一般來說,「科聖」有一位就夠了。然而,墨子和張衡都被冠以這個名號,說明他們都有足夠的名氣,且取得了被後世認可的成就。
1.墨子是什麼人
一般來說,「科聖」有一位就夠了。然而,墨子和張衡都被冠以這個名號,說明他們都有足夠的名氣,且取得了被後世認可的成就。
那麼,我們就分別來看看他們的故事吧。
需要說明的是,張衡是東漢人,長期活動在國都洛陽。他一生的主要成就,是在洛陽取得的。墨子比張衡早出生約500年,生活在東周時期。儘管東周王城也在洛陽,但墨子周遊列國,行蹤不定,似乎洛陽並不是他人生中的必經之地。
不過,這事誰能說得清呢?畢竟墨子的身上有太多謎團,人們甚至弄不準他的生卒年月,連他生在哪裡、姓甚名誰都有爭議。比如,近代著名學者錢穆認為,墨子得名可能是因為他受過墨刑,而非真的姓墨。還有人說,墨子有可能是皮膚較黑的外國人。
說墨子可能是外國人,好像扯得有點兒遠。事實上,由於正史對墨子記述不多,導致後世產生爭議,但關於他的科學成就,人們是有目共睹且引以為豪的。2016年8月16日,我國成功發射了世界首顆量子科學實驗衛星,它就被命名為「墨子號」。
墨子生活的時代,是在春秋末期至戰國初期。當時百家爭鳴,他創立的墨學與孔子的儒學並稱顯學,人們常將他與孔子相提並論,有「非儒即墨」之說。然而,秦漢時墨學漸漸衰落,西漢司馬遷著《史記》時,只在《孟子荀卿列傳》中提到一句:「蓋墨翟(dí),宋之大夫,善守御,為節用。或曰並孔子時,或曰在其後。」
墨子即墨翟,曾擔任宋國大夫。他也許和孔子是同時代人,也許生在孔子之後,司馬遷對此並不肯定。東漢時,班固在《漢書》中則明確表示,墨子名翟,為宋大夫,「在孔子後」。
人們通常認為,墨子的祖上是貴族,到他這一代時家族雖已沒落,但也能保證衣食無憂,並受到良好的教育。他最初研習孔子的儒家學說,後來認為儒學推崇的「繁文縟節」等不合時宜,遂創立墨家學說,與儒學分庭抗禮。
當時,墨學是一個獨具特色的學派。墨子認為「官無常貴,民無終賤」,應該「飢者得食,寒者得衣,勞者得息」,吸引了大批來自社會底層的追隨者。他們將墨家學說寫進《墨子》一書中,其中墨子的科學思想集中體現在《墨經》這一部分。
2.超前的科學思維
《墨經》的成書時間,大約在周安王十四年(公元前388年),距今已有2400多年。
令人難以置信的是,無論力學、光學還是幾何學等,在書中都有論述。可以說,墨子的科學思維遠遠超越了他的時代。
大概也正因為如此,墨子曾長期不被人理解。清代以來,隨著人們對他的研究增多,這位科學巨匠的價值才被重新認識。
比如,《墨經》中說:「力,刑(形)之所以奮也。」墨子認為,力是使物體產生運動的手段。他不僅最早給出了「力」的定義,還提出如果沒有阻力存在,物體就會一直運動下去,不會停止。我們都知道西方的近代物理學家牛頓,而牛頓提出慣性定律是在墨子去世約兩千年後。
勤於觀察和思考的墨子,還提出了重要的槓桿原理。他認為稱重的時候,如果兩端平衡,則槓桿一定是水平的;在其中一端增加重量,就會破壞平衡,槓桿平衡與兩端的重量、力臂的長短都有關係。過了一兩個世紀,古希臘的阿基米德也提出了槓桿原理。從某種意義上說,他們兩個人是不是「英雄所見略同」?
當然,墨子的科學成就並不僅僅限於此。他通過對時間和空間進行界定,構建起科學的時空理論,認為時空是連續無窮的,離開時空的單純運動並不存在。墨子的時空理論與現在「相對論」的時空觀十分接近,因此,它也被學者稱為「前相對論」。
作為一名百科全書式的學者,墨子還對數學問題進行了研究,提出有窮、無窮等極限概念,並對幾何學中的點、面、圓、垂直、相切等進行了定義。比如,《墨經》中說:「圓,一中同長也。」意思是說,圓僅有一個中心,從圓心到圓周上任何一點距離相等。古希臘的歐幾裡得也有同樣提法,但比墨子晚了約一個世紀。
兩條平行線之間距離相等、三點共線即為直線、矩形的四角皆為直角……墨子的理論經受住了後人的檢驗。魏晉時期,數學家劉徽在測量學專著《海島算經》中,就是用三點共線的方法來測高和測遠的。
3.古代的「科技之光」
墨子不僅理論水平高,動手能力也極強。他的小孔成像等光學理論,就是通過實驗得出的,至今仍為人們所津津樂道。
小孔成像原理是攝影技術的基礎,《墨經》中對其的描述,有「影倒,在午有端」等字樣。意思就是光線相交穿過小孔,會形成一個倒影,並解釋光是直線傳播的,就像射箭一樣。另外,光被遮住後,物體會產生影子,但影子並不會隨著物體一起移動。就像鳥兒飛過,影子好像一直追隨著它,但其實只是舊影不斷消失,新影不斷產生,形成了一個連續不斷的交替過程。後來,這一命題被稱為「飛鳥之影未嘗動」。
關於光學的知識,《墨經》中共記載了八條。以前,人們以為古希臘的歐幾裡得是研究光學的「第一人」,事實上,墨子生活的時代早於歐幾裡得,真正的「第一人」當數墨子才對。好在人們已經意識到了這個問題,如近代英國學者李約瑟在《中國科學技術史》中就說,墨子關於光學的研究「比我們所知的希臘為早」。
毫無疑問,墨子是一位科學巨匠,成就斐然,影響深遠。然而,他又不僅僅是一位科學家,更多的時候,他腳穿草鞋,身著短衣,自稱是來自鄉野的「鄙人」,專注於墨家學說的傳播。
在《墨子》一書中,《墨經》部分又被稱為《墨辯》,內容包含墨家獨創的邏輯學。墨家邏輯學自成體系,在中國乃至世界邏輯學史上有重要地位,對辯論有獨到的見解。
既有超前的思維,又能言善辯,墨子在百家爭鳴中脫穎而出,似乎不算什麼難事。不過,對他來說,這些似乎並不重要。在他的人生目標中,最重要的是站在儒家的對立面,宣揚墨家的尚賢、兼愛、非攻、節葬等主張。
其實,這些他也做到了。《韓非子》中說:「世之顯學,儒、墨也。」班固也在《答賓戲》中稱:「孔席不暖,墨突不黔。」意思是說,墨子和孔子一樣,為了天下百姓而終日奔波,家裡的煙囪都很少冒煙。
天下已將儒、墨並稱,連大儒孟子都稱讚「墨子兼愛,摩頂放踵利天下」。既然如此,為何墨子和他的學說一度被擠出歷史舞臺?請看下篇。(洛陽晚報首席記者 張廣英 首席記者 張廣英)