的数学家，如陈省身、华罗庚、陈景润、张益唐，他们都是在这样的框架下工作的，他们的成果都是在这样的框架中证明了新的定理。

现代人对这个框架已经习以为常，好像空气和水一样。但是别忘了，这个框架也是需要发明的哦。如果在框架中增加内容是了不起的成就，那么发明框架是什么级别呢？

有人可能会问：中国古代的数学成果是怎么来的？难道中国古代的数学家不会做证明吗？

答案很有意思。中国古代的数学家做过证明，例如祖冲之和祖暅父子推出了球体积公式V = (4π/3)r3。这当然是重要的成就，但问题在于，中国古代数学家没有从来列出过明确的公理。他们只是从他们认为显然正确的一些命题，推出另一些命题。

这无论对思维的深度，还是对讨论交流，还是对教育传承，都十分不利。因为，你怎么知道对这个人显然的命题，对那个人是不是也显然呢？数学著作中最令人吐血的说法，莫过于“显然可得”啊！

在欧几里得之前，古希腊的数学也是处于这种水平。欧几里得的伟大贡献在于，第一次把定义和公理写得清清楚楚。从此，人类的思维深度就跟以前不可同日而语了，人类文明在宇宙中升级了！而且，任何读者都可以看懂了，因为道理是完全公开的，不需要任何神秘的领悟或者死记硬背。"

                                       四

欣赏完袁博士的精彩介绍之后，我不得不遗憾地指出：袁博士虽然非常了解《几何原本》的伟大，但是他仍然没有能够认清它在科学史上真正的崇高地位！

他应该听说过：西方历史上，自从印刷术引进之后，印刷数量第一的是《圣经》，而数量据第二位的，就是《几何原本》！（所以西方文明才被称之为“两希文明”---古希腊与希伯来）

他应该听说过：牛顿的近代科学奠基巨著《自然哲学的数学原理》，模仿的就是《几何原本》的逻辑体系！而模仿《几何原本》的公理化体系，在近代科学革命中，是最时髦的风尚，以致于连斯宾诺莎的《伦理学》这样的人文科学著作，都要模仿。

而且事实上，近代科学中取得了辉煌成就的天文学、物理学、化学等等，无一例外，它们每一科的整体逻辑架构，全部都是模仿《几何原本》的成果！

现在，我们应该明白了：

《几何原本》，确确实实是近代科学的种子，而且是唯一一颗伟大的科学种子！

而近代科学，也确确实实是这颗伟大的种子的后代！

所以，我们说古希腊有科学，就是因为它有这么一颗独一无二的的科学种子，而只有这颗种子，才能孕育出近代科学的参天大树。

这颗种子，不像其他文明都有的具体科学成果那样，只能作为构建科学大楼的砖瓦、门窗，

它本身已经是一栋结构完整的大楼！而且是古代全世界唯一一栋科学大楼！

中科大胡不归在《从四大发明说起（三）点金术的手指》中说：

“

爱因斯坦在《自述》中说到：

“在12岁时，我经历了另一种性质完全不同的惊奇：这是在一个学年开始时，当我得到一本关于欧几里得平面几何的小书时所经历的。这本书里有许多断言，比如三角形的三个高交于一点，它们本身虽然并不是显而易见的，但是可以很可靠地加以证明，以致任何怀疑似乎都不可能。这种明晰性和可靠性给我造成了一种难以形容的印象。”

因此，爱因斯坦有一句格言：

“如果欧几里得未能激发起你少年时代的科学热情，那么你肯定不会是一个天才的科学家。”

我来解读一下：科学使得精确的知识成为可能。这话的意思是，有了科学之后，人们才能够进行精确的推理演绎，而且推理的链条可以任意的长。在此之前，人类的各种知识都是“大概也许差不多”，充满了各种玄之又玄实际上很模糊的说法，例如五行生克和星座算命，基本的缺陷就是没法定量。只有科学才把知识提升到了精确的程度，破除了模糊。这是逻辑体系和演绎法的威力，这就是科学的第一个方法论。”

                                          五

“科学使得精确的知识成为可能”----第一个这样的可能，就是在《几何原本》中实现的。

因此，我们才说，《几何原本》是古代全球第一个科学体系！

而近代科学的所有科学体系，都是对于《几何原本》的模仿。

事实上，在最严格、最本质、最核心的意义上，只有这样的公理化逻辑体系，才能称之为科学！

其他任何不能形成严密逻辑体系的科学成果，都不过是建造科学大楼的砖瓦、梁柱、门窗而已。

因为古希腊有《几何原本》这样的公理化体系，所以我们才说，古希腊有科学。

而古代全球其他文明，都只有许许多多孤零零的的科技成果，这些成果，都只是砖瓦、门窗-----砖瓦不能说成大楼，这些孤零零的成果，也不能说成就是科学。

所以我们说，古代中国没有科学。