古希腊科学简介

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古希腊科学的成就是古代最好的。在埃及和巴比伦知识的基础上，米利都的泰勒斯、毕达哥拉斯和亚里士多德等人物发展了数学、天文学和逻辑学的思想，这些思想影响了未来几个世纪的西方思想、科学和哲学。亚里士多德是第一位对逻辑进行系统研究的哲学家，阿那克西曼德和恩培多克勒等希腊哲学人物教导了进化论的早期形式，毕达哥拉斯的数学定理至今仍在使用。

然而，除了伟大的成就之外，希腊科学也有其缺陷。希腊人低估了观察的价值，而赞成演绎过程，在这种过程中，知识是通过纯粹的思想建立起来的。这种方法是数学的关键，希腊人如此强调它，以至于他们错误地认为演绎是获得最高知识的方式。

早期成就

在埃及第 26 王朝（公元前 685-525 年）期间，尼罗河的港口首次对希腊贸易开放。重要的希腊人物如泰勒斯和毕达哥拉斯访问了埃及，并带来了新的技能和知识。爱奥尼亚除了受到埃及的影响外，还通过其邻居吕底亚王国接触到美索不达米亚的文化和思想。

泰勒斯从埃及人和巴比伦人那里获得的天文知识可能使他能够预测公元前 585 年 5 月 28 日的日食。

根据希腊传统，用受自然法则支配的宇宙概念取代超自然解释概念的过程始于爱奥尼亚。米利都的泰勒斯，c。公元前 600 年首先提出了这样一种观点，即无需借助超自然的解释就可以解释世界。泰勒斯从埃及和巴比伦天文学中获得的天文知识很可能使他能够预测公元前 585 年 5 月 28 日发生的日食。

另一位爱奥尼亚人阿那克西曼德认为，由于人类婴儿在出生时是无助的，如果第一个人类以某种方式作为婴儿出现在地球上，它就不会存活下来。阿那克西曼德推断，因此，人类一定是从其他更强壮的动物进化而来的。恩培多克勒首先教授了进化论和适者生存的早期形式。他认为，原本“无数凡人部落散落四方，形形 *** ，奇观奇观”，但最终只有某些形体能够幸存下来。

数学的影响

希腊在数学和天文学方面的成就是古代最好的成就之一。在埃及数学的影响下，数学首先发展起来；在亚历山大大帝（公元前 356 年 - 公元前 323 年）在巴比伦的影响下征服东方之后，天文学在希腊化时期后期蓬勃发展。

科学的一个强大方面是它旨在脱离具有特定用途的概念，并寻找具有广泛应用的一般原则。越一般的科学变得越抽象，应用也越多。希腊人从埃及数学中得出的主要是具有特定应用的经验法则。例如，埃及人知道，边比为 3:4:5 的三角形是直角三角形。毕达哥拉斯采用了这个概念，并通过推导出以他的名字命名的数学定理将其扩展到极限：在直角三角形中，直角（斜边）对边的平方等于上的平方和另外两侧。这不仅适用于 3:4:5 三角形，而且适用于任何其他直角三角形，无论其尺寸如何。

毕达哥拉斯是一个教派的创始人和领袖，希腊哲学、宗教、艺术和神秘主义都融合在一起。在古代，希腊人并没有明确区分科学和非科学学科。有一种普遍的论点认为，希腊艺术、哲学、神秘主义和其他与科学相互作用的非科学学科的共存干扰了科学思想的发展。这似乎显示了对人类精神如何运作的误解。的确，过去道德和神秘主义的偏见要么延迟了某些知识，要么导致某些知识陷入死胡同，而且科学知识的尖锐界限并不明确。然而，同样真实的是，非科学学科增强了人类思维的想象力，为解决似乎无法解决的问题提供了灵感，并激发了人类的创造力来考虑时间证明是真实的违反直觉的可能性（例如运动中的球形地球）。人类精神在非科学学科中找到了大量推动科学进步的动力，如果没有艺术、神秘主义和哲学的推动力，科学进步很可能会缺乏动力。

演绎过程

通过发现数学定理，希腊人接触到了演绎推理的艺术。为了建立他们的数学知识，他们通过从似乎不言而喻的东西进行演绎推理得出结论。这种方法被证明是强大的，它在数学上的成功鼓励了它在许多其他学科中的应用。希腊人最终开始相信，获得知识的唯一可接受的方式是使用演绎法。

然而，这种做科学的方式在应用于其他知识领域时有严重的局限性，但从希腊人的角度来看，很难注意到。在古代，发现原理的起点始终是哲学家头脑中的一个想法：有时观察被低估，有时希腊人无法在经验观察和逻辑论证之间做出明确区分。现代科学方法不再依赖于这种技术；今天，科学寻求发现以观察为起点的原理。同样，今天的科学逻辑方法更倾向于归纳而不是演绎：归纳不是根据一组不言自明的假设得出结论，而是从对特定事实的观察开始，并从中得出概括。

古希腊科学使用实验来帮助理解理论，而现代科学使用理论来追求实际结果。

演绎对某种知识不起作用。“从雅典到希俄斯的距离是多少？” 在这种情况下，答案不能从抽象的原则中推导出来；我们必须实际测量它。希腊人在必要时观察自然以获得他们正在寻找的答案，但他们仍然认为最高类型的知识是直接来自智力的知识。有趣的是，当考虑观察时，它往往从属于理论知识。这方面的一个例子可能是阿基米德幸存的作品之一，方法，这解释了机械实验如何帮助理解几何。一般来说，古代科学用实验来帮助理解理论，而现代科学用理论来追求实际结果。

对经验观察的低估和对纯粹思想作为建立知识的可靠起点的强调也可以反映在希腊哲学家德谟克利特的著名叙述中（很可能是杜撰的），他移开了自己的眼睛，以免视线分散他的注意力从他的猜测来看。还有一个故事是关于柏拉图的一个学生在数学课上恼怒地问道：“但这有什么用？” 柏拉图叫来一个奴隶，命令他给学生一枚硬币，并说：“现在你不必觉得你的教导完全没有意义。”说完这句话，学生就被开除了。

亚里士多德逻辑

亚里士多德是第一位对逻辑进行系统研究的哲学家。两千多年来，他的框架将成为演绎推理的权威。虽然他一再承认归纳的重要性，但他优先使用演绎来建立知识。最终证明，他的影响加强了对科学演绎和逻辑三段论的高估。

三段论学说是他对逻辑最有影响的贡献。他将三段论定义为一种话语，在这种话语中，某些事物已被陈述，而另一些事物则因它们的存在而必然。一个众所周知的例子是：

所有的男人都是凡人。（大前提）

苏格拉底是个男人。（小前提）

苏格拉底是会死的。（结论）

这个论点不能在逻辑上受到质疑，我们也不能质疑它的结论。然而，这种做科学的方式至少有两个失败之处。首先，大前提的运作方式。为什么我们要毫无疑问地接受大前提？唯一可以接受大前提的方法是提出一个明显的陈述，例如“所有人都是凡人”，这被认为是不言而喻的。这意味着这个论证的结论不是一个新的见解，而是已经在大前提中直接或间接暗示的东西。其次，似乎没有必要通过所有这些来从逻辑上证明苏格拉底会死。

这种建立知识的方式的另一个问题是，如果我们想要处理超出日常生活的知识领域，那么选择错误的不言自明的概括作为推理起点的风险很大。一个例子可能是建立所有希腊天文学的两个公理：

地球静止不动地静止在宇宙的中心。

地是败坏的、不完美的，而天是永恒的、不变的、完美的。

这两个公理似乎是不言而喻的，它们得到了我们直觉经验的支持。然而，科学思想可能违反直觉。今天我们知道，直觉永远不应该成为知识的指南，所有的直觉都应该经过怀疑的检验。推理方式中的错误有时很难发现，而希腊人无法发现他们从事科学的方式有任何问题。艾萨克·阿西莫夫 (Isaac Asimov) 有一个非常清晰的例子：

...如果白兰地和水、威士忌和水、伏特加和水、朗姆酒和水都是令人陶醉的饮料，那么人们可能会得出结论：令人陶醉的因素一定是这些饮料中的共同成分——即水。这个推理有问题，但逻辑上的错误并不是很明显；在更微妙的情况下，错误可能确实很难发现。（阿西莫夫，7）

亚里士多德的逻辑体系被记录在五篇被称为《奥加农》的论文中，虽然它没有穷尽逻辑，但它是开创性的，被推崇了几个世纪，被视为逻辑的终极解决方案和科学参考。

遗产

亚里士多德对逻辑和科学的贡献成为权威，直到现代都没有受到挑战。花了好几个世纪才注意到亚里士多德的科学方法的缺陷。柏拉图的影响也导致了推论和实验的低估：柏拉图的哲学认为世界只是对思想世界中理想真理的不完美表现。

希腊科学的另一个障碍是“终极真理”的概念。在希腊人解决了他们公理的所有含义之后，进一步的进展似乎是不可能的。知识的某些方面在他们看来是“完整的”，他们的某些概念变成了无法进一步分析的教条。今天我们明白，从来没有足够的观察可以把一个概念变成“终极”。再多的归纳测试也无法告诉我们一个概括是完全且绝对有效的。与理论相矛盾的单个观察结果会迫使对该理论进行审查。

许多重要的学者都指责柏拉图和亚里士多德拖延了科学进步，因为他们的想法变成了教条，尤其是在中世纪，没有人可以挑战他们的工作，同时保持他们的声誉。如果这些想法被公开审查，科学很可能会更早地达到现代状态，但这绝不是对这两个才华横溢的希腊人的天才提出质疑。天才头脑的错误似乎是合理的，并且几个世纪以来仍然被接受。傻瓜的错误迟早会变得明显。