希腊的自然哲学和宇宙论

1、第五章 希臘的自然哲學和宇宙論一、希臘人的新問題和新解答從西元前第六世紀起，希臘人開始對世界產生了全新的問法。他們問： 世 界是由什麼構成的？其構成成分是什麼？如何構成？如何運作？ 、世界是由一 種成份或多種成份構成？ 他們也問 整個世界的形狀如何？位置又如何？ 並 尋求去了解變化的過程：物質的出現(come to being與一種物質如何會轉 形成另種物質？這些問題乃是人類首度走出神話與巫術的窠臼 ，而進入科學的領 域中。提出這些問題的人被公認為人類歷史上最早的(自然)哲學家。這些最早的哲學家不只提出一組全新的問題而已 ，他們也提供了全新型態的 解答。自然不再如神話和巫術所認知般地擁有人性，

2、自然現象也不再是神靈或精 靈的活動與發號施令，自然只是純物質的、無生命的、根據自己的天性 (nature) 而運作。除了世界的構成成分之探問外，他們也考察一些特殊種類的現象，如地 震和日蝕，並嘗試不訴諸任何神靈來說它們的成因。 Anaximander 判定日蝕乃是 天火環的縫隙阻塞(the result of bolckage of the apertures in rings of celestal fire)的 結果。Heraclitus則認為天體是充滿大火的天球(bowls)，而日蝕是當天球的開放 轉向我們的結果。他們兩人的觀點不算精緻(五十年後的Empedocles 和An axago

3、ras則理解到日蝕乃是由於宇宙陰影(cosmic shadows所造成的。)但在 排除神力上，跨出了重要的第一步。他們的說明完全是自然的：日蝕沒有反映出 個人的偶發念頭或神明的幻想，單只由於熾熱的火環或天球之本性。總之，哲學家的世界乃是一個有秩序的、有規律、根據其構成物質的本性而 穩定運作的世界。反覆無常且充滿神靈干預的世界圖像已被擱置。秩序代替了混 沌。這些哲學家引入的思考方式，被亞里斯多德稱為 physikoi 或 physiologi 因 為它們在探討 physis (物質自然)的自然邏輯(法則) 。二、終極實在與生成變化早的希臘哲學家們出現在小亞細亞西岸的愛奧尼亞地區 (Io nia)

4、。希臘人早已 在此處建立了殖民地。最初的三位均米勒都(Miletus)城邦的人士，故又被稱為米 勒都學派。1.Thales: 來自繁茂商業城邦米勒都的成功商人，開啟了哲學與科學傳統。 據說預測過一次日蝕。能決定一艘船離海岸的距離。 從埃及人那兒帶回幾何學，並且發現了幾個幾何定理。 他宣稱世界的根本成分是水。根據希臘歷史學家的說法，除了世界的由水構成的宣稱之外，他的成就都是 旅行中得到的。宣稱世界是由水構成的，蘊涵了革命性的心靈轉變：使 用 cosmos 來稱呼 宇宙或世界。意謂 ordered, rati on al, reas on able, comprehensible world,對所

5、有現象可以有一個自然（而非超自然）的說明 我們可以一個宗教學者Max Mueller的話來對比自然和超自然：初看之下，沒有比自然界更不自然的東西了。自然是最令人驚奇的事物、一個恐怖的事物、一個非凡的事物、一個傑岀的奇 蹟，只是由於它們永恒、連續和有規律地反覆岀現，這個奇蹟的某些特性才被稱作自然的是在可預見、普通、可理解的意義上而言是自然的.最早開始為宗教思想和宗教語提供刺激力的是那個令人驚奇的、恐怖的、非凡的、創造奇蹟的巨大主宰，.是一種無限.換言之，在早期自然崇拜者的眼中，我們今天所謂的自然現象一點都不是自然的，而是有著許多超凡能力的無限存在者（神明）0 要理解自然，吾人必須認識它的本性（n

6、ature）,而且這個自然可以被解釋為物 質的。泰利斯和其後繼者除了接受單一的東西構成宇宙外，這基本的物質成分會轉 變成多樣其它東西而造成了宇宙的複雜性。（這也是哲學上著名的一與多的問題。）早期的希臘哲學家都關心出現（coming into being）與消逝（passingaway），意謂變化、生成、打斷、生與死、運動。他們沒有區分各種不同種類的 變化，在日後導致深奧的哲學問題，卻也造成科學上的不便，但他們對這問題本 身的強調最為重要。泰利斯想像地球是一個平碟，像一片木塊般地漂浮在水上，或者像植物從水 中長出。他選擇水作為宇宙的根本原質 （principle，最初的意思即是原質）與 事物的成

7、份，或許是因為水是生命的必需品。或許因為水也能變成固體和氣體。 或許也因為水是液體的總稱，而整個地球上擁有最多的液體。但是，他似乎沒有 思考水如何以及為什麼變成其它實體。2. An axima nder: a pupil of Thales首度想回答宇宙的構成原質如何轉變成其它物體。宇宙是由無界限者（the boundless; apeiron構成的，無界限者是共相的、永恆 的、不變的、不受限的、不可知覺的，不是物質實體，但從無界限者中，可 以導致其它事物的各種屬性。首先，無界限者產生對立的事物，因其行動傾向而分離。無界限者首先因熱 和冷的行動突然地形成火環，外部熱（火）、裏面冷（氣），更裏面

8、則是土 （the earth）。但這熱和冷又是怎麼產生的呢？Anaximander似乎沒有交待。土一開始是濕的，被火烤後變成乾的，因而留下四種環：熱（火）、冷（氣八濕（水）、乾（土），這些質性（qualities）和實體（substances往後的二千年間， 被接受為自然的根本元素和根本性質。Anaximander為何選擇這無界限者來稱呼構成世界最基本的元素呢？而不是常見的某種元素呢？可能是因為他質疑他老師的觀點：如果世界的根本元 素是水，那火是如何誕生的？為何水能滅火？而火能烤乾水？這形成了最早 的理性批判。天體的起源：火環的裂隙才使我們看到太陽、月亮和諸星星。太陽環有地球 的二十七倍大；月

9、亮環則有 19倍；星星環則是地球的九倍。地球的形狀是 圓柱體形，位於天體火環的中心地帶。天體的形狀本身不重要，重要的是 Anaximander把天體本性的思辨為可能且可行天體不是神明的兩輪戰車，而是可以測量的物質體。人類最初是由生自某個不同的動物物種，經過長時間的發展使他們變成人 類。這當然不是說 Anaximander已經提出了演化論，但至少顯示長期希臘 哲學家已經思索了人類起源的問題。3. Anaximanes （比泰利斯小四十歲）：確認恆星（stars）與行星（planets）的差異。拒絕無界限者，因為它缺乏可指認可描述的性質。換言之，我們無法明確地 指認或描述無界限者為什麼樣的物質。A

10、naximanes另找了一種元素氣r）或蒸氣（vapor）來作為構成宇宙的基本成份。氣是不可見的原質。表面上，這是回到泰利斯較素樸的宇宙觀，實則不然。 因為，首先，氣可以描述和指認，而且變動不定，符合無界限者的不 限定之特性；再者，An axima nes提供了氣如何變成其它物質的說明。 他認為氣稀化就會變熱，因而轉成火；氣，凝縮則變冷而轉成風、雲、水、 土和石頭。稀化和凝縮被認為是以量來解釋質的嘗試氣的份量 少則會產生熱性質；份量多則產生冷性質。而我們張口呼氣時，氣是暖的； 閉口吸氣時，氣是冷的這是 An axima nes所提出的經驗証據。因為氣總是在運動著，所以變化是一個永遠會出現的可能

11、性。氣也是呼吸，也就是生命。他以氣作為原質的想法，可能是來自這個靈 感。地球是扁平的，像一片葉子般飄浮在氣中。彩虹則是陽光落在無法穿透的雲 層上所形成的。4.畢達哥拉斯學派（530 B. C.； Anaximanes之後二十年左右）:一個半宗教、半 哲學的派系，出現於希臘東方，南義大利地區和西西里島。他們是理性論者， 而非唯物論者。對宇宙的物質成分沒什麼興趣，對存在和變化的本性這種深 奧問題的興趣較大。他們是一個具神秘性的修行團體，相信靈魂不朽與轉生（transmigration）即靈魂會從一個肉體遷移到另一個肉體。他們對希臘思想（哲學和形上學，特別是柏拉圖深受畢氏學派的影響）的發展有很深的影

12、響。他們主張數目是理解宇宙的關鍵。所有的數目都可以由1建立起來，所以宇宙是1。1是一點、2是一線、3是三角形、4是四面體。(另一個解釋是1是點、2 是線、3是面、4是立體)數目可以用小石礫來表徵。所以，固體能由數來 建造(built up)。或者說，數乃是一種物質體。弦的長度和數目間的比例有關。因此數也相關了音樂。畢氏學派將數和各種人事一一配對，譬如正義(justice)是4,因為4是第 一個平方數(2的平方);婚姻是5因為男人是3而女人是2機運(opportunity) 則是7。(想想西方文化把7視為幸運數)。神聖圖形、正方形的數目、長方形的數目。發現了直角三角形的斜邊平方等於另兩邊的平方之

13、和。而且直角三角形的斜 邊和其它任一邊是不可共量的(incommensurable)(即不可形成比例數 a:b 或a/bo換言之，如果斜邊長是a,其它邊長是b,則a/b是個無理數(irrational nu mber)。)5. Heracleitos和Parmenides的形上學思考：世界究竟是不斷地變化或者不變 的存有(變化只是假像)？6. Empedocles因應上述的哲學反省，想回答存在與變化之間的問題。Empedocles生活在西西里島。他相信知識有用，始終強調理解自然的重要。他 在一首論自然的長詩中提出他的觀念。最初，有一個球形宇宙，充滿四種事物之根(roots of things)

14、:火、氣、土、水。今天我們稱作元素。它們恆久地存在，而且所由的事物都由它 們而被創造出來。存在兩種力量：愛(love)和恨(hate。愛使元素結合在一起，而恨使它們分離。 愛的力量稍微強一些，但恨對變化和運動而言是必要的。除此之外，Empedocles也作了天文學的思辨。他認為月光來自太陽，太陽和 月亮繞地球旋轉；日蝕則是由於鏡形的月亮通過太陽和地球之間而造成的； 天空的穹窿是一種透明的結晶球體、它帶動星體旋轉，而地球則在中心保持 靜止。這個觀點影響了日後的亞里斯多德。7. Leucippus & Democritos: atomic theorists。德謨克利圖宣稱路西帕斯是他的老 師，但

15、是後者的工作十分模糊，沒人知道他作了什麼。所以，嚴格說來，德 謨克利圖是第一個原子論者。只有兩種真實：原子和虛空 （void） 。原子論必然需要真空的存在。 德謨克利圖的原子有很多不同的大小和形狀。每個實體有它自己特別的原 子。像火的所有原子都是球狀的，因為它們不可再分割，所以，它們永遠是 火且永遠是球狀的。所有的原子都在運動著，一種散漫且永恆的運動，就像光線下的灰塵一般。 運動使得原子互相接觸，雖然運動是散漫的，但是某些原子會特別偏愛另一 種原子結合。（很像今天的化學分子）這是一種不折不扣的唯物論。完全沒有任何力量導致原子運動，純粹只是散 漫碰撞。而人的心靈或靈魂也是物質的，感覺和夢是由於原

16、子的衝擊才產生 的。Democritos 的原子論在其後的兩三百年的自然哲學家之間並不流行，一直到現 代（十七世紀） 才能受到讚賞。雖然十七世紀之後的原子論和他的學說已經大不 相同。三、柏拉圖的宇宙模型柏拉圖在迪美吾斯篇（Timaeus）中提出了一個自然哲學和宇宙模型。由於 柏拉圖宣稱迪美吾斯的內容只是一個可能的故事 ，以致有一些哲學家把 它看成是神話而不予重視 。其實柏拉圖的自然哲學和宇宙模型也是一個具有價值 的古代科學理論。在迪美吾斯 中，柏拉圖熱切地反對先蘇時期自然哲學家的唯物論式的物 理學（physikoi），他認為一個沒有神性的世界是危險的。柏拉圖當然不是想恢復 那個奧林匹斯山諸神隨

17、意干預自然的世界 ，但是他深信宇宙的秩序和理性不能純 由物質的內在本性來說明，必須有一個外在的心靈。換言之，先蘇的自然哲學家 們認為 physikoi 揭開了 physis 的秩序，柏拉圖則主張是 psyche （mind）。柏拉圖把宇宙描繪成一個工匠神德米奧吉（Dermiurge）的製作品。德米奧吉是 一位仁慈的工匠、理性的神明（事實上，就是理性的人格化） 。德米奧吉不像猶 太、基督傳統的上帝，祂不是個無中生有、全能的創造神。祂並沒有創造物質， 相反地，祂必須努力克服物質的內在限制 ，以便盡祂所能地製作一個最善 、最美、 在理性知識上最令人滿意的宇宙。德米奧吉在最初的混沌之中，填入毫無形式的

18、 物質，再依據祂內心的理性計劃而建構一個有秩序的宇宙。德米奧吉是純心靈嗎？有沒有 （物質）身體？不是另一種理性生命？或者是 宇宙自己的 內在秩序 之形象化？這些問題柏拉圖並沒有告訴我們，但可確定 的是祂是超自然的、存在於祂所建造的宇宙之外，因此祂並不是宇宙自己的 內 在秩序。祂之製造出有秩序的宇宙乃是將理型或形式賦加在被動的純 粹物質之上。德米奧吉不只是個理性神明而已，祂還是個數學家。祂根據幾何原理來建構宇宙秩序。柏拉圖認為 Empedocles的四元素（roots）乃是不同的幾何三角形構成的。一個二度空間形狀的三角形當然沒有形體可言，但把幾個三角形組合起來就 可以建構三度空間的立體元素。在柏

19、拉圖時代，人們已經知道五種規則的幾何固 體：a. 四面體： the tetrahedron （four equilateral triangles）b. 八面體： the octahedron （eight equilateral triangles）c. 立方體： the cube （six squares; one square consists of two triangles）d. 十二面體： the dodecahedron （twelve pentagons; one pentagon consists of three triangles）e. 二十面體： the icosahe

20、dron （twenty equilateral triangles） 柏拉圖進一步將四種元素和諸形體聯結起來 。火是四面體，因為它最小 、最尖銳、 最具可動性；氣是八面體；水是二十面體；土乃是最穩定的元素，故是立方體； 至於十二面體最接近圓形，所以它代表宇宙做為一個整體。這個理論有三點重要的特色：首先，它可以說明變化和歧異。諸元素能以不 同比例混合而產生物質世界的多樣性。其次，它容許一種元素轉變為另一種元 素。譬如，一個水的微粒（二十面體）可以瓦解成兩個空氣微粒（各有八面三角 形）和一個火微粒（四面體） 。但土微粒則不可轉變成其它元素。第三，柏拉圖 的幾何微粒代表著朝向自然數學化邁出重要的一

21、步。柏拉圖也提供了一個相當精緻的宇宙模型。他主張地球是球形的，由球形天幕（spherical envelops of the heaven所環繞著。他定義了天球上的諸種圓形軌道，標誌了太陽、月亮和其它行星的路徑。他也瞭解太陽公轉的軌道（黃道）在天球 中的位置，並且顯示了黃道和天球赤道的關係。他知道諸大行星，也知道水星和 金星總是不會離太陽太遠。fig最後，柏拉圖認為宇宙是生物。因為德米奧吉希望使世界盡可能地最像可 理解的事物，在每一方面都是最好的和最完美的。因此把世界塑造成單一可見的 生物。可是，如果世界是一個生物，它必定要擁有魂 （soul）（世界魂）。而且位 在宇宙的中心。德米奧吉因此設立

22、一個魂，而且讓它擴張到整體，並使外圍的 物質包裹著世界魂。所以，德米奧吉建立一個單一的世界，圓形的，而且以圓周 運轉(因為圓形是最完美的形狀)。它孤獨地存在，毋需同伴，自己可以自滿自 足。這世界魂乃是整個世界的一切運動變化的最終原因，正如人類的靈魂乃是人 體一切行動或運動的原因。因此，柏拉圖筆下的宇宙是個活生生的宇宙，理性彌 漫各處，而且充滿著目的與設計。當然，神明也沒有缺席。有德米奧吉，世界魂也有神性。但柏拉圖的神明絕 不會打斷自然的過程。相反地，神明反而是自然的規則性和穩定性之保証。柏拉 圖重新把神性引入世界中，並不是回到無法預測自然變化的神話時代，剛好相 反，神性的作用恰是為了保證世界的

23、可預測性，並且用來說明宇宙的合理性與秩 序。四、亞里斯多德的宇宙模型亞里斯多德擁有一個非常龐大的、融貫、且幾乎涉及每個主題的自然哲學理 論體系。但在此，我們只打算考察他的宇宙模型。至於他的其它科學：如物理學、 生物學等等，我們留待中世紀科學時再來考察。亞里斯多德的宇宙是由多殼層的同心球體構成的(像一個球形的洋蔥一 般)，在中心地帶是地球。外圍則是多層天球，它們均有一共同的球心，也是地 球的球心。亞里斯多德將宇宙劃分成上下兩個區域，以月亮所在天球殼層為分界 限。在月亮殼層之上的是 天體區域(celestial region)或超月區域(supralunar region)在月亮殼層之下的是塵世區

24、域(terrestrial region)或月下區域(sublunar region)。月下區域的特徵是誕生、死亡、所有物種的短暫變化；天體區域的特徵 則是永恒不變的圓周循環。月下區域由四種元素構成的：土、水、氣、火。亞里斯多德雖然同意柏拉圖 的主張說這些元素可以化約成更基礎的東西；但他不接受柏拉圖的數學化傾向， 所以拒絕它們可以化約成幾何固體和三角形。他由可感質性(se nsible qualities)的方向來考察這四種元素(顯然這建立在他的實體屬性(substa nce-attributes)之邏輯和形上學架構上)。四種主要的可感質性乃是熱、冷、乾、濕。這四質性 和四元素可以用下列的方形

25、圖來表示：火熱氣土冷水也就是火是既乾且熱；氣是既熱且濕；土是既乾且冷；水是既濕且 冷。這四種元素和質性也可以互相變化：加熱水會讓冷水變熱並且轉化成氣； 火變乾且冷卻下來，就會得到灰燼（土） ，如此等等。顯然，這個系統可以輕易 地說明狀態變化。除了冷、熱、乾、濕之外，四元素還有重和輕兩種質性。土和水有重性 土最重、水次重；氣和火則輕性，火最輕。輕（light）也蘊涵了浮躁、善 變 （levity） ，這是一個絕對的性質，而不僅是相對地重量輕而已。既然土和 水是重的，依它們的本性就會傾向聚集在宇宙的核心地帶；氣和火是輕的，依它 們的本性就會傾向在宇宙 （其實只是月下區域） 的周邊地帶。如此依四元素的重 性和輕性，一個理想的月下區域應該如下：fig但實際的宇宙並不是那麼理想，而是有所混合。但基本上，土和水還是構成地球 的主要元素，氣和火（光是火的一種）則環繞在地球周遭。月下區域由四種會生滅變化的元素構成的 ，這說明了地球上的種種自然現象 之變化。但是，我們所觀察的天空是永恆不變的圓周循環，如此，天空絕不是由 塵世的元素所構成的。塵世元素的本質是短暫的升起衰落之直線運動。那麼天空 由