2300年
弩
200年
火药
300年
火焰喷射器
1000年
烟火
250年
燃烧弹和手榴弹
400年
金属壳炸弹
246年
地雷
126年
水雷
200年
火箭
200年
多级火箭
600年
早期枪、炮、迫击炮
450年
真正的枪炮
50年
我们引用的这96项是原著前言中第21~23页的内容,为严格地执行知识产权法律要求,我通过人民教育出版社与译者陈养正先生取得了联系,并征得了他的同意。
坦普尔在“前言”部分“西方受惠于中国”文章中写道,认识到现代农业、现代航运、现代石油工业、现代天文台、现代音乐,还有一进制数学、纸币、雨伞、钓竿绕线轮、独轮车、多级火箭、枪炮、水雷、毒气、降落伞、热气球、载人飞行、白兰地、威士忌、象棋、印刷术,甚至蒸汽机的基本结构,全部源于中国。坦普尔还用了四个排比句:如果没有从中国引进船尾舵、罗盘、多重桅杆等改进的航海和导航技术就不会有欧洲人伟大的探险航行,哥伦布也不可能发现新大陆;如果没有从中国引进马镫,使骑手能安然地坐在马上,中世纪的骑士就不可能身披闪亮盔甲去救那些落难淑女,也就不会有“骑士时代”;如果没有从中国引进枪炮和火药,也就不可能有子弹穿透骑士的盔甲将他们射落马下,从而结束骑士时代;如果没有从中国引进纸和印刷术,欧洲继续用手抄书的时间可能要长得多,识字将不会这样普及。
普坦尔为什么要研究并撰写《中国的创造精神》一书?他的支持者李约瑟为什么把其后半生全部献给了中国科学技术史研究和中英两国人民的友好事业?是因为中国古代有着丰富的科技遗产,在科技发现和发明上取得了丰硕的成果,中华大地是科技创新的故乡。
二、独特的科学思想
中国的100个世界第一,凸显了中华文明创造精神的特点,更反映了我们新颖、独特的中华科技成就。这些特点和成就,既表现在创新的思想上,又表现在伟大发现和发明的实践中。这里我先来陈述独特的科学思想,以表达我们的祖先开启科技之窗的中华文明。这种科学思想既表现在各种学说上,又表现在著书立说上。
(一)指导社会文明的理论
中华文明科技创新,首先表现在科学思想的产生,即提出对自然、社会和人类自身的假设上,后逐步付诸实践,获取成就并成为学说。这里仅举四例(李约瑟,2003)[34]。
一是历法计时学说。人类认识大到宇宙星辰、小到飞禽走野的运动规律,都离不开计时,离不开历法。中国古代对历法的研究和应用在世界领先。早在公元前21世纪的尧帝时代,就已经规定一年为366天。到了商代,探索了“干支”,即天干(甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸)和地支(子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥)的合称,以十天干同十二地支循环相配,成甲子、乙丑、丙寅……六十组,通称“六十甲子”。依此用来表示年、月、日和时的次序,周而复始,循环使用,至今三千多年来夏历的年和日仍用干支。我们的十二生肖也是后来从地支中衍生出来的。春秋末年,我国开始把一年分为365。25日,比西方早一百多年确,规定每月为29。53085日,沿用了近700年。南宋时期(1199年)开始采用的统天历又把一年修正为365。2425日,它和今天世界上通用的格里高利历,即阳历完全相同,但要早400年。此外,中华文明对日食和月食的规律的研究要比西方早1000年,对二十四节气的研究,对中华民族的生息尤其是春耕夏耘秋收冬藏起到不可缺失的指导作用。
二是元气学说,自然界的物体或天地万物终究由什么构成的呢?这当然是物理结构和化学结构的科学问题。中国古人提出了元气学说。元气是产生和构成自然界万物的原始物质,或阴阳二气混沌未分的实体。早在西周初期,中国人提出了万物由金、木、水、火、土五种元素组成,这就是“五行说”,以说明世界万物的起源和多样性的统一。春秋时产生“五行相胜”思想,认为五行之间有相克的现象。战国时出现“五行相生相胜”的理论。“相生”,意味着无形之间相互促进,即“木生火,火生土,土生金,金生水,水生木”;“相胜”,意味着五行之间相互排斥或“相克”,即“水胜火,火胜金,金胜木,木胜土,土胜水”。“五行论”观点具有朴素唯物论和自然辩证法因素。“五行说”一直被中华文明史保存下来,对中国的历法、天文、医学等科技发展起了一定的作用。东汉的王尧把元气说发展为“元气自然论”,认为天地间万物都是由元气自然而然地构成的。唐代的柳宗元、刘禹锡接受了王尧的观点,进而分析元气的运动、静止、稳定、变化、斗争、衰落、崩溃与神、鬼、人的意志无关,显示了一种反对鬼神迷信的正确思想。宋代的张载进一步发展了“元气说”,认为阴阳两气充满了宇宙空间,由于阴阳两性推动而浮沉、升降、动静,这是宇宙自身的矛盾运动。有人曾把张载的元气论与近代科学奠基人之一——17世纪的法国科学家笛卡儿的以太漩涡理论进行了比较,发现两者有惊人的类似点。
三是天文学说。天有多大,地又有多广,天地有何关系,宇宙是怎样的,中国古代有“宣夜说”“盖天说”和“浑天说”三种科学思想。“宣夜说”相传产生于殷朝,是我古代最早的一种宇宙学说,认为天没有形质,抬头望天远无止境。到了东汉,有人把宣夜说解释得较为清楚,认为日月星辰悬浮空中,依靠“气的作用”而运动,不存在什么固体的天球。尽管“宣夜说”发源得很早,但它对天体运行、季节、变迁等诸多问题没有做深入论述,所以影响不如后面两种学说。“盖天说”产生于东周,主张天像把张开的伞,而地则像个棋盘。到战国时期,“盖天说”发展为天像一个半圆形的斗笠,地则像一个倒覆着的盘子。天在上,地在下;北极是天的最高点,四面下垂;大地是拱形的,日月星辰随天盖而运动,其东升西落是由远近所致,不是没入地下。这种解释虽然极为勉强,却是中国古人早在2300年前对宇宙的一种解说。“浑天说”也产生于战国时期,它反对盖天说中“天”像一种斗笠的说法,认为天是一个圆球,大地也是一个圆球。东汉张衡集浑天说于大成,主张天地的关系好像鸟卵壳包着蛋黄,天大而地小。因为天的形状浑圆而称为“浑天”。天和天上的星辰每天绕地南北极旋转一周,北极在正北出地36°,南极在正南入地36°。宇宙是无边无际的,时空是无限的。这种观点与西方的地心说有类似之处,产生时间也差不多。16世纪以后,不论是国内还是国际上,天文学与宇宙学的研究主流都转到以哥白尼的日心说为科学理论的轨道上来了,然而中华文明的宇宙学说也在世界的天文学与宇宙学中写下了光辉的一页。