為什么中國(guó)人沒能提出牛頓力學(xué)

文_陳宏維

近日，網(wǎng)上出現(xiàn)一些文章，質(zhì)疑牛頓力學(xué)并非牛頓原創(chuàng)，是大量抄襲而來(lái)的。更有甚者提出，發(fā)現(xiàn)牛頓第一定律的，不是牛頓，而是墨子。盡管這樣的觀點(diǎn)經(jīng)不住推敲，但中國(guó)古人在建房子、造車船、挖水井時(shí)，肯定還是意識(shí)到了力的存在，并且用于生產(chǎn)生活?？蔀槭裁垂糯袊?guó)沒有像牛頓那樣有系統(tǒng)嚴(yán)密的論證，提出力學(xué)呢？這是不是和中西方思維方式的差異有一定關(guān)系？對(duì)于上述問題，本刊特邀作者陳宏維分享了自己的看法。

牛頓：英國(guó)物理學(xué)家，百科全書式的“全才”，提出萬(wàn)有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律 ，與萊布尼茨共同發(fā)明微積分，發(fā)明反射式望遠(yuǎn)鏡和光的色散原理，被譽(yù)為“近代物理學(xué)之父”

問題的層次

為了便于討論，我們姑且先將上述問題簡(jiǎn)化為如下的版本：為什么是西方的牛頓提出了牛頓力學(xué)，而不是中國(guó)人？

在著手回答一個(gè)問題之前，我通常會(huì)先提高警覺。一個(gè)提問通常會(huì)預(yù)設(shè)許多隱含的立場(chǎng)，我們很容易會(huì)順著提問的思路進(jìn)行思考，而忘記審視這些隱含的立場(chǎng)是否可靠。

在我們提出“為什么是西方人提出了牛頓力學(xué)，而不是中國(guó)人”這樣一個(gè)問題時(shí)，其預(yù)設(shè)的立場(chǎng)便是：我是一個(gè)中國(guó)人。

那么我們接下來(lái)的回答便會(huì)限定在國(guó)家這一共同體層次上，結(jié)論也會(huì)圍繞著古代中國(guó)有什么不足，而牛頓所在的西方有什么進(jìn)步之處。接著我們會(huì)得出，我們中國(guó)人可以嘗試改進(jìn)方法一二三，以彌補(bǔ)這些不足，最終達(dá)成中國(guó)的進(jìn)步。

但如果我們把思考問題時(shí)所處的立場(chǎng)從中國(guó)人擴(kuò)大為地球人時(shí)，上述問題的立足點(diǎn)便消失了。身為地球人的牛頓提出了牛頓力學(xué)這件事，不會(huì)讓同樣身為地球人的我覺得困擾。相反在面對(duì)沒有提出力學(xué)的木星人（假如存在）時(shí)，我還能因?yàn)榈厍蛉四艹鲆粋€(gè)牛頓而感到自豪。這個(gè)時(shí)候就沒有了東方西方之分，我們?cè)谝粋€(gè)更高的層次上討論問題。

但當(dāng)我們把思考問題時(shí)的立場(chǎng)收縮到一個(gè)作為個(gè)體的“我”時(shí)，上述兩個(gè)問題同樣也是消失了的。但是就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的問題：為什么是牛頓提出了牛頓力學(xué)，而不是“我”？于是順著這個(gè)問題我仍然會(huì)有一系列回答，這些回答最終會(huì)找出“我”有什么不足之處，牛頓這個(gè)人則有什么進(jìn)步之處。在這個(gè)層次上的思考仍然可以是正向的?！拔摇钡乃季S方式是否和牛頓有所差異，“我”是否應(yīng)該修正“我”的一些思考方式，以達(dá)到和牛頓一樣的水平。

無(wú)論站在哪個(gè)層次，我們都可以得出類似的結(jié)論：我所在的群體A相較于更優(yōu)的群體B有所不足，那么我（以及所在的群體A）可以做出什么改進(jìn)，以修補(bǔ)這部分不足。但是這個(gè)結(jié)論的主體會(huì)有所不同，可以從地球人，到亞洲人，到中國(guó)人……一直到“我”。甚至你可以再進(jìn)一步，思考“我的一部分”不如“我的另一部分”。

這是一種非常奇特的現(xiàn)象，因?yàn)槲覀儾扇〔煌囊暯?，將自己納入不同的共同體內(nèi)，就會(huì)擁有不同的思考模式，于是便會(huì)得到非常不同的結(jié)論。

那么站在某個(gè)立場(chǎng)上，就一定是天經(jīng)地義的嗎？這其實(shí)是人類一直產(chǎn)生矛盾沖突的來(lái)源之一。

我們?cè)囅胍幌聦⑸厦鎲栴}的層次歸類為性別，也就是：男人和女人都在生產(chǎn)生活中運(yùn)用力的知識(shí)。但為什么是牛頓這樣一個(gè)男人提出了牛頓力學(xué)，而不是由一個(gè)女人來(lái)完成這件事？這是不是和男女之間的思維方式差異有關(guān)？

當(dāng)我們?cè)谝陨线@個(gè)層次思考時(shí)，得到的觀點(diǎn)可能會(huì)變得不正確。但是顯然這種觀點(diǎn)還是相當(dāng)有市場(chǎng)的，類似的版本有“女孩子不適合學(xué)理工科”等。我在嘗試回答這類問題時(shí)會(huì)猶豫，因?yàn)槠鋵?shí)你是在選擇激怒哪一方。

但真相是什么呢？在哪種層次上才能做出最好的解讀？中西方是否真的存在思維差異？男人和女人之間是否存在思維差異？

在回答之前，我還是想談一談層次的問題。

首先我們需要明確一些概念?！胺椒ㄕ摻Y(jié)構(gòu)主義”和“方法論個(gè)人主義”是互相對(duì)應(yīng)的兩種類型。方法論結(jié)構(gòu)主義的意思是，由群體所組成的結(jié)構(gòu)才是合格的行動(dòng)主體，因此群體結(jié)構(gòu)才是分析的對(duì)象，離開結(jié)構(gòu)，個(gè)體行為無(wú)法或很難被理解。方法論個(gè)人主義的意思是，將且僅將個(gè)人視為行動(dòng)主體。我是一個(gè)方法論結(jié)構(gòu)主義者，我認(rèn)為個(gè)體離開群體結(jié)構(gòu)之后會(huì)喪失許多意義，所以各種群體概念，例如家庭、民族、國(guó)家……都是必要且有用的概念。但是，我認(rèn)為“個(gè)人”仍然是最重要的結(jié)構(gòu)層次，許多行動(dòng)的主體仍然是由個(gè)人作出。而純粹的方法論個(gè)人主義者常常會(huì)掉入虛無(wú)主義或存在主義陷阱里，他們認(rèn)為家庭、社會(huì)、民族、國(guó)家等共同體是不存在的。

巨大系統(tǒng)的一環(huán)

古代中國(guó)勞動(dòng)人民在生產(chǎn)生活中一定運(yùn)用了力的知識(shí)，為什么沒有提出系統(tǒng)嚴(yán)密的力學(xué)？其實(shí)這里有一個(gè)思維誤區(qū)，就是認(rèn)為“牛頓力學(xué)”是只由牛頓一個(gè)人單獨(dú)提出來(lái)的。牛頓作為現(xiàn)代科學(xué)的奠基人，的確會(huì)比較閃耀，以至于人們忘了當(dāng)時(shí)整體社會(huì)生產(chǎn)力進(jìn)步的背景。

在牛頓的那個(gè)年代，工業(yè)革命剛剛萌芽，蒸汽機(jī)的原型已經(jīng)出現(xiàn)，機(jī)械計(jì)算機(jī)也有所發(fā)展，人們從事學(xué)術(shù)研究的環(huán)境是前所未有的便利。“科學(xué)”這一體系的真正厲害之處在于它是一個(gè)可以產(chǎn)生知識(shí)積累的波普第三世界。也就是說(shuō)科學(xué)的特征不在于提出了某個(gè)知識(shí)點(diǎn)（例如牛頓力學(xué)），而在于能夠讓成千上萬(wàn)的科研工作者一起互動(dòng)討論牛頓力學(xué)。

中國(guó)古人在建房子時(shí)，肯定還是意識(shí)到了力的存在

要達(dá)成這樣的目的不僅僅是有一個(gè)人能提出牛頓力學(xué)，還需要大規(guī)模的交通網(wǎng)通信網(wǎng)，能讓德國(guó)的萊布尼茲和英國(guó)的牛頓就同一個(gè)公式進(jìn)行討論，然后再經(jīng)過(guò)遍及西歐的媒體及時(shí)傳播開去，從而吸引更多研究者加入討論。當(dāng)然這樣還隱含著許多前提，例如歐洲大陸有足夠多的人口接受了高等教育，廉價(jià)印刷術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用等。

而在古代中國(guó)，信件從北京快馬加鞭南下蘇州再返回，需要的時(shí)間周期相當(dāng)長(zhǎng)，就很難支撐起一個(gè)科研討論。

在今日互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，一條消息從中國(guó)傳到地球另一邊的美國(guó)，其延時(shí)也不過(guò)幾百毫秒，幾乎就是實(shí)時(shí)聊天，所以科學(xué)在今日所展示的能量絕非是過(guò)去的人們可以想象的。同樣的，如果我們把一個(gè)生活在今日的頂尖科學(xué)家送往古代，那么縱使他擁有頂級(jí)的頭腦，他也無(wú)處施展，無(wú)法進(jìn)行任何一項(xiàng)科研工作。

這就像馬云的確厲害，但是創(chuàng)辦阿里巴巴這個(gè)公司其實(shí)是整個(gè)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)里的小小的一部分。假如沒有中國(guó)推行的村村通路、通水、通電、通網(wǎng)等的基礎(chǔ)設(shè)施，普及了九年義務(wù)教育，高校擴(kuò)招培養(yǎng)了大量程序員……馬云頭腦里的阿里巴巴并不會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。

進(jìn)化算法的殘酷

電影《流浪地球》里很浪漫的一點(diǎn)就是“進(jìn)化算法的殘酷”。它是非常反好萊塢式的個(gè)人英雄主義的。

1.救援隊(duì)員剛子用生命救了韓子昂。按照好萊塢套路，韓子昂應(yīng)該不辜負(fù)剛子的犧牲，一路披荊斬棘，最終與主角團(tuán)隊(duì)在某個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)匯合，并發(fā)揮關(guān)鍵作用。但韓子昂并沒有多活幾分鐘，直接當(dāng)場(chǎng)去世。

2.重啟杭州推進(jìn)器的過(guò)程中杭州地下城開始巖漿倒灌，這時(shí)候按照套路主角應(yīng)該英雄現(xiàn)身，危急時(shí)刻拯救杭州城，讓救援團(tuán)隊(duì)刮目相看，同時(shí)展示自己能力成長(zhǎng)的過(guò)程。但兩分鐘后直接告知杭州城全員覆滅。

3.重啟蘇拉威西轉(zhuǎn)向口是電影中期第一目標(biāo)，主角團(tuán)歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦前往，但還沒有到達(dá)的時(shí)候，轉(zhuǎn)向口就重啟了，只留下隊(duì)長(zhǎng)王磊的一句“飽和式救援”，也就是有其他的小隊(duì)先于他們完成了任務(wù)。

4.重啟轉(zhuǎn)向口之后發(fā)現(xiàn)沒有用，主角想到了點(diǎn)燃木星的計(jì)劃，結(jié)果人工智能機(jī)器人MOSS說(shuō)以色列人7小時(shí)前就想出來(lái)了，連演算結(jié)果都算好了。

5.主角團(tuán)隊(duì)仍然沒有放棄，冒死點(diǎn)火，成功后橙色光柱發(fā)射的那一剎那，旁邊還有其他的光柱。也就是說(shuō)，還有其他人和主角一樣在做著同樣的事情，并且做得更快更好。

6.最后吳京飾演的劉培強(qiáng)搶奪控制室，其實(shí)也并非他自己一個(gè)人這樣做，還有其他的宇航員也在行動(dòng)，反抗人工智能MOSS。

這是劉慈欣最常用的手法，主角團(tuán)并不特殊，就算沒有他們，也會(huì)有其他人來(lái)完成這些事情。這讓人覺得自己渺小無(wú)比，這也是劉慈欣的小說(shuō)總會(huì)讓人有宏大敘事感的原因。

小說(shuō)《三體》中的章北海，從未犯錯(cuò)，一路披荊斬棘，但最后他所在的“自然選擇”號(hào)戰(zhàn)艦在和“藍(lán)色空間”號(hào)戰(zhàn)艦對(duì)峙時(shí)，章北海只比對(duì)方多猶豫了幾秒鐘，就導(dǎo)致了全艦的覆滅。最后章北海說(shuō)，“沒關(guān)系的，都一樣”。

是啊，無(wú)論他贏了還是輸了，最后他的目的都達(dá)成了，新人類誕生了。這就是進(jìn)化算法的殘酷之處。

有人調(diào)侃當(dāng)今的科學(xué)研究其實(shí)也是“飽和式科研”。這是指現(xiàn)代科研工作的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，除了少數(shù)頂尖的頭腦是不可代替的之外，其他的科研工作者都是“隨時(shí)可以替換”的。也就是說(shuō)如果一個(gè)科研人員不幸去世，那么幾乎一下秒就能找到同樣能力的人員頂替上來(lái)，前赴后繼，生生不息。

這就是現(xiàn)代科學(xué)體系的真正樣子，它是一個(gè)嚴(yán)密的團(tuán)隊(duì)合作網(wǎng)絡(luò)，是一整套富有活力的生態(tài)系統(tǒng)，而非一個(gè)個(gè)分散點(diǎn)狀的原理的總和。

所以回過(guò)頭來(lái)說(shuō)，在“為何是西方的牛頓提出了力學(xué)”這件事上，我傾向于認(rèn)為是當(dāng)時(shí)西方整體的經(jīng)濟(jì)水平、生產(chǎn)力水平到達(dá)了一個(gè)臺(tái)階，所以就一定會(huì)出現(xiàn)新的模因形式。牛頓便是剛剛好站在那個(gè)位置的人，成為了那個(gè)時(shí)代所有生產(chǎn)力匯聚起來(lái)的閃耀象征。

在這樣的一個(gè)議題下談?wù)摉|方西方思維方式的差異，其實(shí)只觸及到龐大議題下的一個(gè)小部分。

像我們的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)從3G時(shí)代進(jìn)入4G時(shí)代，張一鳴代表的今日頭條系（包含抖音）就異軍突起，讓馬云的阿里系和馬化騰的騰訊系措手不及。

那么為什么阿里和騰訊就沒有孕育出這樣的短視頻明星APP呢？是否是因?yàn)槎R和張一鳴有著思維差異呢？好像有道理，因?yàn)橛泻芏嗳苏J(rèn)為張一鳴的思維不同于二馬，他非常理性，頭條系的決策大量依賴嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)測(cè)試。

但張一鳴的頭條系的成功只是因?yàn)槠渌季S差異嗎？

似乎不是吧，那只是大議題下的一小部分而已，像中國(guó)的網(wǎng)絡(luò)基站從3G升級(jí)到4G，也是非常關(guān)鍵性的原因呀。

好了，現(xiàn)在5G到來(lái)了，一定有一個(gè)全新的物種，只在5G時(shí)代生長(zhǎng)的新物種出現(xiàn)。它可能孕育自舊的巨頭，也可能是從零開始的新顛覆者。我們不知道它會(huì)是誰(shuí)。但是我們知道它一定會(huì)到來(lái)。

因?yàn)檫@就是進(jìn)化算法，你知道最后總會(huì)有人脫穎而出。

事前預(yù)測(cè)總是非常困難，但事后又可以總結(jié)出許多經(jīng)驗(yàn)。（例如思維方式的差異）但這個(gè)世界就是有很多不確定性，因此才變得具有多樣性和趣味性。

電影《流浪地球》里很浪漫的一點(diǎn)就是“進(jìn)化算法的殘酷”，它是非常反好萊塢式的個(gè)人英雄主義的