來源：DeepTech深科技（mit-tr）
（接上文）
技術(shù)的發(fā)展在歐洲產(chǎn)生如此巨大的影響，科學(xué)在其中并沒起什么作用。重大的發(fā)明如火藥和羅盤在中國發(fā)明。當(dāng)時(shí)在自然哲學(xué)中無任何知識(shí)可用于研制兵器。
航海屬于技藝，不屬于科學(xué)。炮兵、鑄造匠、鐵匠、造船工程師和航海家在進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造的時(shí)候，靠的是代代相傳的經(jīng)驗(yàn)、技藝。以造船為例，船帆和索具不好用，就改進(jìn)；炮舷窗不靈活，就嘗試安裝靈活機(jī)動(dòng)的炮車。技術(shù)是逐步改進(jìn)完善的，經(jīng)驗(yàn)是實(shí)踐積累的。技術(shù)和工業(yè)仍同古羅馬時(shí)代一樣，與科學(xué)沒有聯(lián)系，既沒向科學(xué)貢獻(xiàn)什么，也沒從科學(xué)得到什么。
歐洲人明白自然界有取之不盡的資源，應(yīng)該研究、開發(fā)，使之造福人類。這為科學(xué)創(chuàng)造了外部條件，繼而獨(dú)創(chuàng)了一種研究學(xué)問的機(jī)構(gòu)——大學(xué)，成為科學(xué)和知識(shí)走向組織規(guī)范化的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
但早期的大學(xué)不是研究機(jī)構(gòu)，既沒有把科學(xué)也沒把技術(shù)作為追求目標(biāo)。主要培養(yǎng)牧師、醫(yī)生、律師。自然科學(xué)設(shè)在文學(xué)院，主要課程是邏輯學(xué)。亞里士多德的邏輯和分析方法成為研究任何問題的唯一概念工具，學(xué)者們按照神學(xué)觀點(diǎn)來解釋世界，地球是宇宙的中心，太陽照亮了星星。直到哥白尼、伽利略出現(xiàn)。
1543年，波蘭科學(xué)家哥白尼（Nikolaj Kopernik，1473~1543）出版了他的《天體運(yùn)行論》，推翻了地心說，提出日心說，開始了科學(xué)革命（至牛頓時(shí)期完成），讓人類由中世紀(jì)的觀點(diǎn)走出，從一個(gè)封閉的世界走向一個(gè)無限的宇宙。1616年宗教裁判所判定哥白尼學(xué)術(shù)為異端邪說。
意大利科學(xué)家伽利略（Galileo Galilei，1564~1642）研究了斜面、慣性和拋物線運(yùn)動(dòng)。在已有的望遠(yuǎn)鏡的基礎(chǔ)上，制成了放大30倍的望遠(yuǎn)鏡，指向天空，搜尋天上世界，發(fā)現(xiàn)了月球的山脈，木星的衛(wèi)星，太陽的黑子，金星的形狀，銀河由星星組成，驗(yàn)證了哥白尼學(xué)說。
1632年伽利略出版《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》，1633年伽利略被宗教裁判所判定為“最可疑的異教徒”，終身監(jiān)禁并被迫在大庭廣眾下認(rèn)罪。七十歲的伽利略已是半盲，作為囚徒，又寫出了一本科學(xué)杰作《關(guān)于兩種科學(xué)的對話》，披露了兩項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)：受力懸臂的數(shù)學(xué)分析及自由落體運(yùn)動(dòng)，后者推翻了亞里士多德的“越重的物體下落得越快”的二千年定論，現(xiàn)代科學(xué)開始。
伽利略逝世同年，牛頓（Isaac Newton，1642~1727）出生。在劍橋大學(xué)他先是研究光學(xué)，獲得了對光和顏色本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。1687年發(fā)表《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，闡述了萬有引力和三大運(yùn)動(dòng)定律，展示了地面物體與天體的運(yùn)動(dòng)都遵循著相同的自然定律，為太陽中心學(xué)說提供了強(qiáng)有力的理論支持。他奠定了此后三個(gè)世紀(jì)里物理學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ)。借助牛頓定律正確算出彗星回歸的天文學(xué)家埃德蒙·哈雷（Edmond Halley, 1656-1742）在牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》前言里用詩句贊道：“在理性光芒的照耀下，愚昧無知的烏云，終將被科學(xué)驅(qū)散。”
牛頓證明了科學(xué)原理的真實(shí)性，證明了世界是按人類能夠發(fā)現(xiàn)的機(jī)理運(yùn)行的。把科學(xué)應(yīng)用于社會(huì)的輿論開始出現(xiàn)，人們期待科學(xué)造福人類。視科學(xué)為有用知識(shí)的弗朗西斯·培根對此作了理論提升。甚至牛頓在論述流體力學(xué)時(shí)也輕描淡寫了一句“我想這個(gè)命題或許在造船時(shí)有用”。
但是，也僅此而已。科學(xué)主要是作為知識(shí)儲(chǔ)存在書本里。
16和17世紀(jì)的歐洲，在科學(xué)革命的同時(shí)并未發(fā)生技術(shù)革命或工業(yè)革命。印刷機(jī)、大炮、炮艦一類的發(fā)明未借助科學(xué)。除了繪圖學(xué)，沒有任何一項(xiàng)科學(xué)的成果在近代早期的經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)、軍事領(lǐng)域產(chǎn)生過較大的影響。即使是伽利略的拋物線研究，顯然在大炮和彈道學(xué)方面會(huì)有潛在價(jià)值，可事實(shí)上，在伽利略之前，歐洲的大炮已有三百年的歷史，在沒有任何科學(xué)或理論的情況下，憑著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，大炮技術(shù)已發(fā)展得相當(dāng)完備了，炮兵學(xué)校有全套教程，包括射程表等技術(shù)指南。
毋寧說是炮兵技術(shù)影響了伽利略的拋物線研究（將實(shí)踐提升到理論），而不是伽利略的科學(xué)影響了當(dāng)時(shí)的炮兵技術(shù)。再如航海技術(shù)中最大的“經(jīng)度難題”，也不是靠科學(xué)解決。由于無法測量船只所在的經(jīng)度，歐洲人的海上活動(dòng)受到限制，只能沿著海岸航行。包括伽利略在內(nèi)的很多天文學(xué)家嘗試過解決辦法，未能成功。
1714年，英國國會(huì)以2萬英鎊懸賞“確定輪船經(jīng)度的方法”，要求是儀器在海上航行每日誤差不超過2.8秒。1716年法國政府也推出類似巨額獎(jiǎng)金。最后的解決，不是科學(xué)，而是技藝。
英國鐘表匠哈里森（John Harrison，1693~1776）先后做出4個(gè)海上計(jì)時(shí)儀，其3號(hào)鐘使用雙金屬條感應(yīng)溫度，彌補(bǔ)溫度變化（今天依然在用），裝上平衡齒輪（滾動(dòng)軸承和螺旋儀的前身）防止晃動(dòng)，抵消船上的顛簸和晃蕩，比任何陸地上的鐘表都精準(zhǔn)，每日誤差不到2秒，45天的航行結(jié)束，準(zhǔn)確地預(yù)測了船只的位置。符合領(lǐng)獎(jiǎng)條件，但英國國會(huì)拒絕履約。
哈里森的海上時(shí)鐘I型
哈里森繼續(xù)改進(jìn)，4號(hào)鐘用發(fā)條替代鐘錘，進(jìn)行了兩次從英格蘭到西印度群島的航海實(shí)驗(yàn)，3個(gè)多月誤差不超過5秒。這成就相當(dāng)于將航天探測器降落在海王星上，降落點(diǎn)誤差只有幾英尺。國會(huì)還想耍賴。但航海界認(rèn)定4號(hào)鐘比皇家天文臺(tái)的航海圖優(yōu)越得多。哈里森83歲生日那天得到了獎(jiǎng)金。
17世紀(jì)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)興起和傳播的時(shí)期。吉爾伯特（Gilber，1544~1603）用磁體作實(shí)驗(yàn)，伽利略讓不同球體在斜面滾下，托里拆利（Evangelista Torricelli,1608~1647）用裝有水銀的管子發(fā)現(xiàn)了空氣壓力原理，帕斯卡（Blaise Pascal ，1623年~1662）把氣壓計(jì)帶上山頂研究空氣的海洋，哈維（William Harvey，1578~1657）解剖過無數(shù)尸體和活體以了解心臟的作用，胡克（Robert Hooke，1635~1703）通過測試彈簧獲得胡克定律，牛頓讓光束通過透鏡和棱鏡研究光的組成。實(shí)驗(yàn)成為檢驗(yàn)理論或猜想的一種方便且必須的工具。
科學(xué)家依靠儀器，同一時(shí)代的科學(xué)更多地靠技術(shù)幫助，卻很少給技術(shù)以幫助。以望遠(yuǎn)鏡為例。天文學(xué)家一直在使用技術(shù)上不斷改進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡，得出許多驚人的發(fā)現(xiàn)。第一架望遠(yuǎn)鏡是荷蘭眼鏡匠漢斯·利伯希（Hans Lippershey，1570 ~1619)發(fā)明的。高倍望遠(yuǎn)鏡光束穿過透鏡后會(huì)產(chǎn)生色散、球面像差和畸變。解決方案還來自技術(shù)領(lǐng)域，依靠玻璃制造工藝解決的，用幾種折射率不同的玻璃互相補(bǔ)償制成復(fù)合透鏡，這已經(jīng)是1730年以后的事情。
18世紀(jì)初，牛頓、伽利略等科學(xué)巨人引領(lǐng)的科學(xué)革命正歸于沉寂，歐洲仍然是一片農(nóng)業(yè)社會(huì)景象。90％的人住在鄉(xiāng)村，從事農(nóng)業(yè)。即使城市居民，能夠見到的制成品，要么是農(nóng)田的產(chǎn)物，要么是能工巧匠的制品。資源不過是木材、風(fēng)力、水力而已。
18世紀(jì)六十年代，瓦特（James Watt，1736~1819）在紐科門（Thomas Newcomen，1663~1729）發(fā)明的基礎(chǔ)上改良蒸汽機(jī)，引發(fā)工業(yè)革命。蒸汽機(jī)帶動(dòng)新能源（煤）的開采和使用（此前動(dòng)力和熱力來源，包括煉鐵，主要靠燃燒木材）。盡管11世紀(jì)中國的鐵匠就發(fā)明了用煤做燃料的熔煉方法，英國到1709年由亞伯拉罕·達(dá)比（Abraham Darby ，1676~1717 )發(fā)明了焦炭才不再依靠森林提供燃料。
煉鐵局面改觀，世界進(jìn)入一個(gè)新的鐵器和機(jī)器時(shí)代。英國發(fā)明家理查德·特里維西克（Richard Trevithick，1771~1833）的高壓蒸汽機(jī)用于鐵路，1814年第一臺(tái)蒸汽機(jī)車出現(xiàn)，1830年迎來鐵路時(shí)代。1886年，德國工程師卡爾·本茨（Karl Friedrich Benz，1844~1929）制造出世界上第一輛汽車。這一系列技術(shù)革命引起了從手工勞動(dòng)向動(dòng)力機(jī)器和工廠化生產(chǎn)的重大飛躍。
18世紀(jì)之前，人不知工廠為何物。工業(yè)革命后出現(xiàn)的工廠發(fā)展出高度集中的規(guī)模生產(chǎn)，標(biāo)準(zhǔn)化部件的制造制度（源于英國，在美國得到更廣泛應(yīng)用）被亨利·福特（Henry Ford,1863~1947）在汽車工業(yè)中發(fā)展成生產(chǎn)流水線，極大提高生產(chǎn)力。
構(gòu)成18世紀(jì)工業(yè)革命基礎(chǔ)的所有技術(shù)，依然是工程師、技師、工匠做出來的，幾乎沒有或根本沒有科學(xué)理論的貢獻(xiàn)。后人想當(dāng)然以為科學(xué)革命推動(dòng)了工業(yè)革命的技術(shù)進(jìn)步。如愛丁堡大學(xué)的一個(gè)名叫羅比森（John Robison）的教授就杜撰了一些故事，什么紐科門曾得到大科學(xué)家胡克的指導(dǎo)，瓦特受到布萊克（Joseph Black，1728~1799）潛熱理論的啟發(fā)等等。此類故事層出不窮，歷史證明全是虛構(gòu)。
那時(shí)的科學(xué)活動(dòng)，仍沿襲亞里士多德傳統(tǒng)，追求智識(shí)和精神上的滿足，不考慮理論的應(yīng)用，或者說不會(huì)付諸應(yīng)用。技術(shù)行家們也未吸取科學(xué)的營養(yǎng)，如同古羅馬的工程師，追求實(shí)用，對理論不感興趣。知其然不一定要知其所以然，科學(xué)與技術(shù)各行其道，一直延續(xù)到19世紀(jì)。
1821年，英國科學(xué)家邁克爾·法拉第（Michael Faraday，1791~1867年）發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，奠定了電磁學(xué)的基礎(chǔ)；總結(jié)了電解定律，構(gòu)成了電化學(xué)的基礎(chǔ)。
1870年，麥克斯韋（James Clerk Maxwell ，1831~1879）在法拉第的基礎(chǔ)上總結(jié)出電磁理論方程（麥克斯韋方程），統(tǒng)一了電、磁、光學(xué)原理。法拉第之前，夜幕降臨，世界就沉入黑暗。法拉第被稱為點(diǎn)亮世界的人。
從火到電，人類走了十萬年。愛因斯坦（Albert Einstein，1879~1955）書房墻壁上，懸掛著法拉第、麥克斯韋、牛頓三人的相片。
19世紀(jì)，科學(xué)漸趨成熟。除了電學(xué)理論，化學(xué)、熱力學(xué)等領(lǐng)域也取得重大進(jìn)展，形成了物理和化學(xué)的基礎(chǔ)定律。電動(dòng)力帶來第二次工業(yè)革命。與歷史不同的是，此次革命是以物理學(xué)和物質(zhì)科學(xué)為基礎(chǔ)?？茖W(xué)不再是純理論，而是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，對機(jī)械、物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)研究的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。機(jī)械、物質(zhì)成了人們賴以理解自然力和領(lǐng)悟出科學(xué)定律的模型，進(jìn)而又利用這些定律設(shè)計(jì)更為精良的技術(shù)和工藝?？茖W(xué)和技術(shù)終于開始攜手，相互促進(jìn)。
20世紀(jì)以后，科學(xué)與技術(shù)的聯(lián)合使社會(huì)出現(xiàn)革命性進(jìn)步，技術(shù)創(chuàng)新永無休止且越來越密集，重塑了人類的生活方式，創(chuàng)造了一種快捷而高效的文化。人腦借助電腦發(fā)現(xiàn)和思考，互聯(lián)網(wǎng)將地球裹入囊中，機(jī)器人進(jìn)入生產(chǎn)流水線，人工智能深度學(xué)習(xí)能力超過人類，新材料納米管已經(jīng)上路，3D打印出航空發(fā)動(dòng)機(jī)，生命遺傳密碼破解，宇宙和物質(zhì)奧秘漸次揭開，基因技術(shù)要改造生命和物種，人類快速穿越信息時(shí)代、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代、智能制造時(shí)代??
但技術(shù)與科學(xué)仍屬不同的源流，會(huì)各按自己的規(guī)律獨(dú)立發(fā)展。很多科學(xué)家仍會(huì)沿襲希臘先哲的純理論傳統(tǒng)，很多技術(shù)也仍會(huì)在實(shí)踐中先于科學(xué)，開辟新天地。人類越來越依賴技術(shù)，或曰技術(shù)越來越支配人類。這是喜是憂，或許會(huì)是科學(xué)和技術(shù)要面對的終極難題。
參考文獻(xiàn)：
Genius，IWC Media Limited, 2008
James E. McClellan III, Harold Dorn：Science and Technology in World History: An Introduction，Johns Hopkins University Press，2008
L.S.斯塔夫里阿諾斯(L.S Savrianos) 著，吳象嬰、梁赤民譯：全球通史（A Global History）,上海社會(huì)科學(xué)院出版社，1992
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