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科学之祖”泰勒斯 泰勒斯公元前625年？～公元前547年？是古希腊第一个自然科学家和哲学家,希腊最早的哲学学派——爱奥尼亚学派的创始人。 爱奥尼亚包括小亚细亚今属土耳其西岸中部和爱琴海中部诸岛,公元前1200年到1000年间，希腊部落爱奥尼亚人迁移到此，因此而得名。在那里，商人的统治代替了氏族贵族政治。而商人所具有的强烈活动性，为思想的自由发展创造了有利条件。希腊既没有特殊的祭司阶层，也没有必须遵循的教条，这非常有助于科学和哲学与宗教分离开来。 米利都是地中海东岸小亚细亚地区的希腊城邦，位于门德雷斯河口，地居东西方往来的交通要冲，是手工业、航海业和文化的中心。它比希腊其他地区更容易吸收巴比伦、埃及等东方古国累积下来的经验和文化。 泰勒斯生于米利都，他的家庭属于奴隶主贵族阶级，所以他从小就受到了良好的教育。泰勒斯是古希腊的著名哲学家，天文学家，数学家和科学家。他招收学生，建立了学园，创立了米利都学派。他不仅是当时自发唯物主义的代表，同时也是较早的科学启蒙者。 他生活的那个时代，整个社会还处于愚昧落后的状态，人们对许多自然现象是理解不了的。但是，泰勒斯却总想着探讨自然中的真理。因为他懂得天文和数学，又是人类历史上比较早的科学家，所以，人们称他为“科学之祖”。 泰勒斯早年是一个的商人，曾到过不少东方国家，学习了古巴比仑观测日食月食和测算海上船只距离等知识，了解到腓尼基人英赫·希敦斯基探讨万物组成的原始思想，知道了埃及土地丈量的方法和规则等。他还到美索不达米亚平原，在那里学习了数学和天文学知识。以后，他从事政治和工程活动，并研究数学和天文学，晚年转向哲学，他几乎涉猎了当时人类的全部思想和活动领域，获得崇高的声誉，被尊为“希腊七贤之首”，实际上七贤之中，只有他够得上是一个渊博的学者，其余的都是政治家。 观测日食 在天文学方面，泰勒斯作了很多研究，他对太阳的直径进行了测量和计算，结果他宣布太阳的直径约为日道的七百二十分之一。这个数字与现在所测得的太阳直径相差很小。他在计算后得知，按照小熊星航行比按大熊星航行要准确得多，他把这一发现告诉了那些航海的人。通过对日月星辰的观察和研究，他确定了三百六十五天为一年，在当时没有任何天文观察设备的情况下，作出这样的发现是很了不起的。 在天文学领域，他更为人们所津津乐道的就是正确的解释了日食的原因，并曾预测了一次日食，制止了一场战争。 当时，米底王国与两河流域下游的迦勒底人联合攻占了亚述的首都尼尼微，亚述的领土被两国瓜分了。米底占有了今伊朗的大部分，准备继续向西扩张，但受到吕底亚王国的顽强抵抗。两国在哈吕斯河一带展开激烈的战斗，接连五年也没有决出胜负。 战争给平民百姓带来了灾难，平民百姓们流离失所。泰勒斯预先推测出某天有日食，便扬言上天反对人世的战争，某日必以日食作警告。当时，没有人相信他。后来果然不出所料，在公元前585年5月28日，当两国的将士们短兵相接时，天突然黑了下来，白昼顿时变成黑夜，交战的双方惊恐万分，于是马上停战和好，后来两国还互通婚姻。 这次战争的结束，当然还有政治、经济等方面的原因，日食只是起到一个“药引”的作用。不过人们更为关心的是另一个重要的问题，泰勒斯是怎样预知日食的呢？ 后人做过种种推测和考证，一般认为是应用了迦勒底人发现的沙罗周期。一个沙罗周期等于223个朔望月，即6585.321124日或18年零11日若其间有5年闰年则是18年零10日。日月运行是有周期性的，日月食也有周期。日食一定发生在朔日，假如某个朔日有日食，18年11日之后也是朔日，而日月又大致回到原来的位置上，因此很有可能发生类似的现象。 不过一个周期之后，日月位置只是近似相同，所以能看见日食的地点和日食的景象都可能有所变化甚至根本不发生日食。泰勒斯大概知道公元前603年5月18日有过日食，所以侥幸猜对。当然关于这件事，还有一些别的说法，没有统一的定论。 测量金字塔的高度 泰勒斯在数学方面划时代的贡献是引入了命题证明的思想。它标志着人们对客观事物的认识从经验上升到理论，这在数学史上是一次不寻常的飞跃。在数学中引入逻辑证明，它的重要意义在于：保证了命题的正确性；揭示各定理之间的内在联系，使数学构成一个严密的体系，为进一步发展打下基础；使数学命题具有充分的说服力，令人深信不疑。 证明命题是希腊几何学的基本精神，而泰勒斯就是希腊几何学的先驱。他把埃及的地面几何演变成平面几何学，并发现了许多几何学的基本定理，如“直径平分圆周”、“等腰三角形底角相等”、“两直线相交，其对顶角相等”、“对半圆的圆周角是直角”、“相似三角形对应边成比例”等，并将几何学知识应用到实践当中去。 据说，埃及的大金字塔修成一千多年后，还没有人能够准确的测出它的高度。有不少人作过很多努力，但都没有成功。 一年春天，泰勒斯来到埃及，人们想试探一下他的能力，就问他是否能解决这个难题。泰勒斯很有把握的说可以，但有一个条件——法老必须在场。第二天，法老如约而至，金字塔周围也聚集了不少围观的老百姓。泰勒斯来到金字塔前，阳光把他的影子投在地面上。每过一会儿，他就让别人测量他影子的长度，当测量值与他的身高完全吻合时，他立刻在大金字塔在地面的投影处作一记号，然后在丈量金字塔底到投影尖顶的距离。这样，他就报出了金字塔确切的高度。在法老的请求下，他向大家讲解了如何从“影长等于身长”推到“塔影等于塔高”的原理。也就是今天所说的相似三角形定理。 水生万物，万物有灵 泰勒斯的哲学观点用一句话来总结就是“水生万物，万物复归于水”，他认为世界本原是水。古希腊七贤每人都有一句特别有名的格言，而他的格言就是：“水是最好的”。 泰勒斯向埃及人学习观察洪水，很有心得。他仔细阅读了尼罗河每年涨退的记录，还亲自查看水退后的现象。他发现每次洪水退后，不但留下肥沃的淤泥，还在淤泥里留下无数微小的胚芽和幼虫。他把这一现象与埃及人原有的关于神造宇宙的神话结合起来，便得出万物由水生成的结论。 对泰勒斯来说，水是世界初始的基本原素。埃及的祭司宣称大地是从海底升上来的，泰勒斯则认为地球就漂在水上。 泰勒斯还有一个很重要的观点就是“万物有灵。”根据这一学说，连石头也是有灵魂的生物。泰勒斯向他哲学上的对立面毕达哥拉斯反复强调说：整个宇宙都是有生命的，而又正是灵魂才使一切生机盎然。这一说法在当时非常流行。 泰勒斯曾用磁石和琥珀做实验，发现这两种物体对其他物体有吸引力，便认为它们内部有生命力，只是这生命是肉眼看不见的。由此，泰勒斯得出结论：任何一块石头，看上去冰冷坚硬、毫无生气，却也有灵魂蕴涵其中。直到公元前300年，斯多葛派哲学家还用泰勒斯的实验来证实世间万物因有生命而相互吸引。 传说与轶事 1．泰勒斯是一个成功的商人，商旅生活使他了解到各地的人情风俗，开阔了眼界。 他用骡子运过盐，某次，一头骡子滑到在溪中，盐被溶解掉了一部分，负担减轻了不少，于是这头骡子每过溪水就打一个滚。泰勒斯为了改变这头牲畜的恶习，让它改驮海绵，吸水之后，重量倍增，这头骡子再也不敢偷懒了。 关于经商还有另一则故事，泰勒斯利用各方面的知识，预见橄榄必然获得大丰收，于是就垄断了这一地区的榨油机，事情果然按照他预料的方向发展，他按自定的价格出租榨油机，获得巨额财富。 不过他这样做并不是想成为富翁，而是想回答有些人对他的讥讽：如果你足够聪明的话，为什么不去发财呢？他用事实证明，研究天文学比发财致富更困难。 2．据记载，有一次，泰勒斯仰观天象，一不小心跌进井里，他的女仆把他拉出来后说：“您只顾仰望天空，怎么能看到脚下的土地？”泰勒斯听到了这样富有哲理的话，大为惊叹。 3．泰勒斯言谈幽默并非常有哲理。他对于“怎样才能过着有哲理和正直的生活？”的回答是：“不要做你讨厌别人做的事情。”这和中国的“己所不欲，勿施于人”《论语》有异曲同工之妙。 有人问：“你见过最奇怪的事情是什么？”他的回答是：“长寿的暴君。” 又一个问题：“你做出一项天文学的发现，想得到些什么？”回答是：“当你告诉别人时，不说它是你的发现，而说是我的发现，这就是对我的最高奖赏。” 4．普卢塔克记载，梭伦曾到米利都去探望泰勒斯，问他为什么一直不结婚？泰勒斯当时没有回答。几天之后，一个陌生人来到梭伦面前，说他前一天去过雅典，梭伦向他打听那里的。那人说：有一个青年的葬礼轰动了全城，他的父亲是一个显贵的人物，儿子死的时候不在家，因为他很早就出外游历去了。 梭伦听了大惊失色，连忙打 听这个青年的姓名，那人说他记不清了，不过他好象很聪明，很正直。当惊慌失色的梭伦就要猜出是他的儿子出了事时，泰勒斯笑着劝他说，这就是我不肯娶妻生子的原因啊！这种事，连你这么坚强的人都受不了。不过，这消息是虚构的，不必太介意。 在人类文明的早期，总有一些智慧的人在许多领域都有建树，对充满神秘色彩的自然尝试着解释，并对尚处于半蒙昧状态的人们进行教诲，亚里士多德就是其中之一。公元前384年，亚里士多德出生在古希腊的北部，他的父亲是马其顿王国的宫廷医师，与马其顿的王室关系密切。据说亚里士多德早年受家庭影响，学过医学。在他18岁的时候，他来到当时欧洲的文化之都——雅典，并师从伟大的哲学家柏拉图学习哲学。柏拉图非常赏识亚里士多德的才华，亚里士多德也的确从柏拉图那里学到了人生智慧。但是，一个天才是绝不会完全生活在另一个天才的身影中的，亚里士多德与柏拉图后来在哲学上发生了分歧，他宣称“柏拉图可贵，但真理更可贵”，并最终与柏拉图分道扬镳。结果当柏拉图去世后，最好的学生亚里士多德没能成为他的学院的领袖。 随着对柏拉图的入土，对亚里士多德影响很大的第二个人出现了，他就是亚里士多德的学生亚历山大。亚里士多德离开雅典后，被马其顿的国王菲利浦召去，让他教导13岁的王子亚历山大。这个亚历山大就是日后征服了整个希腊，并向南征服埃及，向东击败波斯帝国，并率领马其顿士兵一直剑抵印度河流域的亚历山大大帝。后人一直非常迷惑，像亚里士多德这样智慧的哲学家，居然教育出一位穷兵黩武的军事人才，而非知书达礼的饱学之士，真是咄咄怪事。看来，亚历山大本性就是要去战场上撕杀的，即使最好的哲学家也不能消减他征服世界的欲望，教育并不是万能的。 虽然学生没有光大老师的学说，但是学生却让老师风光地回到了雅典。在亚历山大继承王位，并征服希腊各城邦后，亚里士多德重回雅典，并在那里建立了自己的哲学学派——逍遥学派。亚里士多德喜欢在自己的学园中一边漫步，一边教给学生各种知识，或者同来访者讨论问题。在自然界中感受自然，探索自然，学习当然不是辛苦差事，而是逍遥乐事了。可是我们现在的校园中，几十个学生被关在污浊的教室里，日复一日、年复一年地苦读，无法逍遥地学习，还不如两千多年前的学生。 这时亚里士多德已经50岁了，他终于停止了漂泊，开始著书立说。作为一个不知疲倦的写作者，亚里士多德自称写了150本著作，不过流传下来的大约只有30本。即使只是他著作中的很小部分，我们仍然可以看出他涉足于许多领域中，比如天文学、气象学、哲学，还有生物学。他是当时的生物学之王，他对海洋生物比如章鱼、乌贼、甲壳动物的描述非常准确，后人认为他肯定不是道听途说，而是亲身取证，获得了第一手资料。他描述了小鸡胚胎的发育过程；他正确地将鲸和海豚与鱼类划分为不同的种类；他还描述了反刍动物的胃的蠕动，研究过蜜蜂群的社会结构；他还注意到，有些鲨鱼是直接生出小鲨鱼的，这个观点长期被认为是“荒诞不经”的，但是科学最终证明亚里士多德正确。 作为未知领域的探索者，亚里士多德也犯了许多的错误。比如他认为出生婴儿的性别取决于父亲的强弱，强壮的父亲就会有男孩，虚弱的父亲就会有女孩；他还认为在低级形式的生物中，有些生物是“自发生殖”的，也就是可以从无机自然界中直接诞生出来。在现代受过基础科学教育的人眼中，亚里士多德的这些观点非常可笑。不过，睿智的亚里士多德早就料到了这样的场景，他说：“我没有找到任何准备就绪的基础，也没有可供抄袭的模型。我走的是第一步，因而也只是很小的一步。我的读者们将会理解我已取得的成果，并且原谅我所留下来要别人去完成的东西。”哲学家知道自己的观点一定有对也有错，并请后来人原谅他未完成的事业和他犯的错误。 后人是否原谅了他呢？何只是原谅他，后人简直将他奉若神明。在他之后的一千多年中，亚里士多德的思想像皇帝一般统治着欧洲的科学界。两个科学家在争论问题时，只要其中的一个说“当年亚里士多德就是这样认为的”，另一个科学家立刻就闭上了嘴巴。亚里士多德的名字树立在许多领域的路途前方，等待着人们去超越，许多条道路他都指明了正确的方向，有一些道路他指向了错误的方向，然而后人却言听计从了一千多年。这对科学是幸运还是不幸呢？ 亚里士多德是不知道这些后事的，他的学生亚历山大大帝死在远征途中的消息传到雅典后，他立刻就失宠了，周围都是反对他的人。他的老师的老师苏格拉底就是在雅典被“民主”地审判后处死的，前车之鉴使亚里士多德认定，必须“避免让雅典人对哲学再犯一次罪”。于是亚里士多德就逃跑了，他的科学生命到此为止，时间是公元前323年。一年之后，亚里士多德一波三折的生命也画上了句号。
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