本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。
人類的科學是一個從無到有，從易到難，從表象到本質的一個分階段的、不斷推進的發展過程，而且在面臨科學發展瓶頸的關鍵時刻還需要一些特別重要的人物出現，提出具有總結性、跨時代意義的理論來推進科學進入下一個發展階段。其實科學發展的每一個階段都是一個比較漫長的過程，在每個階段中都有無數的科學家為此奉獻了自己的智慧，一點一點為科學之塔搭建積木，而最後一塊積木往往是那些特別具有創造性的人完成的。
這些人中就有我們最熟悉的一些科學家，例如：克卜勒、牛頓、麥克斯韋、愛因斯坦，它們為科學所做出的貢獻都具有劃時代的意義，也是科學發展階段性最後一塊積木的搭建者。但是我們往往只記得這些人的偉大理論，卻忽視了很多科學家在前期漫長的時間中所做的努力。
而且早期的科學發展對各個學科來說都是一片空白，相對容易出成績，因為早期的科學理論都是對自然現象的一種總結，並且任何事幹得越早越簡單，越往後越複雜，例如：哥白尼1543年對地心說發起了挑戰，並提出日心說，這其實只是對天體運行規律的觀測而總結出來的科學模型，並不需要任何先進的科學儀器去輔助論證，只需要自己的科學理論能更好的應用在實際的觀測中就行了。
如果哥白尼1543年不發表《天體運行論》，我相信用不了多久就會有人提出日心說，因為地心說存在很多瑕疵，除了複雜以外，更解釋不了行星逆行的現象，所以通過簡單對天體的觀測就很容易得出日心說模型，但哥白尼提出日心說以後並沒有準確的解釋行星運動的規律。
時隔76年，克卜勒1619年完成了它的行星運行三大定律，準確地為世人描述了太陽系行星的運動規律，至此一個以太陽為何中心的模型最終得以確立。就現在看來這麼簡單的一步，人類竟然花了將近一個世紀的時間，其中布魯諾和第谷·布拉赫也為此做出了自己的貢獻。克卜勒的發現也是對自然現象的一種歸納總結，並且通過數學的方式準確地表達出了太陽系行星的運行規律，不過他沒有解釋行星為何會繞太陽運行。
時隔68年，牛頓1687提出了萬有引力定律，完成了經典力學以及絕對時空觀的建立，並且完美解釋了行星繞太陽運行的本質原因是因為太陽和行星之間有一種看不見、摸不著的力存在。牛頓理論的提出完成了科學階段性的發展，為經典力學搭建了最後一塊積木。但這仍然只是對自然表象的一種科學歸納和總結，因為牛頓本人並不認為引力是物體固有的屬性，而且他認為僅僅靠萬有引力是不能讓太陽系保持穩定了，背後一定有上帝之手的參與，也就是說，引力是上帝的傑作。
從以上就可以看出，人類科學發展想要取得階段性的勝利其實是一個十分漫長的過程，並不是隨便幾十年就可以出一個特別牛的人，提出跨時代意義的理論，甚至直接推動人類科技的飛躍。牛頓時代以後，科學就進入了研究萬物本質的階段，不再是對簡單自然現象的歸納總結，因此科學發展就進入了一個更加漫長、緩慢的發展過程。
牛頓在有生之年也對光進行了研究，並且首次將光通過三稜鏡進行了分解，不過光是什麼？這個問題涉及到了自然界最大的本質問題，在牛頓那個年代由於認知的局限性以及人類科技水平的發展的局限，根本無法解釋這個問題，牛頓說光是一種微粒，惠更斯認為光是一種波，兩個人爭論了幾十年，牛頓最後憑藉自己在科學界的威望獲得了勝利，也直接導致了人們對光的認知停滯不前。
1801年，這已經到了19世紀，託馬斯·楊通過楊氏雙縫幹涉實驗證明了光是一種波，至此人類對光的認識又進了一步，1873年麥克斯韋發表了《論電和磁》，這是繼牛頓之後人類的有一部跨時代巨著，因為麥克斯韋為我們統一了電學、磁學和光學，並且預言了電磁波的存在，而且他用數學的方式計算出了電磁波的速度和光速一樣，人們開始認為光可能就是一種電磁波。時間到了20世紀初，光電效應的發現直接導致了量子理論的發展，愛因斯坦認為光的能量是不連續的，存在最小的一份能量稱為光量子，至此人們才真正認識到了光的本質屬性具有波粒二象性。
從人類對光的認識所花費的時間，以及眾多科學家的努力就可以看出任何科學的發展都不是一蹴而就的，都需要一個非常緩慢的積累階段，並且在前人的基礎上緩慢地推進科學前沿。尤其是在涉及到一些物理本質的時候，更是異常的困難。
現在我們在回到牛頓沒有解決的引力本質的問題，現在看來引力這玩意比光更難懂，在牛頓提出萬有引力的三個世紀間，從來沒有人懷疑過牛頓引力是否完全正確，直到我們發現水星軌道異常的進動問題，人們才開始考慮是不是牛頓引力存在瑕疵，1916年愛因斯坦廣義相對論的發表徹底解決了這個問題，而且也為我們人類統一了時空，重新塑造了一個富有彈性的時空觀，並且也解決了引力的本質問題，其實就是時空彎曲的結果。
從人類了解引力本質的過程，我們更是能深刻地體會到，科學發展並不是我們想像的那麼容易，雖說我們平時總愛說人類科學發展異常迅速，短短的幾百年就可以上天入地，但這個迅速、這個短短幾百年是相對於人類1萬年的歷史來說的。如果細看的話，人類科學發展也是異常的艱辛。
那麼我們也經常會問到感覺近代好像再也沒有出現像牛頓和愛因斯坦這樣的牛人了，其實在愛因斯坦1955去世之後才過了短短的65年，按照以往具有跨時代意義的科學理論出現的時間段來說，這個時間真的還早！並且我上文也說了，科學理論越往前推進，越接近前沿，想要突破瓶頸就越困難，科學發展的鋪墊階段就越長，越需要更多科學家默默無聞的努力，所以說等下次牛人在出現估計還得等幾個世紀。