古希腊科学

信仰到观察

一件希腊化时期的浮雕碎片（公元前 1 世纪至公元 1 世纪），描绘了十二位奥林匹斯神祇携带着他们的象征物列队行进；从左到右：赫斯提亚（权杖）、赫尔墨斯（有翼帽和权杖）、阿芙罗狄忒（蒙面纱）、阿瑞斯（头盔和矛）、得墨忒耳（权杖和麦穗）、赫淮斯托斯（权杖）、赫拉（权杖）、波塞冬（三叉戟）、雅典娜（猫头鹰和头盔）、宙斯（雷电和权杖）、阿尔忒弥斯（弓和箭囊）以及阿波罗（里拉琴）。/ 沃尔特斯艺术博物馆提供，维基媒体共享。

从神话解释向逻辑和实证观察的转变标志着科学史和人类对自然世界理解的一个转折点。在希腊文明的早期阶段，对自然现象的解释与神话紧密相连。地震被认为是波塞冬的愤怒，雷声被归因于宙斯，四季的变化则通过得墨忒耳和珀耳塞福涅的故事来解释。这些神话具有重要的社会和宗教功能，为自然现象提供了解释性的叙事，并强化了共同体的价值观。然而，随着希腊思想的成熟——特别是在公元前6世纪以后——一些思想家开始质疑这些神话解释，并寻求基于观察和理性的自然原因。

这种思想转型始于小亚细亚西海岸的伊奥尼亚地区（今土耳其境内）。米利都的泰勒斯等思想家开始提出问题，不再关注是哪位神导致了某个事件，而是关注是什么自然法则支配了它。泰勒斯提出，水是万物的基本物质，这一观点并非基于神的旨意，而是基于他对水分以及水在维持生命中的作用的观察。他的学生阿那克西曼德引入了“阿派朗”（无定或无限）的概念，将其视为万物的起源，并试图通过自然而非超自然的力量来解释地球的形状和天气模式的成因。这些早期哲学家为世界观的转变奠定了基础——从神话诗意的框架转向理性和探究的框架。

随着赫拉克利特和毕达哥拉斯等思想家的出现，这种转型的势头进一步增强。赫拉克利特强调变化和对立统一，而毕达哥拉斯则将数和比例视为宇宙的底层原则。尽管他们的某些观点仍带有神秘色彩，但他们更多地依赖于模式、逻辑和数学，而不是神话来解释现实。特别是毕达哥拉斯学派，他们是最早提出可以用抽象概念如数来模拟物理现象的人，这是一个全新的思想，深刻影响了物理学和天文学的发展。这种方法揭示了人类对理性的日益增长的信心，以及一种新兴的信念，即宇宙可以通过智力探究而非神的叙事来理解。

在公元前 5 世纪，经验观察开始发挥更突出的作用，尤其是在希波克拉底及其追随者在医学领域的贡献。希波克拉底拒绝疾病的超自然原因，将疾病归因于身体体液的失衡和环境因素的影响。他的方法包括对患者的仔细观察、记录症状以及寻找规律——临床诊断的早期形式。同样，在自然哲学领域，像恩培多克勒和德谟克利特等人物基于观察和理性提出了物质理论。德谟克利特的原子理论，即所有物质都是由不可分割的原子在虚空中运动组成的理论，是一种卓越的抽象概念，预示了现代物理学的发展。尽管未经实验验证，但它基于逻辑推理而非神话。

在公元前 4 世纪的柏拉图和亚里士多德时期，从神话思维向理性思维的转变达到了哲学的顶峰。柏拉图在其对理想形式的构想中虽带有些许神秘主义色彩，但他强调了理性与演绎逻辑的作用。亚里士多德则更立足于经验现实，系统地研究了自然界，对动物进行分类，探索因果关系，并提出了支配自然的原理。他在生物学、物理学和逻辑学方面的工作，体现了观察与理性方法的结合，为几个世纪的科学探究奠定了基础。在这个转变过程中，古希腊从受神意支配的世界观转变为受可通过观察和理性发现的法律支配的世界观——这一转变定义了西方思想传统。

哲学基础

Thales

泰勒斯在七贤浴场的画像。/ 转载自维基媒体共享项目，古代世界研究学会

古希腊前苏格拉底时期的早期思想家标志着人类思想的重大转变，从宇宙的神话解释转向理性与观察方法。这些知识先驱中的首位是米利都的泰勒斯（约公元前 624-546 年），他通常被视为西方传统中的第一位哲学家。泰勒斯被公认为开创了自然哲学——即通过自然中的原理而非神的意志来解释宇宙运作的尝试。他提出水是万物的根本物质（或本原）。虽然以现代标准来看这一假设较为简单，但它标志着从神话宇宙论的重要转变。泰勒斯还在几何学方面做出了显著贡献，据报道他将埃及的几何学知识带到希腊，并运用逻辑推理来推导几何学原理。据说他利用相似三角形通过比较金字塔的阴影长度与自己的阴影长度来测量金字塔的高度。

泰勒斯的思想遗产超越了单纯的推测。他被誉为在公元前 585 年预测了日食，无论是否准确，这都反映了希腊人对通过模式与自然规律理解天体现象的兴趣日益增长，而非神灵干预。他的方法为科学探究和逻辑推理奠定了基础。泰勒斯的影响深刻地影响了后来的思想家，他们接受了宇宙按照可发现规律而非神秘运作的观点。在数学领域，他运用演绎推理推导几何原理，标志着以证明为基础而非经验性经验法则的学科的诞生，为后来欧几里得对几何学的形式化做出了贡献。

继泰勒斯之后，来自米利都的阿那克西曼德（约公元前 610 年—公元前 546 年）发展了一种更为抽象和全面的宇宙论。他否定了泰勒斯认为水是基本物质的观点，提出了“无限”的概念——一种无定形、无边际的原则，万物由此产生并最终回归其中。这一哲学飞跃反映了希腊思想向抽象化的发展趋势，并试图通过单一、不可观测的起源来解释自然界的变迁与多样性。阿那克西曼德还试图在不诉诸神话原因的情况下解释雷电、风和地震等自然现象。他的宇宙推测模型包括一个悬浮于太空中的圆柱形地球，被同心天环所环绕，这是构建理性宇宙论早期努力之一。

阿那克西曼德在地图学和原始地理学方面也具有重要意义。他被认为是制作最早的世界地图之一的人，这有助于推进地理认知，并使人们对空间和空间关系的思考更加系统化。在地理知识往往零散且地域化的时代，这无疑是一项重大成就。他将地球视为一个独立、无支撑的太空物体，这一观念具有革命性，展现了早期希腊人质疑表象、基于逻辑一致性构建模型的能力。他的工作影响了后来的宇宙学家，并证明了希腊自然哲学已经分支到特定的科学领域。

萨摩斯岛的毕达哥拉斯（约公元前 570 年—公元前 495 年），虽然以毕达哥拉斯定理闻名，但他远不止是一位数学家。他创立了一个融合数学精确性与形而上学信仰的宗教和哲学运动。毕达哥拉斯学派认为数字是万物的本质，宇宙的结构可以通过数字关系来理解。对他们而言，数学不仅是一种工具，更是宇宙神圣秩序的钥匙。音乐和谐可以通过比例（如八度音程的 2:1 比例）来表达的发现，深刻影响了希腊及后来的西方对秩序、美学和科学的观念。毕达哥拉斯及其追随者将宇宙视为一个受数学规律支配的和谐系统，预示了数学结构宇宙的思想。

毕达哥拉斯学派对几何学的贡献是深远的。他们推进了三角形、正方形和其他几何图形的知识，系统化了数学关系，并引入了严谨的证明。虽然不清楚毕达哥拉斯本人是否证明了以他命名的定理，但这个结果——即直角三角形三边之间的关系——已被毕达哥拉斯学派所知晓和使用。更重要的是，他们提出了数学真理可以通过公理和逻辑推理推导出来的思想，这为后来欧几里得几何的建立奠定了基础。他们的探索还导致了无理数的发现，这在毕达哥拉斯学派的理论中引发了危机，因为这些数无法表示为简单的比例，挑战了他们对完全理性、数字宇宙的信念。

哥拉斯主义的形而上学和宗教方面不应掩盖其对自然哲学的贡献。毕达哥拉斯学派相信灵魂轮回和数字的道德意义，这导致了科学与神秘主义的独特融合。然而，他们试图在可观察世界的混乱中寻找秩序，以及将数学作为通用语言的使用，对后来的科学思维产生了强大的影响。他们还通过提出天体在一个庞大的和谐系统中运动，为天文学做出了贡献，这一思想后来在“天体音乐”的概念中得到了呼应，影响了从柏拉图到开普勒的众多思想家。

这些早期思想家并非孤立工作，而是属于一个更广泛的智识运动的一部分，该运动试图通过探究和理性来理解世界。他们构成了一个传统的开端，这个传统在古典希腊得以繁荣，后来又传播到伊斯兰世界和中世纪欧洲。泰勒斯、阿那克西曼德和毕达哥拉斯的思想创造了一个智识框架，在这个框架中，自然法则而非神意任性解释了宇宙的运作。这是一个非凡的文化转变，标志着以观察、理性与数学为基础的自然科学的诞生，作为一种人类事业而出现。

这些人物所体现的转变不仅仅是技术层面的——它具有哲学和认识论的意义。他们挑战了人类与宇宙的关系，表明人类有能力在不依赖神启的情况下理解世界。这一转变使后代能够建立在不断增长的知识体系之上，在修正早期理论的同时，仍坚持对可理解宇宙的核心信念。他们对逻辑演绎和数学建模的重视为未来的科学方法论设定了标准，即使他们的理论后来被修正或取代。

早期希腊思想家在试图发现物质原理、宇宙形态以及数字之间的关系时，奠定了科学的核心要素：对普遍规律的探索、对逻辑推理的依赖，以及对自然现象的一致性和可发现性的信念。这些思想后来被柏拉图、亚里士多德、阿基米德等思想家以及现代科学家所继承。因此，泰勒斯、阿那克西曼德和毕达哥拉斯的遗产远远超出了他们自己的时代，形成了西方思想传统和科学探究的根基。

像泰勒斯、阿那克西曼德和毕达哥拉斯这样早期希腊思想家的贡献代表了人类历史中的一个奠基时刻。他们在数学、几何和自然哲学方面的工作不仅提出了新的理论，还引入了一种关于宇宙的新思维方式——这种思维方式以理性、观察和系统探

究为基础。他们的努力为几个世纪的知识进步奠定了基础，并证明了人类好奇心和理性思维变革的力量。

思想学派别

柏拉图学院马赛克——来自庞贝的T.西米尼乌斯·斯蒂法努斯别墅。/维基共享资源致谢

希腊著名思想学派的兴起标志着古代世界知识史上的一个决定性时刻。这些学派不仅探讨了抽象的哲学问题，还为逻辑学、科学、伦理学、政治学和形而上学奠定了基础。其中最早的学派之一是公元前6世纪由萨摩斯岛的毕达哥拉斯创立的毕达哥拉斯学派。毕达哥拉斯通常主要被记住是一位数学家，但他创立的学派将严格的智力纪律与半宗教的社区生活相结合。毕达哥拉斯学派相信，宇宙可以通过数字和数学关系来理解，他们主张“万物皆数”。他们在几何学、音乐和谐甚至宇宙学中的发现都受到这种信念的指导，即宇宙中的秩序和和谐可以用数字来表达。这种将数学抽象与精神意义相结合的方式，使毕达哥拉斯学派成为科学探究与形而上学推测之间独特的桥梁。

希腊哲学的智力轨迹在其最具影响力的表现形式中，体现在柏拉图和亚里士多德创立的学派中。柏拉图（约公元前427—347年）是苏格拉底的学生，他在雅典创立了学院，这通常被认为是西方世界第一个真正的高等教育机构。在学院中，柏拉图发展了他的理念论，提出在可见世界之外存在着一个更高层次的完美、永恒的理念或原型领域，这些理念或原型赋予了物理现实的形状和意义。根据柏拉图的观点，真正的知识（认识）并非来自感官体验，而是来自对这些理念的理性思考。他将这种哲学框架应用于各个学科——伦理学、政治学、形而上学，甚至宇宙学。柏拉图在《理想国》中提出的哲人王的愿景，展示了他如何将理想主义扩展到治理领域，强调智慧和理性秩序是公正统治的基础。

亚里士多德（公元前384—322年）是柏拉图最著名的学生，他采取了一种更注重实证和系统化的知识方法。在学院学习了二十年后，他创立了自己的学派——吕克昂学园，在那里他强调观察、分类和逻辑。亚里士多德认为，知识始于感官体验，但可以通过理性提炼成普遍原则。他对科学的贡献是巨大的：他广泛撰写了生物学、物理学、形而上学、伦理学、政治学、修辞学和逻辑学等领域的著作，常常为这些学科创建了第一个全面的框架。亚里士多德的探究方法——强调系统的分类、演绎推理和实证观察——为科学方法奠定了基础。与专注于永恒理念世界的柏拉图不同，亚里士多德关注现实世界中事物的“实体”及其原因，这使得他的哲学在自然科学和实践伦理学中都具有深远的影响力。

除此之外，还有其他思想流派兴起，它们各自为希腊思想生活做出了独特的贡献。斯多葛学派由塞尼卡在公元前 3 世纪初创立，强调逻辑、伦理和宇宙的理性秩序。他们主张依照自然生活，并通过理性控制激情，这些价值观在后来的罗马和早期基督教哲学中产生了深远共鸣。伊壁鸠鲁学派由伊壁鸠鲁领导，同样在公元前 3 世纪，专注于通过消除痛苦和恐惧（尤其是对神和死亡的恐惧）来追求幸福。这两个学派都代表了从形而上学思辨向个人伦理和生存艺术转变的趋势。怀疑论者和禁欲主义者又增添了更多多样性，他们挑战教条和传统价值观，同时探索知识的局限性和自由的意义。

希腊思想流派的崛起不仅仅是一个学术现象，而是一场广泛的文化变革，它塑造了人们在智力、伦理和科学方面对世界的认知方式。这些学派培养了批判性思维、理性辩论和严谨分析，为数个世纪的哲学和科学发展奠定了基础。它们创造了可以让思想得到检验、提炼和传承的环境，其教导被记录下来并代代相传。通过柏拉图、亚里士多德、毕达哥拉斯等人的著作，古希腊人开创了一种探究传统，它成为西方思想的基石，影响了从中世纪神学到现代科学和哲学的一切。

几何学、医学和天文学

Domeni科马罗利在1650年代创作的画作《欧几里得（梅加拉）伪装成女人前往雅典聆听苏格拉底讲学》。当时，哲学家欧几里得和数学家欧几里得被错误地视为同一个人，因此这幅画中出现了桌上的数学物品。/致谢维基共享资源

古希腊在西方思想的发展中发挥了关键作用，其贡献涵盖了众多领域，包括几何学、医学和天文学。在数学领域，欧几里得的贡献最为持久，他常被称为“几何学之父”。欧几里得生活在公元前300年左右的亚历山大，他的著作《几何原本》成为数学史上最具影响力的文献之一。该作品本身是对当时几何学知识的全面汇编，以系统和逻辑的方式组织起来。

欧几里得的方法基于一组公理，即不证自明的真理，他通过演绎推理从这些公理中推导出一系列几何学原理。欧几里得体系的优雅之处在于其简洁性和严谨性；从几个基本假设出发，他能够推导出大量至今仍在学校教授的几何学定理。欧几里得的《几何原本》不仅奠定了几何学的基础，还成为科学各领域逻辑推理的典范。

欧几里得的影响远远超出了他所处的时代。他的工作为数个世纪的数学思想奠定了基础，影响了阿基米德等后来的数学家，甚至对现代几何学也有深远影响。他基于公理的逻辑演绎方法成为科学推理的标准，尤其在物理学和工程学等学科中。在他的几何学中，欧几里得探讨了形状、角度和圆的性质，他的工作为理解空间以及空间内物体之间的关系奠定了基础。尽管现代数学已经超越了欧几里得的体系，但他几何学的基本原理仍然是数学和科学研究的重要组成部分。《几何原本》的清晰性和结构使其成为许多学科后来学者的参考文献，确保了欧几里得的贡献延续了数千年。

在医学领域，希波克拉底（约公元前460—370年）常被视为“医学之父”，他的贡献为医学实践和伦理奠定了基础，这些基础至今仍具有相关性。希波克拉底打破了疾病是由超自然力量或神灵惩罚引起的传统观念，转而提出疾病是具有可识别原因的自然现象。他的医学方法强调饮食、生活方式和环境因素对个人健康的重要性，标志着医疗保健向更科学、更实证的方向发生了重大转变。希波克拉底或许最为人所知的是他提出的《希波克拉底誓言》，这是一套医生的伦理准则，即使在当代，它仍然是医学伦理的重要组成部分。他关于身体、健康和疾病的观念超越了他所处的时代，专注于体液（血液、痰液、黄胆汁和黑胆汁）的平衡，这一概念在西方医学中影响了数个世纪。

希波克拉底强调观察和诊断的重要性是具有革命性的。他认为医生应该观察患者的症状并准确记录，为临床推理提供了早期范例。他还强调了将患者作为一个整体来理解的重要性，认识到饮食、锻炼和社会条件等外部因素对个人健康的影响。尽管他关于体液的许多理论已被现代医学理解所取代，但希波克拉底的医学方法为医疗保健基于仔细观察和合理治疗的理念奠定了基础。他对医学伦理和职业行为的贡献也为医学实践设定了标准，影响了医生与患者互动的方式。

盖伦（约公元 129-200 年），古希腊医学的又一位杰出人物，发展了希波克拉底的学说并将其推向新的高度。盖伦的著作，特别是在解剖学、生理学和药理学领域，统治了西方医学一千多年。盖伦对动物进行的实验，特别是解剖和活体解剖，使他能够详细观察器官的结构和功能，为人体运作的基础知识提供了大量资料。盖伦在四体液学说的基础上进行了发展，但他同时也提出这些体液的平衡不仅影响身体健康，也影响心理健康。他对医学的贡献广泛，包括关于脉搏、呼吸和神经系统的理论。尽管他的许多工作基于不完整且有时不准确的观点，但盖伦对医学的影响一直持续到文艺复兴时期，当时他的著作仍受到学者的尊崇。

盖伦的医学理论在中世纪的大部分时间里仍然是西方医学实践的基础。直到文艺复兴时期，他的解剖学、循环系统和体液理论才受到全面挑战，此时解剖学和实验医学的进步开始为人体提供更准确的知识。尽管如此，盖伦在理解生理学、疾病和治疗方面的贡献是巨大的，他强调通过观察和实验将医学应用于实践，影响了数代医生。他综合理论与实践的医学全面方法，帮助规范了医生在社会中的角色，将这一职业提升为知识和尊重的象征。

在天文学领域，喜帕恰斯（约公元前 190 年—公元前 120 年）通常被认为是古代世界最伟大的天文学家之一。喜帕恰斯在研究恒星、行星以及天体运动方面做出了重要贡献。他最著名的成就是编制了第一部全面的恒星目录，其中包括了超过 850 颗恒星的位置。他对月球运动的研究促成了月球理论的建立，该理论能够以惊人的精度预测月食。喜帕恰斯还发现了岁差现象，即由于地球自转轴的摆动，恒星位置会随时间缓慢变化。这一发现具有划时代的意义，因为它展示了人类对天体长期周期及其对地球影响的深刻理解。他的观测方法和恒星系统的分类方法为后来的天文学发展奠定了基础。

希帕恰斯也对理解太阳和月亮的距离和大小做出了贡献。利用视差——即从不同位置观察时天体位置的变化——他能够相当准确地估算月亮的大小和距离。尽管他的方法受限于当时的技术，但希帕恰斯的工作在天体力学研究上代表了重大进步。他仔细的观测和经验方法与早期希腊宇宙学中占主导地位的更推测性的理论形成鲜明对比，反映了向宇宙的经验和数学建模的日益增长的趋势。他的天文计算影响了后来的天文学家如托勒密和哥白尼。

托勒密（约公元 100 年—170 年），在希帕克斯研究的基础上，以其巨著《天文学大成》成为天文学史上最重要的人物之一。在这部著作中，托勒密综合了数个世纪的天文知识，提出了一个全面的以地球为中心的宇宙模型，该模型认为地球是宇宙的中心，所有天体都围绕它做圆形轨道运动。尽管托勒密的模型最终被哥白尼的日心说取代，但它在欧洲和伊斯兰世界仍作为主导的天文范式持续了 1400 多年。托勒密使用循环运动系统的数学方法来计算行星运动，为预测天文事件提供了一个实用的框架。他的工作对天文学研究以及导航工具的发展至关重要，影响了后来的科学和探索发展。

托勒密的学术影响不仅限于天文学，还延伸至地理学。在他的《地理学》中，托勒密试图绘制一幅已知世界的全面地图，借鉴了早期地理学家的知识，并加入了自己的观测结果。这部著作对制图学的发展做出了重要贡献，提出了基于经纬度坐标的系统性地图绘制方法。尽管托勒密许多地理学假设后来被证明是不准确的，但他系统性地组织地理知识的方法标志着该领域向前迈出了重要一步。他在天文学和地理学方面的学术影响继续塑造着中世纪和文艺复兴时期的文明，巩固了他作为古代最杰出知识分子的地位。

古希腊人在众多科学领域做出了无与伦比贡献。欧几里得、希波克拉底、盖伦、喜帕恰斯和托勒密等人物在几何学、医学和天文学方面发展了基础概念，这些概念影响了后世无数思想家。他们在几何学上的工作帮助确立了逻辑推理和抽象化的原则，这些原则构成了现代数学的基础。他们对医学的贡献引入了疾病作为一种自然现象的概念，认为疾病受可观察的规律支配而非神意。在天文学领域，他们的宇宙观测和模型为数百年的进一步研究奠定了基础。这些希腊思想家的智力成就不仅塑造了他们所处的时代，也为西方科学和哲学的许多方面奠定了基础。

科学方法

公元 3 世纪初特里尔的约翰尼斯街出土的古代罗马马赛克，展示阿那克西曼德手持日晷。/ 蒙自维基媒体共享

古希腊思想中科学方法的发展以及对经验观察的重视，标志着人类理解周围世界方式的深刻转变。在希腊人之前，许多文化，包括古埃及和美索不达米亚文化，都严重依赖宗教或神话解释自然现象。然而，希腊人试图通过理性探究和直接观察来理解宇宙，这标志着从超自然解释的脱离。这种向经验观察的转变是革命性的，因为它将人类理性置于发现过程的核心，并强调了证据、推理和系统调查的重要性。

这一转变的早期例子之一来自米利都的泰勒斯（约公元前 624-546 年），他通常被认为是西方历史的第一位哲学家。泰勒斯提出水是宇宙中一切事物起源的基本物质。虽然这一想法在今天看来可能很简单，但它代表了当时神话解释的重大转变。泰勒斯的断言基于对自然界的观察，他的方法鼓励其他人寻求自然解释，而不是依赖神灵或超自然原因。这种强调自然原因而非神话原因的做法为未来的科学思想奠定了基础，其中对潜在原理和原因的寻求将成为核心。

当像阿那克西曼德和毕达哥拉斯这样的希腊思想家沿着泰勒斯的道路前进时，对自然基本原理的探索扩展到了新的领域，包括数学、几何学和天文学。例如，毕达哥拉斯（约公元前 570-495 年）将数学概念应用于理解宇宙的和谐，认为数字及其关系是自然现象的核心。这在科学发展史上是一个关键的发展，因为它引入了抽象的、可量化的概念可以解释物理世界运作方式的思想。数学观察和逻辑的应用成为希腊科学思想的核心，像欧几里得和阿基米德这样的思想家在几何学和力学中形式化了这些原理。将数学推理应用于物理现象标志着对理解自然及其规律的一种更系统的方法。

柏拉图和亚里士多德是希腊哲学中最具影响力的两位人物，他们进一步完善了希腊人对知识的探索方法。柏拉图，尤其是在其早期著作中，更强调抽象的理念（Forms）和对现实的理想化版本，而亚里士多德则采取了更经验性的方法。亚里士多德的探究方法包括对自然世界的仔细观察、数据的分类以及逻辑演绎。他通常被认为是首批发展系统化科学探究方法的思想家之一，特别是在他运用观察和分类方面。例如，亚里士多德在生物学上的贡献基于对各种物种的广泛观察，并根据其特征对动物和植物进行分类。尽管他许多理论后来被推翻，但他的系统化观察方法影响了后来的科学家和哲学家，并为科学方法奠定了基础。

希腊思想最持久的遗产之一或许是确立了一种基于实证观察和逻辑推理的科学方法。这种方法并不依赖于神秘主义或迷信，而是依赖于证据、实验以及对自然现象的系统性分析。尽管它仍然受到当时技术和理论资源的限制，但希腊人对观察、推理和演绎的重视为现代科学的发展奠定了基础。随着时间的推移，希腊哲学家所发展的实证方法逐渐演变为我们今天所熟知的科学方法，影响了整个历史进程中科学探究的轨迹。对观察、证据和理性论证的承诺成为科学进步的基石，这一遗产不仅塑造了古希腊的智识生活，也塑造了全球科学的未来。

亚历山大图书馆

亚历山大塞拉皮雍神庙的现存遗址，亚历山大图书馆在主建筑空间不足后将部分藏书转移至此。/照片由Daniel Mayer拍摄，维基共享资源

亚历山大图书馆于公元前3世纪在埃及托勒密二世腓力时期创立，在古代世界科学知识的传播和增长中发挥了关键作用。作为古代地中海地区最大且最重要的图书馆，它成为了一个充满智慧和学术活动的中心。其使命不仅是收集来自已知世界的书籍和卷轴，还要建立一个学者们可以聚集在一起学习、辩论和交流思想的中心。亚历山大图书馆吸引了古代世界最杰出的头脑，包括数学家、天文学家、哲学家和医生。通过其庞大的希腊和非希腊来源的作品收藏，亚历山大图书馆成为了一个思想的大熔炉，营造了一个对许多领域知识进步具有关键作用的智力交流环境。

图书馆的一个关键功能是科学文本的保存与传播。正是在这里，许多希腊数学家的伟大著作，如欧几里得和阿基米德的作品，被保存、抄写和传播。例如，欧几里得的《几何原本》在图书馆中得以保存，并成为数个世纪数学研究的基础性文献。同样，亚里士多德和托勒密的作品也得以保存和研究，确保了他们在哲学、天文学和医学方面开创性的贡献能够流传千古。图书馆对文本的系统性收集使得对科学的广泛和多方面研究成为可能，促进了知识的积累和思想的交流。来自不同领域的学者可以利用大量资料来拓展他们对世界的理解。

除了作为知识库的角色外，亚历山大图书馆还在科学研究的发展中发挥了重要作用。与图书馆紧密相关的亚历山大博物馆是一个科学探究和实验的中心。博物馆里的学者被鼓励在诸如天文学、数学、生物学和医学等领域进行研究。例如，希腊数学家和天文学家埃拉托色尼在图书馆工作，以其用惊人的准确性计算地球周长而闻名。他的测量方法涉及实证观察和数学推理，展示了早期使用科学方法确定物理现象的情况。图书馆所营造的合作氛围使研究人员能够建立在彼此的发现之上，形成了一个促进科学思想发展的知识支持网络。

图书馆也促进了科学知识在希腊语世界之外的传播。由于亚历山大港在希腊化世界中的文化经济中心地位，图书馆成为来自地中海各地的学者（包括埃及、波斯、印度等地）的会面场所。这些学者带来了不同的视角和知识传统，丰富了图书馆的学术环境。例如，亚历山大的学者翻译了埃及、巴比伦和印度的科学文献，这使得希腊思想家能够接触并吸收非希腊知识到他们自己的研究中。这种跨文化交流对知识的增长产生了深远影响，因为不同科学传统的融合促进了人们对自然世界的更全面、更全球的理解。此外，图书馆与贸易路线和政治中心的联系促进了科学思想的传播，进一步推动了它们在古代世界的传播。

亚历山大图书馆最终被毁灭，通常归因于一系列火灾、入侵和政治动荡，这标志着古代世界的一大知识悲剧。尽管图书馆中的一些文献被复制和传播，但它所包含的大部分知识都已失传。然而，图书馆的遗产继续在历史上产生共鸣。它在塑造希腊和罗马世界的知识传统方面发挥了关键作用，其影响至今仍体现在知识积累、组织和共享的方式上。图书馆在促进科学探究、保存和传播知识以及鼓励跨文化合作方面发挥了不可磨灭的作用，这对科学和学术史产生了深远影响，确保了亚历山大在数个世纪里一直是知识雄心和进步的象征。

希腊化科学与人物

In 1906,

1906 年，阿基米德羊皮纸文稿的发现揭示了据信已失传的阿基米德的作品。/图片来源：Matthew Kon，维基共享资源

希腊化时期，从公元前 323 年亚历山大大帝去世到公元前 1 世纪罗马帝国的兴起，是一个前所未有的科学创新和智力发展的时代。这个时期见证了科学思想的繁荣，因为像亚历山大城、以弗所和安条克等城市的希腊学者们开始采用更注重实证和系统的方法来理解自然界。希腊化时期的科学家们将早期思想家的理论见解与新技术和实验方法相结合，在数学、工程学、天文学和物理学领域取得了突破性进展。这个时期最重要的代表人物包括阿基米德、埃拉托色尼和亚历山大城的赫罗，他们的贡献至今仍在影响着现代科学和工程学。

阿基米德（约公元前 287 年—公元前 212 年）通常被认为是有史以来最伟大的数学家和工程师之一。他的贡献涵盖了众多领域，从几何学和微积分到力学和流体静力学。阿基米德最著名的成就是关于浮力的原理，这一原理被总结在著名的阿基米德原理中，该原理指出浸没在流体中的物体所受到的向上的力等于其排开的流体的重量。这一发现据传是在阿基米德洗澡时产生的，当时他意识到这一现象的重要性，据说他高喊道“我发现了！”（Eureka!）。除了流体方面的研究，阿基米德还在杠杆、滑轮和螺旋的研究方面取得了关键进展。他发明的阿基米德螺旋，这是一种用于提水的装置，在灌溉和工程领域有着深远的应用，至今仍在世界某些地区使用。阿基米德对几何学的探索使他推导出了各种几何图形的面积和体积公式，并在现代微积分正式发展出数百年之前，取得了向积分微积分发展的重大进展。

埃拉托色尼（约公元前 276 年—公元前 194 年），另一位杰出的希腊化科学家，以其极为精确的地球周长计算而闻名。在亚历山大图书馆工作期间，埃拉托色尼运用了一种简单而卓越的方法，该方法基于不同地点物体投下的阴影角度。他知道在夏至正午时分，太阳直射在埃及城市赛尼（今阿斯旺），但在同一时间，它在更北方的亚历山大城投下了阴影。通过测量亚历山大城的阴影角度，并知道两座城市之间的距离，埃拉托色尼能够运用基础几何学估算地球周长，其精确度令人惊叹——与现代测量结果仅相差数百公里。这一成就不仅展示了几何学在解决实际问题中的应用，也巩固了埃拉托色尼作为古代世界最杰出学者之一的声誉。除了在地理学和天文学方面的贡献外，埃拉托色尼还是一位博学家，在诗歌、历史和数学领域也做出了贡献，并担任亚历山大图书馆的首席图书管理员。

亚历山大城的赫罗（约公元 10-70 年），虽然比阿基米德和埃拉托色尼稍晚，但对力学、工程学和自动化做出了持久贡献。赫罗最著名的可能是他对已知最早的蒸汽机——风箱的研究，该装置展示了蒸汽动力和旋转运动原理。尽管在赫罗的时代，风箱从未被用于实际用途，但它为 18 世纪蒸汽机的发展奠定了基础。赫罗还广泛撰写了关于自动机（即自操作机械）的著作，并发明了多种机械装置，包括售货机、自动门，甚至水力驱动剧场。他对气动学、杠杆和齿轮的研究揭示了机械原理的深刻理解，并展示了工程如何被用于创造利用自然力量的实用装置。赫罗的著作，尤其是《气动学》和《自动机》，影响了中世纪和文艺复兴时期的工程师，他的机械发明是后来技术领域发展的先驱。

除了他们的具体发现之外，这些希腊化时期的科学家在将科学探究的重点从抽象哲学转移到实用经验观察方面发挥了关键作用。阿基米德、埃拉托色尼和亚历山大的赫罗的作品展示了将数学和物理原理应用于解决现实世界问题的力量。他们的发明、方法和见解为后来的科学和技术进步铺平了道路，特别是在文艺复兴时期。理论与实践的结合，以阿基米德的机械发明和赫罗的自动机为例，体现了希腊化时期的科学方法：不仅寻求理解自然世界，还利用其力量为人类谋福利。

希腊化时期的科学也对科学方法论的发展产生了深远影响。虽然现代科学方法尚未完全形式化，但对经验观察、实验和数学推理的重视已成为希腊化知识传统的核心。像阿基米德和亚历山大的赫罗这样的人物展示了检验假设和基于观察完善理论的重要性，这种做法将成为后来科学探究的标志。此外，希腊化时期发生的国际和跨文化交流，特别是通过亚历山大图书馆，促进了科学思想在地中海乃至更远地区的传播。这个学者和思想网络营造了一个动态的知识环境，使科学得以繁荣，影响了后来的文明，包括罗马人、拜占庭人，最终影响了文艺复兴时期的学者，他们重新发现了希腊化知识并加以扩展。

古罗马科学

建筑与工程

万神殿穹顶中的梁。/照片由Livioandronico2013拍摄，维基共享资源

古罗马在建筑和工程方面的贡献是罗马帝国最持久的遗产之一，不仅影响了他们自己的文明，还塑造了现代建筑技术和城市设计。罗马工程师和建筑师开发了革命性的建筑和设计方法，将功能性与宏伟性相结合。他们对材料的掌握，尤其是混凝土，使罗马人能够建造出经久不衰的建筑，这些建筑经受住了时间的考验。罗马的工程成就与帝国的扩张和治理紧密相连，因为基础设施的建设不仅是为了支持军事行动，也是为了改善城市生活和促进贸易。罗马人在道路、引水渠和万神殿等纪念性建筑方面的创新，改变了人们的生活方式以及他们与环境的互动方式。

罗马道路网络是古代工程中最伟大的成就之一，其鼎盛时期覆盖超过25万英里，其中约有5万英里是铺设的道路。这些道路对军事至关重要，使罗马军团能够快速穿越庞大的帝国，确保对被征服地区的控制。“条条大路通罗马”这句名言反映了道路系统在连接首都与遥远省份中的核心作用。罗马道路采用多层材料建造，包括沙子、碎石和石头，确保了其耐用性和弹性。最上层通常由紧密拼接的大块平整石头构成，这便于排水和交通。这些道路的建造具有令人印象深刻的精确性和对细节的关注，必要时会修建沟渠、桥梁和隧道。罗马道路不仅促进了军事征服，还支持了经济增长，使商品、人员和思想能够在帝国范围内流动。

另一个重要的罗马成就是他们的引水渠系统，该系统彻底改变了帝国的供水和卫生条件。

引水渠被设计为将水从远处的水源输送到城市和城镇，为饮用、沐浴和灌溉提供稳定可靠的水源。罗马人掌握了使用石头、砖块和混凝土建造长距离输水管道的艺术，他们先进的工程确保了水通过一系列拱门和隧道在长距离内平稳流动。一些引水渠，如阿皮亚引水渠（公元前312年）和克劳狄引水渠（公元52年），延伸超过50英里，为罗马等大城市提供充足的水源。引水渠的高架拱门是罗马工程的显著特征，常常跨越山谷和山丘，展现了罗马建筑的实用性和审美性。这些结构不仅满足了对水的功能需求，还象征着罗马的智慧，为支持大量城市人口以及罗马公共浴场和喷泉的需求提供了重要的资源。

罗马引水渠也对罗马城市的发展产生了深远影响。通过为城市中心提供稳定的水流，它们使得大型、精致的浴场、喷泉和厕所的建设成为可能，这些设施成为罗马社会和公共生活的重要组成部分。例如卡拉卡拉浴场和戴克里先浴场等公共浴场可以容纳数千人，它们不仅是卫生场所，更是罗马人放松、锻炼和讨论当日事务的社会中心。充足的水源还使得更可靠的灌溉系统得以实现，这改善了农业并支持了罗马城市不断增长的人口。引水渠对罗马作为古代世界最大和最先进的城市中心之一地位至关重要，它们的影响至今仍可见于全球现代供水系统。

罗马建筑师在纪念性建筑领域也取得了重大进展，设计出兼具宏伟气势与工程巧思的令人叹为观止的建筑。其中最杰出的例子之一是万神庙——一座供奉古罗马所有神祇的神庙，至今仍是建筑设计的杰作。万神庙建于公元 126 年哈德良皇帝统治时期，其巨大的穹顶在当时是世界上最大的，直到现代时代。穹顶的设计体现了罗马人的创新精神，工程师们采用逐渐变轻的材料向穹顶中心过渡，以减轻结构上的重量。穹顶顶部的天眼——一个圆形开口，允许自然光照射到内部——是另一个巧妙的特征，象征着天与地的联系。万神庙的混凝土穹顶采用火山灰、石灰和其他材料混合而成，使罗马人能够建造无需内部支撑的自承重结构，这在当时是革命性的创举。

除了万神殿，罗马人还以其在建筑设计中运用拱券和拱顶而闻名。拱券使得无需支撑柱即可建造大型开放空间，从而能够创造出桥梁、圆形剧场和输水道等宏伟建筑。罗马建筑师完善了筒拱，这是一种由连续拱券组成的拱顶，可形成长而拱形的屋顶；以及交叉拱，由两个筒拱相交形成。这些创新使得在科洛西姆等建筑中能够创造出广阔的内部空间，这些空间可容纳数万名观众。拱券和拱顶的使用成为罗马建筑和工程学的标志性特征，使得能够建造出耐久、大型的建筑，这些建筑能够经受住时间和使用的考验。

罗马工程也延伸到桥梁和隧道，这对交通运输基础设施的发展至关重要。罗马人使用石头、砖块和混凝土建造桥梁，通常采用拱形结构来均匀分布重量并确保稳定性。他们的一些桥梁，如罗马的 Fabricius 桥（公元前 62 年），至今仍屹立不倒。罗马的隧道同样先进，用于水道、道路等各个方面。罗马人使用锤子、凿子和钻头等简单工具，并采用“挖土覆盖”的方法，即挖出地面以形成隧道，然后覆盖结构以保护它。这些工程成就对于确保罗马基础设施，特别是道路和输水渠，能够跨越广阔距离和复杂地形，进一步统一帝国至关重要。

罗马建筑师也为公共空间的设计做出了贡献，这些空间对于罗马公民生活至关重要。例如，广场是罗马城市的中心，作为政治、社会和商业活动的场所。罗马人发展了复杂的城市规划策略，包括创建网格状街道布局和建造大型公共建筑，如巴西利卡和凯旋门。这些空间通常装饰有雕塑、柱子和铭文，展示了帝国的宏伟。圆形剧场、剧院和运动场的开发，如著名的科洛西姆，为大量人群提供了娱乐和社会空间，进一步促进了建筑与罗马社会生活的融合。这些建筑形式影响了现代城市公共空间的设计。

罗马的工程与建筑也与其军事和政治权力紧密相连。庞大的基础设施项目，包括道路、桥梁和输水管道，不仅为支持帝国的需求提供了实用性，也象征着罗马的统治力和组织能力。这些项目通常由皇帝下令修建，以彰显其权威并展示其对公共福祉的承诺。宏伟建筑物的建造，如万神殿、斗兽场和提图斯凯旋门，是宣传行为，旨在庆祝军事胜利和皇帝的成就。这些建筑不仅具有功能性，还作为罗马权力、持久性和文化优越性的象征，留下了持久的影响，将影响后世文明的建筑和工程实践。

罗马建筑与工程的成就为许多现代建筑技术奠定了基础。他们在混凝土、拱券和穹顶方面的创新，以及他们对基础设施的系统化方法，为工程领域设立了标准，这些标准一直延续至今。即使在罗马帝国灭亡之后，罗马设计的原则仍然继续影响着建筑与工程，尤其是在文艺复兴时期及以后。罗马道路、输水渠和纪念性建筑的长久遗产证明了罗马人将实用性与艺术和建筑才华相结合的无与伦比的能力，给世界留下了不可磨灭的印记，至今仍清晰可见。

盖伦与罗马医学

一幅来自维也纳《 Dioscurides》的医师群像图；盖伦描绘在顶部中央。/ 蒙自维基媒体共享

古罗马医学虽然深受希腊医学知识的影响，但以其将实用技术与公共卫生重视相结合而著称。罗马人在采纳和改进希腊医生的思想方面非常擅长，特别是在诊断、治疗和外科手术领域。医生盖伦（约公元 129-200 年）是古罗马医学发展中最重要的人物之一。盖伦的工作影响深远，使其医学理论和实践在伊斯兰世界和中世纪欧洲持续数个世纪。他对解剖学、生理学和病理学的理解基于希腊医学的经验传统，但他也试图使这些理论更加实用，并适用于罗马生活的现实。通过他的著作和医学实践，盖伦确保了希腊医学知识在罗马帝国中的连续性和发展，将希波克拉底和其他人所奠定的理论基础与他自己观察和创新相结合。

盖伦的医学教育始于希腊语世界，特别是在以科学和医学学习为主要中心的佩加蒙和亚历山大城。他最初按照希腊传统接受医师训练，学习解剖学、外科手术和哲学。后来他移居罗马，成为多位皇帝的御医，包括马可·奥勒留。盖伦最重要的贡献在于解剖学和生理学领域，他通过动物解剖和活体解剖深入探索这些领域，因为在罗马社会人类解剖是被禁止的。盖伦对循环系统和神经系统进行的详细研究，以及关于四种体液——血液、粘液、黄胆汁和黑胆汁的理论，为数个世纪的医学实践奠定了基础。尽管他的一些观点后来被证伪，但他的著作仍作为超过千年的医学教育基石。

盖伦的一个关键医学理论是相信四种体液的平衡，这一概念继承自“医学之父”希波克拉底。根据盖伦的说法，疾病是由这些体液失衡引起的，而治疗则涉及恢复这种平衡，通常通过放血、饮食和运动等方法。尽管盖伦的体液医学理论最终被现代科学发现所取代，但它在罗马和后来的欧洲医学实践中产生了深远影响。他对人体的理解主要基于功能和谐的理念，并引入了医学预后的概念——基于症状和身体功能的知识来预测疾病的进程。这种依赖于仔细观察的诊断和预后概念，是医学实证方法的一个重要步骤，尽管它仍然植根于希腊的体液系统。

除了他的理论贡献外，盖伦还是一位技艺高超的外科医生，并在外科技术方面取得了多项进步。他广泛撰写了关于骨折、脱位和伤口的外科手术和治疗方法，其中许多是基于直接经验的。盖伦的著作中包含了如何治疗头部受伤、骨折和其他常见疾病的详细指导。他的外科手术技术尤其具有影响力，其中一些方法——例如使用绷带、夹板和止血带止血——在医学实践中沿用了数个世纪。他在眼科（研究眼睛）方面的工作也处于当时先进水平，他是最早描述白内障和其他常见眼部疾病的人之一。这些贡献巩固了盖伦不仅作为理论家，还作为一位实践医生的声誉，他的工作对罗马和后罗马时期的医学传统产生了深远而持久的影响。

在像盖伦这样的思想家的指导下，罗马医学还以其对公共卫生的重视而闻名。罗马人认识到保持公共卫生和卫生条件的重要性，明白疾病常常在拥挤、不卫生的环境中传播。公共浴场、下水道系统和引水渠——罗马帝国的工程奇迹——被视为维护民众健康和福祉的必要设施。

罗马军事医学高度有组织且务实，罗马军团中有专门的医疗人员在战场上为士兵提供护理。罗马医生受过治疗战斗中的伤口和伤害的训练，而用于治疗士兵的野战医院（称为valetudinaria）是制度化医疗护理的最早实例之一。尽管罗马的医学方法并没有完全成功地消除疾病或使预期寿命达到现代水平，但他们对卫生、组织和医学培训的重视为医学的未来发展奠定了重要基础，特别是在中世纪时期，盖伦的作品仍然具有影响力。

罗马对希腊医学知识的延续，特别是通过像盖伦这样的人物，确保了在古希腊出现的许多理念将在数个世纪内仍然是西方世界医学传统的核心。尽管罗马人在方法上很务实，将希腊理论调整以满足不断增长的帝国的需求，但希腊和罗马医学实践的结合创造了一个持久的医学体系，一直延续到中世纪。罗马帝国广泛的贸易网络，加上像盖伦这样的医生的努力，促进了医学文本在帝国范围内的传播，使得知识能够从东向西、从希腊到罗马传播。盖伦的作品在伊斯兰黄金时代被翻译成阿拉伯语，在那里得到了进一步的扩展，后来在文艺复兴时期重新引入欧洲，引发了古典知识的复兴，并促进了科学革命。因此，罗马时期通过持续研究和应用希腊医学知识，在保存和推进医学科学方面发挥了重要作用。

希腊医学知识在罗马的延续，特别是通过盖伦等人物，确保了古希腊涌现的许多思想在数个世纪内仍成为西方医学传统的核心。虽然罗马人在方法上注重实用，将希腊理论适应于不断扩张的帝国的需求，但希腊与罗马医学实践的融合创造了一个持久的医学体系，并持续到中世纪。

罗马帝国的远距离贸易网络，加上盖伦等医师的努力，促进了医学文献在整个帝国内的传播，使得从东方到西方、从希腊到罗马的知识得以传播。盖伦的著作在伊斯兰黄金时代被翻译成阿拉伯语，在那里得到了进一步发展，后来在文艺复兴时期重新传入欧洲，引发了古典知识的复兴，并为科学革命做出了贡献。因此，罗马时期对希腊医学知识的持续研究和应用，在医学科学的历史保存和发展中发挥了至关重要的作用。

军事

复原的小型罗马弩炮。/ 照片由 Oren Rozen 拍摄，Hecht 博物馆，维基共享资源

罗马在军事技术和基础设施方面的创新是帝国扩张和维持对其广阔领土控制能力的关键。罗马的军事技术、工程和后勤能力使帝国能够应对战争的挑战，并维持着历史上最大帝国之一的日常运营。罗马军团以其纪律性和组织性而闻名，通常伴随着工程师、建筑师和后勤学家，他们设计和建造了使军队保持高效和成功的工具、结构和系统。这些创新不仅在战场上至关重要，而且在建立对征服土地的长期控制中同样关键，确保了罗马数个世纪的统治地位。帝国对基础设施的战略性利用，加上技术进步，极大地提升了罗马军事力量和有效性的声誉。

罗马军事最显著的创新之一是发展和使用先进的防御工事和军事营地。罗马军营，称为"castra"，是经过精心规划、标准化的结构，旨在在战役和驻防期间为罗马军团提供住所。这些军营的设计注重实用性、适应性，以防御、效率和施工便利性为核心。它们通常由土、木或石建造的城墙构成，并配有瞭望塔和城门加固。内部营地采用网格状布局，设有指定的营房、马厩和其他必要设施。这种标准化使罗马士兵能够迅速在任何地方建立设防营地，为他们提供安全的休息和集结地点。军营的战略布局还实现了对威胁的快速部署，其坚固的设计能够抵御围攻和袭击，确保罗马军队始终做好充分准备。

罗马道路系统是促进军事成功的另一项关键创新。道路不仅用于贸易和旅行；它们对于军事后勤至关重要，使罗马军团能够快速穿越广阔距离。道路建设是一项庞大的工程，涉及熟练的工程师使用复杂的测量技术。罗马道路设计持久耐用，采用多层材料，包括砾石、沙子和石头，确保在军事交通重压下的耐久性和稳定性。这些道路通常笔直，便于快速移动和军事单位之间的通信，即使在困难地形中也是如此。从不列颠到美索不达米亚的军事道路网络，使罗马军队能够迅速应对任何威胁，维持对各省的控制，并促进补给和增援的运输，在帝国的军事成功中发挥了至关重要的作用。

罗马军事优势的另一个创新体现在攻城武器的研发和战术运用上。罗马工程师以其设计和建造攻城武器的能力而闻名，包括弩炮（大型弩）、弩炮和攻城锤。这些武器在围城期间用于突破敌方防御工事，为罗马军队在战争中提供了战术优势。罗马人还发展了先进的攻城战术，例如用多层防御包围敌城，并利用攻城塔克服高墙。罗马士兵接受了操作这些复杂机械的训练，他们高效部署攻城武器的能力使他们能够成功攻占设防城市。罗马人对攻城战的掌握是他们扩张帝国和克服设防坚固地区抵抗的关键因素。

罗马海军也受益于军事技术的创新，特别是在造船和海军战术方面。罗马人采纳并改进了早期的希腊和迦太基设计，制造了快速、灵活的战船，如利布纳，这些战船成为罗马海军的核心力量。罗马海军装备了 corvus（一种登船装置），允许士兵登敌船进行肉搏战，这是罗马人偏好的作战方式。这一创新使罗马人在海战中占据优势，尤其是在与迦太基的第一次布匿战争期间。罗马海军在地中海投射力量的能力对于维持对贸易路线的控制和确保海上霸权至关重要，这反过来又支持了陆地军事行动。通过将海军力量纳入其军事战略，罗马人扩展了他们同时多线作战的能力，增强了军事灵活性。

最后，罗马军事后勤和补给系统是帝国维持其军事优势的关键因素。罗马人建立了一个复杂的系统，为军队提供食物、装备和武器。他们在关键军事路线沿线修建粮仓和补给仓库，确保士兵无论驻扎在哪里都能获得必要的物资。罗马军队高效运输大量补给的能力，加上他们在组织和管理工作方面的技能，使他们能够维持跨越广阔距离的长期战役。这种后勤控制能力，加上帝国庞大的道路和堡垒网络，确保了罗马军事单位能够保持机动性并在敌对领土中维持战备状态。

此外，罗马人使用辅助部队——从盟友或被征服民族中招募的非公民士兵——进一步增强了他们部署大规模、多样化军队的能力，这些军队能够适应不同的环境和作战情况。

罗马在军事技术和基础设施方面的创新是帝国成功和持久的基础。他们在防御工事、道路、攻城装备和海军技术方面的进步，使罗马军团在战争中占据了决定性优势。他们后勤系统的效率确保了罗马军队能够在广阔的领土上有效运作，而他们对军事工程的掌握使他们能够克服挑战并扩张帝国。这些创新不仅促进了罗马的军事胜利，还帮助创造了一个持久的基础设施，支持罗马文明数个世纪。

融合

Reconst

德国重建的 10.4 米（34 英尺）高的罗马多立克柱。/ Photo by Qualle, Wikimedia Commons

罗马人对被征服文化知识的收集和保存方式极为务实，其动力源于他们渴望将有用信息整合到自身的行政、军事和文化体系中。罗马人不仅是军事征服者，还擅长吸收和适应被征服民族的知识与实践。这种吸收并精炼他人知识的能力，有助于确保罗马帝国的长治久安。通过与希腊、埃及等其他古老文明的互动，罗马人在工程学、医学、哲学和治理等诸多领域系统地收集知识，既做出了自己的重大贡献，又保存并传播了古代世界的智慧遗产。

罗马人收集知识的一个关键方法是建立图书馆和知识机构。罗马人热衷于保存书面记录，他们尤其受到埃及亚历山大图书馆的影响，后者曾是希腊化世界的学习中心。随着罗马帝国的扩张，他们在罗马、亚历山大和帕加马等主要城市建立了自己的图书馆。亚历山大图书馆是希腊学术的象征，具有特别重要的意义，罗马人致力于维护并扩大其庞大的藏书。包括奥古斯都和图拉真在内的罗马领导人资助建立图书馆，收藏被征服民族的哲学家、历史学家和科学家的作品，确保为后代保存智慧遗产。这些图书馆是知识交流的重要中心，它们在保存希腊人和埃及人的知识方面发挥了关键作用，使这些知识得以传承给罗马人及后世。

罗马人还自觉地努力保存并传播被征服民族的哲学传统，尤其是希腊哲学。随着罗马人征服了讲希腊语的地区，希腊哲学原则被罗马人所采纳，柏拉图、亚里士多德和斯多葛学派等重要哲学家的思想在罗马社会中广泛传播。像西塞罗、塞涅卡和马可·奥勒留这样的罗马知识分子大量借鉴希腊思想，将其与罗马关于法律、伦理和治理的理念相结合。罗马人尊崇希腊哲学家，许多罗马精英通过翻译、注释以及将希腊思想融入罗马政治哲学和修辞学中，来接触希腊思想。尤其是斯多葛学派，因其与罗马关于责任、荣誉和纪律的理念相契合，在罗马找到了热情的受众。像马可·奥勒留这样本身就是斯多葛派哲学家的罗马皇帝，利用这些传统来加强他们的个人统治以及帝国的道德基础。

除了哲学著作，罗马人还热衷于保存并拓展被征服民族的科学知识，尤其是在天文学、医学和工程学领域。希腊和埃及学者在这些领域尤其具有影响力，罗马人确保他们的知识得以保存并进一步发展。例如，希腊医生盖伦成为罗马医学实践的基石，他关于解剖学、外科学和疾病管理的著作构成了罗马医学数个世纪的基础。同样，罗马工程师深受希腊和埃及建筑和水利建设创新的影响。罗马人迅速采纳并改进了他们遇到的技术，例如从伊特鲁里亚人那里借鉴拱门和引水渠的使用，以及埃及先进的灌溉和建筑方法。通过这种方式，罗马的工程和基础设施建设受到了被征服民族知识保存和拓展的影响，使得罗马道路系统、引水渠和万神殿等宏伟公共建筑得以发展。

罗马知识保存的另一个方面是对被征服民族法律体系的适应和编纂，尤其是希腊人的法律体系。随着罗马帝国的扩张，罗马人接触到了各种法律体系和治理模式，每一种都对正义和行政管理有着不同的方法。

罗马人尤其受到希腊法律思想的影响，特别是在民主治理和哲学法学领域。罗马法典，如十二铜表法以及后来查士丁尼皇帝时期的《民法大全》，都深深得益于希腊的法律和伦理观念。罗马法学家，如西塞罗和盖尤斯，将希腊的正义、公民权和法治观念融入罗马体系。罗马人不仅关注保存被征服民族的成文法，还致力于将这些法律精炼成一个全面的体系，以治理帝国内的多元文化。这种法律的编纂成为罗马行政管理的基石，有助于帝国的稳定和长久。罗马知识保存的另一个方面是对被征服民族的法律体系进行适应和编纂，尤其是希腊。随着罗马帝国的扩张，罗马人接触到了各种不同的法律体系和治理模式，每个体系都提供了不同的正义和行政管理方法。罗马人尤其受到希腊法律思想的影响，特别是在民主治理和哲学法学领域。罗马法典，如《十二表法》以及后来在查士丁尼皇帝统治下的《国法大全》，深受希腊法律和伦理思想的影响。罗马法律学者，如西塞罗和盖尤斯，将希腊关于正义、公民身份和法治的概念融入罗马体系。罗马人不仅关注保存被征服民族的成文法，还致力于将这些法律完善为一个能够治理帝国内多元文化的综合体系。这种法律编纂成为罗马行政管理的重要基石，并有助于帝国的稳定和持久。

罗马人保存和收集被征服文化知识的方法并非总是被动吸收，还包含积极的综合与创新。尽管他们尊重其他文化在哲学、科学和法律方面的知识，但罗马人并非单纯的模仿者，而是对所学知识加以适应并在此基础上进行拓展。这种文化融合的过程使他们能够将各个文明的精华，如希腊哲学、埃及工程学和伊特鲁里亚宗教习俗，融入统一的罗马身份认同之中。

通过结合这些多元的影响，罗马人创造了一种独特的文化和知识遗产，它成为西方文明发展的基础。保存和传播被征服文化的知识不仅丰富了罗马社会，还确保了这些知识传统的延续，它们在数个世纪后继续影响着文艺复兴和现代思想。

宗教与哲学中的科学角色

神灵与怪物

苏格拉底、柏拉图、毕达哥拉斯、亚里士多德与芝诺，作者为弗朗索瓦·普凯维尔。/致谢维基共享资源

关于自然世界、神灵角色以及对理性解释的探索的哲学辩论，是希腊和罗马思想的核心，塑造了西方大部分知识历史。在古希腊，哲学家们开始质疑传统神话对自然现象的解释，并试图用理性和实证的理解来取代它们。从神话到理性的转变标志着自然哲学的开端，这是现代科学的前身。早期希腊哲学家，如泰勒斯和阿那克西曼德，试图解释宇宙的起源以及支配它的力量，从神灵干预转向更具系统性的自然解释。他们认为宇宙中的一切都有自然原因，神灵并非世界运行的直接责任人。这些早期思想家为理性理解自然世界奠定了基础，强调观察和理性的作用，而不是迷信和神话。

随着希腊哲学的发展，宗教解释与理性探究之间的张力日益凸显。毕达哥拉斯及其追随者认为，世界可以通过数学原理来理解，将数字与比例视为现实的基本构成要素。毕达哥拉斯将数学、神秘主义与宗教相结合，主张宇宙受神圣和谐所支配，数学关系能够解释从行星运动到音乐音符行为的一切现象。尽管毕达哥拉斯的思想融合了某些宗教元素，但对数学的重视代表了与神话解释的重大背离。他的工作影响了后来的哲学家如柏拉图，柏拉图继续以理性视角看待自然世界，但也整合了关于理想形式存在的形而上学思想。柏拉图的《理念论》提出，物质世界仅仅是更高层次、永恒不变的现实之影，而这一现实只能通过理性与哲学来理解。

与柏拉图的理念论相对，他的学生亚里士多德在自然研究上采取了更经验主义的方法。亚里士多德认为，自然世界可以通过观察、分类和逻辑推理来理解。他不同意柏拉图强调理念形式，而是主张通过物理世界的因果关系，可以更深入地理解现实。亚里士多德在生物学、物理学和形而上学方面的研究，旨在识别现象背后的自然原因，建立了一个将主导西方思想数百年的框架。他还探讨了神的作用，指出虽然神圣力量在宇宙秩序中发挥作用，但自然世界可以在不直接参考神意的情况下被理解。对亚里士多德而言，神是宇宙整体秩序的一部分，但人类可以通过经验观察和逻辑推理来解释自然事件，而无需诉诸超自然解释。

尽管亚里士多德转向了对世界的理性理解，但希腊哲学家们仍在争论神在自然秩序中的作用。例如，伊壁鸠鲁提出，如果神存在的话，他们与人类事务关系不大。在他的哲学——即伊壁鸠鲁主义中，他主张神处于一种无忧无虑的漠不关心的状态，而自然事件是由原子和偶然而非神祇干预所支配的。伊壁鸠鲁关于宇宙本质和神祇作用的观点对传统宗教观念构成了重大挑战，特别是关于神积极干预人类事务的观念。根据伊壁鸠鲁的观点，追求幸福与宁静只能通过对自然的理解和对恐惧的摒弃来实现，尤其是对神怒的恐惧。这种理性的、自然主义的宇宙观与古希腊宗教中普遍存在的神祇的神话化和拟人化描述直接对立。

斯多葛主义，由塞尼卡创立的哲学流派，也试图调和理性与神在自然界中的作用。斯多葛主义者认为，宇宙由一种理性的、神圣的力量——即"理性"（Logos）所统治，这种力量渗透于所有存在之中，维持着宇宙的秩序。根据斯多葛主义思想，神并非关注人类事务的个人存在，而是宇宙中理性的体现。斯多葛主义者主张，人类应当努力与"理性"和谐共处，接受自然秩序，并依据理性践行美德。虽然斯多葛主义承认神圣力量的存在，但它否定了希腊和罗马的传统多神信仰，转而强调一种内在于世界而非与之分离的泛神论观点。斯多葛哲学以其对理性、美德和自我控制的关注，对罗马思想家产生了深远影响，尤其是塞涅卡和马可·奥勒留，他们将斯多葛主义视为在混乱和情感主导的世界中实现道德和智力清晰的一种途径。

罗马思想家，尤其是受西塞罗和卢克莱修影响的人，继续在理性主义与宗教信仰之间的张力中挣扎。西塞罗是一位罗马政治家和哲学家，他试图调和希腊哲学传统与罗马宗教实践。他认为哲学应该用来更好地理解诸神，而不是挑战或否定他们。对西塞罗而言，对自然世界的理性研究可以导致对神圣秩序的更大欣赏，并将哲学视为加强个人美德和公共责任的方式。另一方面，卢克莱修作为伊壁鸠鲁主义的追随者，在他的诗《物性论》（On the Nature of Things）中采取了更激进的方法，他认为宇宙纯粹根据自然法则运行，无需神祇干预。像伊壁鸠鲁一样，卢克莱修拒绝将诸神视为世界中的主动力量，而是通过原子和物质的相互作用来解释现象。

在希腊化时期和罗马时期，关于自然世界和众神的哲学辩论仍在不断发展，思想家们越来越依赖实证证据和逻辑来解释自然现象。例如在天文学领域，像希帕恰斯和托勒密这样的哲学家试图创建天体的理性模型，依靠观察和数学来绘制恒星和行星的运动轨迹。例如托勒密的《大综合论》就概述了一种以地球为中心的宇宙地心模型，这一观点在西方思想中占据了超过千年的主导地位。尽管这些模型依赖于理性观察和数学推理，但它们仍然为神圣保留了一席之地，天体常常被视为神圣秩序的反映。然而，天文学向实证观察的转变标志着与早期宇宙神话解释的重大背离。

对自然世界进行理性解释的哲学探索也延伸到了医学领域，希波克拉底和盖伦等人物试图从自然原因而非神罚或神宠的角度来解释健康与疾病。被视为医学之祖的希波克拉底，摒弃了神直接导致疾病的观点，转而倡导以理性方法理解人体功能与失衡。他认为疾病具有自然原因——无论是与饮食、生活方式或环境相关——这标志着对早期主导思想的神性解释的重大转变。罗马医生盖伦延续了这一趋势，强调观察和解剖是理解人体及其疾病的关键。这些医学进步是希腊和罗马思想中寻求对先前归因于神明的现象进行自然、理性解释的更广泛运动的一部分。

希腊人和罗马人关于自然世界、神的作用以及寻求理性解释的哲学争论为现代科学和哲学的发展奠定了基础。从希腊早期的自然哲学家到斯多葛派、伊壁鸠鲁派以及后来的罗马思想家，对理性、观察和经验证据的重视为对宇宙更系统性的理解提供了基础。虽然许多哲学体系中仍然承认神的存在，但对理性思维的日益依赖标志着思想史上的一个转折点，将焦点从神灵干预转移到自然原因，并为后来几个世纪的科学革命奠定了思想基础。

埃及的万神殿与科学

图坦卡蒙墓（KV57）中奥西里斯、阿努比斯和荷鲁斯的神像。/致谢维基共享资源

古埃及的科学与宗教信仰和仪式实践紧密相连，使其成为日常生活和治理的组成部分。埃及人认为自然世界及其力量是神意的体现，神灵在宇宙的运行中扮演着核心角色。这种宗教框架支配着他们对宇宙、季节甚至自然法则的理解。科学知识，特别是在医学、数学和天文学等领域的知识，通常被视为一种荣耀神灵和维护宇宙秩序的方式。埃及人相信知识和实践是神圣的，对科学的理解常常与维护宇宙的和谐与平衡有关，这种平衡被称为“玛阿特”，是统治自然世界和人类社会的真理、秩序和正义的原则。

古埃及的科学与其宗教信仰和仪式实践紧密相连，成为日常生活和治理的重要组成部分。古埃及人认为自然世界及其力量是神意的体现，诸神在宇宙运行中扮演着核心角色。这一宗教框架主导了他们理解宇宙、季节乃至自然物理规律的方式。科学知识，尤其是在医学、数学和天文学等领域，通常被视为敬奉神灵、维持宇宙秩序的方式。古埃及人相信知识和实践具有神圣性，追求科学理解往往与维护宇宙和谐与平衡——即统治自然世界和人类社会真理、秩序与正义原则的"玛阿特"——紧密相连。

在天文学领域，古埃及人对星辰和天体运动的观测与宗教仪式和神祇崇拜密切相关。与女神伊西斯相关的天狼星的晨现，标志着尼罗河每年泛滥的开始，这是农业历法中的关键事件。这一事件具有极其重要的意义，因为尼罗河的泛滥带来了肥沃的土壤，支撑着埃及的农业。古埃及人将他们的历法和日常实践与星辰和太阳的运动相协调，将这些天体事件融入宗教仪式中。宇宙秩序，即玛特，体现在古埃及人对天穹的精确观测中，因为他们相信天体周期的规律性反映了神祇维持的世间神圣秩序。

古埃及的医学也与宗教和仪式实践密切相关。埃及人认为健康是身体物质和精神方面达到平衡的状态。医师通常扮演着治疗者和祭司的双重角色，通过仪式咒语和向伊姆霍特普等神祇祈祷来祈求神灵的保护和指引——伊姆霍特普被尊奉为医药之神。古埃及人对解剖学、诊断学和治疗方法有着广泛的知识，他们许多的医学实践，如草药疗法和外科技术，都受到宗教信仰的影响。例如，仪式净化是医疗治疗的重要组成部分，许多治疗方法包括向神灵献祭或使用护身符来驱赶邪灵，这反映了人们相信疾病往往是由超自然力量或神灵的不悦所引起的。

建造金字塔和神庙等宏伟建筑是埃及科学与宗教紧密交织的另一个领域。这些结构的建造需要先进的几何学、工程学和数学知识。然而，设计和建造过程也是深刻的宗教行为。例如，金字塔被建造为法老的陵墓，人们相信这些结构能够确保他们安全地前往来世。金字塔和神庙的建筑对齐设计极为精确，通常与天体事件对齐，如夏至或特定星星的升起，这体现了埃及人对地球与天堂之间和谐相处的信仰。科学与宗教的融合反映了物质世界与神圣不可分割的观点，以及通过宗教知识和仪式可以理解和塑造物质世界的思想。

古埃及的数学，尤其是几何学，对实际用途和宗教目的都至关重要。古埃及人利用几何学进行土地测量，特别是在尼罗河泛滥之后，当农田的边界需要重新绘制时。他们测量的准确性对于确保王国资源的妥善管理至关重要，但也被视为一种神圣秩序的行为。古埃及艺术和建筑中的对称性和平衡感不仅具有美学意义，还与玛特（Maat）的概念相关联，即神灵维持的宇宙平衡。古埃及人在建筑和工程任务中展现出的精确性，被视为他们理解宇宙神圣秩序的反映。这种科学、宗教和仪式的无缝融合反映了古埃及的世界观，在这个世界观中，生活的各个方面——无论是物质、智力还是精神——都受到神圣力量的支配，并旨在维持宇宙的和谐。

政治和军事目的

法国梅斯水道的水系集水区。单拱盖保护着两个渠道；其中一个可以封闭，以便维修，而另一个则继续提供至少部分供水。/ 照片由 François Bernardin 拍摄，维基共享资源

将科学用于政治和军事目的是希腊城邦和罗马帝国的共同特征，其中技术和知识进步往往是由增强权力、控制和统治的实际需求所驱动的。在希腊城邦中，特别是在古典时期和希腊化时期，军事技术和战略深受科学知识的影响，因为战争是他们政治生活中的核心方面。攻城武器的开发，如投石机和弩炮，通常归功于像叙拉古的阿基米德这样的工程师和科学家。例如，阿基米德以其在机械领域的创新而闻名，包括设计帮助其城市抵御罗马围攻的战争机器。这些机器被用于以极高的精度发射投射物，他对液压领域的贡献也使基于水的军事行动更加高效。 将科学原理应用于战争使希腊城邦能够在与规模更大、实力更强的敌人的冲突中保持优势，而这些军事技术的创新在整个希腊化时期持续发展。

除了科学在武器和机械方面的直接应用外，军事战略和战术也受到数学和几何学进步的影响。希腊人在几何学方面造诣颇深，军事指挥官们利用它来优化军队的编队、规划战斗策略，甚至计算战斗中地形的最有效利用方式。希腊军事规划者组织军队和指挥战场的精确性，反映了他们对空间关系的深刻理解，以及将数学推理应用于实际场景的能力。在亚历山大大帝的案例中，他的战役不仅由其战略才华驱动，还有工程学和军事科学的有效应用。他的军队依赖尖端的围攻战术、先进的道路建设技术和后勤策略，确保其军事战役能够在外国和敌对领土上高效运作。

另一方面，罗马帝国将科学用于政治和军事目的推向了新的高度，尤其是在帝国扩张到广阔领土的过程中。罗马工程，特别是，在维持对帝国的控制并确保其军事机器的顺利运行方面发挥了关键作用。例如，罗马道路不仅对贸易和通信至关重要，而且也是为军事效率而设计的，使罗马军团能够快速有效地跨越广阔的距离。罗马军队依靠工程师的先进建筑技术来建造这些道路，这帮助他们在对手面前保持战略优势。能够迅速有效地调动部队是帝国军事成功的关键因素，而罗马道路网络则证明了该帝国在为政治和军事目的运用工程方面的掌握。

除了道路之外，罗马人还完善了防御工事和输水渠的建设，这些工程同样具有重大的军事意义。例如，位于不列颠的哈德良长城等防御工事，旨在控制帝国边境的通行与通讯。这些城墙和防御设施采用了先进的测量和建筑技术，使罗马人能够有效管理和监控其领土。

罗马人在帝国各地战略性地部署堡垒和驻军，确保军队能够迅速应对威胁。与此同时，对城市中心供水至关重要的输水渠也具有军事应用价值。罗马军队利用输水渠为营地和防御工事供水，确保士兵在战役中能够获得淡水，这对于维持军队健康和效率至关重要。通过这种方式，罗马的工程与科学进步不仅服务于民用需求，而且直接与维持帝国的军事优势相关联。

将科学用于政治目的也扩展到了航海和制图领域。罗马和希腊的科学家和工程师开发出使地中海及更远地区的旅行和军事行动更加精确的技术。希腊天文学家和地理学家喜帕恰斯在制图学方面取得了重大进步，而罗马人后来在此基础上进一步发展。精确的地图对于军事规划至关重要，因为它们使指挥官能够了解大规模作战所涉及的地理环境和距离。此外，在航海方面的创新，如使用六分仪和对恒星知识的进步，使水手能够更准确地航行，这对于军事和贸易都至关重要。罗马军事领袖，如尤利乌斯·凯撒，认识到后勤的重要性，并拥有征服领土和关键贸易路线的地图，以帮助他们制定行动策略。作为政治和军事强国，罗马人认识到对地理的控制——无论是通过军事征服、基础设施建设还是航行未知水域的能力——对于维持其帝国的霸权至关重要。

探究的哲学基础

塞尼卡。/ 拍摄者：Paolo Monti，欧洲信息与文化图书馆，维基共享资源

斯多葛学派和伊壁鸠鲁学派等哲学流派对科学探究发展的影响深远，因为这些哲学不仅塑造了人们对自然界的认知，还鼓励了理性思维和经验探究的方法，这些方法后来成为科学革命的核心。由塞尼卡创立的斯多葛学派强调宇宙按照理性原则运行，万物都受"理性"（Logos，即神圣理性）的支配。对斯多葛学派而言，自然界是可理解的，可以通过运用理性和观察来理解。这种世界观为科学探究提供了肥沃的土壤，因为它鼓励人们相信宇宙是有序的，人类可以通过仔细研究揭示其规律。斯多葛学派对理性与经验证据的坚持，而非对自然现象的神话或迷信解释，为后来的科学发展，特别是在物理学和天文学领域的发展奠定了思想基础。

斯多葛学派的思想家们也通过培养早期经验主义的形式，直接促进了科学思想的发展。对于斯多葛学派而言，知识源于感官经验，他们主张理解自然世界需要仔细观察环绕人类生活的现象。这种强调感官作为知识之门的观点，有助于塑造基于观察和证据的科学方法的发展。斯多葛学派还相信自然的统一性，认为万物相互联系，这种整体世界观影响了后来寻求解释自然力相互关联的科学理论。通过强调观察和推理世界的重要性，斯多葛主义鼓励了一种更系统、更理性的自然理解方法，这直接促进了几个世纪后科学探究的发展。

伊壁鸠鲁主义由伊壁鸠鲁创立，提供了一种不同但互补的视角，也促进了科学思想的发展，特别是在原子论、物理学和生物学领域。伊壁鸠鲁提出，宇宙由不可分割的粒子——原子组成，这些原子在虚空中运动并相互作用，形成物质世界。这种原子论观点为后来的原子理论和物理学发展奠定了基础。通过拒绝自然现象的超自然解释，转而强调自然原因的作用，伊壁鸠鲁主义鼓励了一种唯物主义的科学方法，该方法试图通过物质和运动来解释世界的运作方式。伊壁鸠鲁的原子论为理解物质基本层面的行为提供了一个早期模型，影响了后来的哲学家和科学家德谟克利特和卢克莱修，他们进一步完善了原子论，并将其应用于各个科学领域。

伊壁鸠鲁主义强调经验观察并拒绝神灵干预，这也促进了科学探究方法的发展。对伊壁鸠鲁而言，神明对人类事务漠不关心，自然事件是由原子的相互作用引起的，而非神意。这一信念推动了自然主义的世界观，促使人们寻求基于可观察证据的解释，而非依赖宗教或超自然诠释。从这个意义上说，伊壁鸠鲁主义促进了知识转变，最终导致了基于假设、实验和观察的科学方法的发展。对物质世界的关注以及对通过经验探究理解存在本质的强调，鼓励了更理性的自然研究方法，这对希腊-罗马世界及更广阔范围内的科学发展产生了深远影响。

斯多葛主义和伊壁鸠鲁主义对科学探究发展的影响，同样体现在它们对文艺复兴和启蒙运动时期后世的哲学家和科学家的影响上。伽利略·伽利莱、艾萨克·牛顿和勒内·笛卡尔等思想家受到了这些古代学派理性、经验方法的启发。例如，笛卡尔深受斯多葛学派关于宇宙是一个可以通过数学和理性来理解的理性、有序系统的观念的深刻影响。同样，伊壁鸠鲁及其追随者的原子论在现代原子理论以及亚微观层次物质研究的发展中产生了共鸣。斯多葛主义和伊壁鸠鲁主义哲学中强调逻辑、理性以及经验证据，直接塑造了孕育科学革命的智力环境，因为这些思想帮助建立了以系统、科学的方式理解自然世界的框架。

斯多葛学派和伊壁鸠鲁学派为科学探究的发展提供了重要的智力贡献，强调理性、观察和自然解释对于理解世界的重要性。斯多葛学派对理性、有序宇宙的信念及其对经验观察的重视，培养了寻求揭示自然规律的心态。伊壁鸠鲁学派以其对世界的唯物主义观点和对原子论的关注，为后来的物理学和科学方法的发展奠定了基础。这些思想流派共同促进了人们从神话解释和超自然信仰转向，为现代科学的兴起铺平了道路。

科学知识及其传播

图书馆与学者的作用

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德国艺术家 O·冯·科文根据当时可获得的考古证据，对亚历山大图书馆所作的 19 世纪艺术描绘。/ 蒙自维基共享资源

亚历山大图书馆的重要性不仅体现在其收藏规模的宏大上。它是科学方法论发展的重要枢纽，鼓励批判性思维和实证观察。图书馆的学者们不仅关注保存古代文献，还积极参与研究和发现的过程。他们追求跨学科的知识，从数学和天文学到医学和哲学。图书馆最重要的贡献之一是其早期科学观察的发展。例如，图书馆的图书管理员埃拉托色尼因使用简单的几何学计算出地球周长的惊人准确性而闻名。他的工作以及其他学者在图书馆的研究成果为未来的科学发展奠定了基础。通过促进思想交流，并创造一个实证研究可以蓬勃发展的空间，亚历山大图书馆成为塑造古代科学思想发展进程的重要力量。

由图书馆所营造的智识环境并不仅限于希腊思想家的著作。亚历山大港是一个多元文化的中心，来自地中海各地乃至更远地区的学者在此汇聚交流思想。这种文化和智识的多样性丰富了图书馆的馆藏，促成了来自不同古代文明的知识融合，包括埃及、巴比伦、波斯和印度传统。图书馆庞大的收藏反映了这种交流，不仅包含希腊哲学著作，还有其他古代文化的文献，如巴比伦早期的数学著作和埃及的天文记录。不同文明的思想融合使图书馆成为知识的熔炉，古代思想得以在此批判、完善和扩展。通过这种方式，亚历山大图书馆在跨文化交流中发挥了关键作用，这对古代科学和哲学的进步起到了重要作用。

亚历山大博物馆是图书馆复合体的一部分，是古代科学与学术发展的重要机构。这一研究机构汇聚了受托勒密王朝资助、致力于学术研究的学者。博物馆不仅是知识的宝库，也是活跃的智力交流中心。学者们在博物馆中生活和工作，进行实验、教授学生、参与哲学讨论。这种设置营造了合作环境，学者们可以分享他们的研究成果并辩论不同的理论。博物馆所做的工作对天文学、医学和地理学等多个领域产生了深远影响。正是在这里，希帕恰斯和托勒密研究他们的天文模型，赫罗菲卢斯和埃拉斯特拉图斯等学者在解剖学领域取得了重要进展。博物馆作为应用科学和理论研究中心的角色，使其成为亚历山大知识生态系统的重要组成部分。

尽管亚历山大图书馆和其他古代学术中心遭到毁灭，其遗产仍在科学和哲学的历史中持续产生共鸣。它重视从不同文化中汇集知识，致力于实证研究，并促进思想交流，为后来的学术机构树立了先例。在文艺复兴时期，学者们回顾古希腊和罗马思想家的著作，重新焕发了建立学习中心和知识传播中心的理念。此外，亚历山大图书馆收集人类所有知识的使命，启发了后来的图书馆和学术中心，如牛津大学的博德利图书馆和华盛顿特区的国会图书馆。尽管图书馆的大部分收藏已失传，但它培养的学术实践和支持的科学原则继续影响着现代学术。在当时的亚历山大图书馆，不仅是一个卷轴库，更是一个充满活力、生机勃勃的机构，科学、哲学和文学在此交汇，其遗产在后来的学术机构中得以延续。

保护与延续

伊本·西那（阿维森纳）在 1950 年伊朗邮票上的肖像。/ 蒙自：维基媒体共享

将古代科学知识保存并传承给后世文明，是思想史上的一个最关键方面，因为它使古代世界的成就得以影响后续文化，并推动现代科学的发展。从希腊和罗马到埃及和美索不达米亚，古代文明在数学、天文学、医学和工程学等各个领域取得了突破性进展。然而，如果这些知识没有得到仔细的保存和传承，其中大部分都可能已经失传。古代世界依靠书面记录，通常以手稿、铭文和卷轴的形式，来存储和传递知识。这些文本中，许多被保存在亚历山大图书馆等图书馆中，被复制、翻译和跨文化传播，使后世文明能够建立在先辈奠定的基础之上。没有这些早期抄写员、学者和翻译者的努力，大部分古代科学智慧将永远失传。

在古代知识的保存与传播中，罗马帝国扮演了极其重要的角色。随着罗马领土的扩张，他们接触到了多种文化，每种文化都有其独特的科学传统。罗马人热衷于保存和继承他们所接触的文化中的科学知识，尤其是希腊文化。罗马学者如西塞罗和老普林尼致力于收集和系统化当时的知识，撰写了百科全书式的著作，汇集了各个学科的信息。这些著作被翻译、改编并在罗马世界广泛传播，确保了早期文明中的科学知识得以持续传承。罗马人在保存希腊科学著作方面也发挥了关键作用，特别是在罗马控制地区的翻译者和学者的工作中。通过使希腊知识更容易被拉丁语学者获取，罗马人帮助保存了希腊的学术遗产，使其得以传承给后代。

公元 5 世纪西罗马帝国灭亡后，古代科学知识的保存与传承变得更加困难，但在中世纪时期仍由伊斯兰学者得以保存。伊斯兰黄金时代大致从 8 世纪到 14 世纪，是伊斯兰世界学者在科学、数学、天文学和医学等领域取得重大进步的时期。许多学者，如拉齐、伊本·西那（阿维森纳）和阿尔·比鲁尼等，积极寻求并翻译古希腊、罗马和波斯学者的著作。他们将亚里士多德、欧几里得、希波克拉底和托勒密的著作翻译成阿拉伯语，并在翻译过程中改进了原作，将其与新知识相结合。这一翻译、注释和扩展的过程保存了古代世界的科学知识，并将其传播给伊斯兰世界乃至更广泛的学者。这些学者不仅保存了古典知识，还在化学、医学和光学等领域做出了重要贡献。

伊斯兰学者的翻译和注释后来传入中世纪欧洲，引发了文艺复兴和西方科学探究的复兴。12 世纪和 13 世纪将关键阿拉伯文文献翻译成拉丁文，帮助恢复了古希腊和古罗马科学的兴趣。亚里士多德、托勒密、欧几里得等人的著作成为欧洲大学的基础文献。伊斯兰世界与欧洲之间的思想交流对于保存和振兴古代科学知识至关重要，并为 16 世纪和 17 世纪的科学革命奠定了基础。古典文献的重新发现，加上伊斯兰学者的新进展，激励了罗吉尔·培根、哥白尼、伽利略和开普勒等欧洲思想家通过更实证和系统的方法探索自然世界。这一时期标志着从中世纪经院哲学向现代科学的转变，古代知识被重新诠释并整合到新的思想框架中。

古代科学知识的保存延续至文艺复兴时期及以后，随着印刷机的发明和欧洲科学社团的建立。15 世纪的印刷机使科学知识的广泛传播更加高效，促进了新思想和发现的迅速传播。17 世纪成立的英国皇家学会和法国科学院为科学研究与合作提供了正式结构。这些机构帮助进一步保存和扩展从古代文明传承的知识。近代早期科学家的工作建立在古代学者奠定的基础之上，吸收并完善了他们的方法和理论。随着时间的推移，古代科学知识的保存变得更加系统化，图书馆、博物馆和大学致力于收集、分类和保护知识产权，为后代传承。其结果是科学知识逐渐转变为一个不断积累的理解体系，继续塑造着现代世界。

综上所述，古代科学知识的保存与传承是一个持续的过程，由不同文化中的学者和知识分子共同推动。从古希腊和古罗马到中世纪的伊斯兰学者，再到后来的欧洲文艺复兴思想家，数千年积累的知识得到了保护并传递给后代。这些文明的努力确保了过去的智力成就不会随着时间的流逝而消失，反而成为未来进步的基石。通过翻译、注释和改编，古代科学知识得以保存、丰富，并最终推动了科学革命，塑造了现代科学与技术的发展方向。跨越时间的知识保存与传承的重要性不可忽视，它使人类能够建立在过去的成就之上，并不断拓展认知的边界。

文化交流

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公元前 128 年至公元 150 年期间中亚的贸易路线和迁徙路线图。/ 蒙自维基媒体共享

通过贸易、征服和探索传播的科学思想在古代世界的知识传播中发挥了关键作用。在希腊化时期，亚历山大大帝征服之后，希腊文化和思想传统广泛传播到东地中海地区并进入亚洲。这一时期标志着文化和科学的融合，希腊思想与埃及、波斯、印度和中亚的当地知识与传统相结合。希腊化学者以埃及的亚历山大城、小亚细亚的以弗所城和美索不达米亚的塞琉西亚城等地为基地，积极收集、研究和传播科学知识。对如此广阔领土的征服促进了思想交流，特别是在天文学、数学和医学领域，并创造了一个世界性的知识环境。希腊化世界成为科学思想的活跃交汇点，希腊哲学家和数学家与埃及工程师、印度天文学家和波斯学者合作，以增强和完善现有理论。

罗马帝国进一步拓展了这一知识交流网络。凭借其从不列颠到中东的广阔疆域，以及发达的道路和贸易路线系统，罗马人创造了一个知识及科学思想可以自由传播的帝国。罗马的扩张不仅使不同文化得以接触，也促进了各种科学实践的融合。例如，罗马工程师、建筑师和军事指挥官们吸收并改造了被征服民族的科学知识，在建筑、水利和医学等领域加以改进。罗马人在科学的应用方面尤其擅长，利用来自希腊及其他地区的知识建设道路、输水道和军事技术等基础设施。通过帝国广泛的道路网络和城市，希腊和罗马的科学思想得以传播，使得不同地区的文本、研究和创新得以交流，连接了地中海世界的学者和实践者。

贸易路线，尤其是丝绸之路，在科学知识的传播中也发挥了至关重要的作用。丝绸之路横跨数千英里，从中国延伸至中亚，再到达地中海，不仅促进了丝绸和香料等商品的交换，也促进了思想和技术的交流。通过这些贸易路线，科学知识在东西方的古代文明之间得以传播。

例如，中国的技术发明，如造纸术、印刷术和火药，最终传到了伊斯兰世界和欧洲，对文化和科学都产生了深远的影响。相反方向上，希腊和波斯的天文学和数学文本被翻译成阿拉伯语，后来又传到欧洲，影响了文艺复兴时期的思想家。包括零的概念在内的印度数字系统，通过丝绸之路传到伊斯兰世界，最终到达中世纪欧洲，彻底改变了数学。 沿着贸易路线进行的科学思想交流并非单向过程；它是一种动态的知识流动，以多种方式影响了不同文化，加速了科学知识在地区和文明间的传播。

伊斯兰世界，尤其是在伊斯兰黄金时代（8 至 14 世纪），在保存、综合和发展科学知识方面发挥了关键作用。随着伊斯兰帝国的扩张从西班牙到印度，它成为古希腊、罗马和波斯科学思想的传播渠道。通过贸易、征服和学术交流，各种思想流入伊斯兰世界，那里的学者翻译并扩展了古典科学家的著作。例如，托勒密和亚里士多德的作品被翻译成阿拉伯语，数学家花拉子米、医学家伊本·西那和天文学家阿尔·比鲁尼等伊斯兰学者取得了重大进展。在巴格达建立的智慧之家等图书馆和研究中心为学术交流提供了空间，促进了科学知识的增长。希腊和罗马文本的阿拉伯语翻译，加上伊斯兰世界的原创贡献，后来在中世纪时期被重新引入欧洲，为欧洲文艺复兴和科学探究的复兴铺平了道路。

除了贸易和征服，探索也促进了科学思想的传播。早期的探险家，如沿丝绸之路旅行或经海路到达非洲和美洲的探险家，接触到了新的文化和知识传统。这些探险家通常带回了关于自然界的知识，从新的药用植物到先进的农业技术。希腊人和罗马人熟悉探索和向远方学习的概念，像亚历山大大帝这样的历史人物不仅扩张了领土，还收集了他在所遇到的各种文明中的知识。后来，在地理大发现时代，欧洲探险家将文艺复兴的思想带到新的地区，同时也带回了关于美洲、非洲和亚洲的地理、动物和植物的科学知识。通过直接的探索以及通过贸易和征服间接传播知识，古代文明为科学知识的全球交流做出了贡献，这有助于塑造科学思想和技术创新的未来。

通过贸易、征服和探索传播的科学思想对跨文化的人类知识发展起到了关键作用。希腊化时期为跨文化知识交流奠定了基础，罗马帝国和丝绸之路促进了东西方科学知识的流动。伊斯兰世界在保存和扩展古代知识方面发挥了至关重要的作用，这些知识后来被传送到欧洲。通过这些过程，科学发现并非局限于一个文明或文化，而是在古代世界范围内被共享、适应和改进，最终塑造了历史进程并为未来的科学进步铺平了道路。古代社会通过贸易、征服和探索的相互联系是科学知识增长的主要驱动力，其遗产至今仍在影响着现代科学。

西方衰落与东方保存

西方科学的衰落

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梵蒂冈城圣彼得大教堂的立面。/ Alvesgaspar 摄，维基媒体共享

罗马帝国于公元 5 世纪崩溃后，西方科学探究的衰落标志着思想史发展轨迹的重大转变。西罗马帝国的崩溃导致欧洲陷入政治动荡和社会变革时期，通常被称为"黑暗时代"。随着罗马帝国的分裂和蛮族王国的兴起，许多曾促进科学探究的知识机构，如图书馆、学校和研究中心，要么被废弃，要么被摧毁。罗马帝国曾为其广阔疆域提供一个相对统一的思想交流空间，涵盖数学、天文学、工程学和医学等领域。然而，罗马崩溃后，大部分基础设施遭到损毁，知识追求开始停滞，尤其是在帝国的西半部。新建立的封建社会主要关注生存与防御，几乎没有空间进行罗马统治时期曾繁荣的知识活动。

罗马帝国衰落后，基督教会在西欧成为主导性机构，其影响力深入到知识生活领域。尽管教会保留了某些古代知识，尤其是宗教文本，但它也成为科学探究的阻力来源。基督教教义强调信仰和神启而非经验观察，往往与古代科学思想所具有的理性、观察性方法相冲突。神学问题优先于自然哲学，在宗教解释之外，对自然或物理世界的研究鲜有鼓励。然而，教会确实通过修道院社区维持了一些学术活动，僧侣们在那里抄写和保存古代文本。但这些活动主要集中于宗教和道德问题，而非科学的发展。希腊和罗马的科学著作常常被忽视或误解，基于经验观察和逻辑推理的探究方法被边缘化。

此外，罗马帝国的衰落导致了贸易路线的中断和地区间通讯的崩溃，进一步阻碍了科学思想的交流。在早期的罗马时期，亚历山大城、雅典和安条克等城市曾是科学研究的中枢，来自地中海各地的学者可以在此会面、辩论和交流思想。然而，随着罗马帝国崩溃后的政治分裂，许多这些城市陷入衰落或被废弃。由于缺乏学术交流的基础设施，科学进步大大减缓。亚历山大图书馆和其他学术中心的丧失对古代科学知识的保存和传播造成了重大打击。尽管知识仍然保存在拜占庭帝国和伊斯兰世界的部分地区，但西方经历了漫长的思想停滞期，科学领域鲜有新的进步。

在早期中世纪时期，伊斯兰世界继续推动科学探究，而西方则落后了。在伊斯兰黄金时代，学者们翻译并扩展了古希腊和罗马科学家的著作，并在数学、天文学、医学和哲学方面取得了重大进步。然而，由于伊斯兰世界与西方世界之间缺乏交流，这些发展在西方并未立即获得。欧洲与当时更广泛的学术思潮隔绝开来，因为蛮族入侵和政治分裂创造了一个不重视学术追求的环境。西方的学术氛围主要由宗教机构塑造，这些机构对与宗教教义相冲突的科学探究几乎没有兴趣。因此，早期文明的科学成就被掩盖，西欧在文艺复兴之前在科学进步方面一直停滞不前。

西方科学探究的衰落也与中世纪时期优先事项的转移有关。封建制度以及中世纪欧洲大部分时间的持续战争和不稳定状态，使得政治、经济和社会问题优先于知识问题。在一个以农业为主、大多数人专注于农业生存和生存的社会中，对自然世界知识的追求似乎比更紧迫的问题次要。教育体系本身也有限制，大部分学习都在修道院中进行，主要关注宗教文本和神学。现有的少数世俗教育机构通常受教会控制，进一步限制了知识探究的范围。因此，科学探究的衰落不仅是政治不稳定的后果，也是社会向宗教和实践问题转移的后果，而不是像早期推动科学进步的抽象推理和经验观察。

罗马帝国衰落之后，西方科学探究的衰退是一个由政治、宗教和文化因素共同塑造的复杂过程。罗马帝国的崩溃导致了知识基础设施的丧失和学习中心的衰落，而教会的兴起则使科学追求沦为次要地位。不同地区之间沟通的破裂，特别是与伊斯兰世界的交流中断，进一步阻碍了科学知识的传播。此外，中世纪社会对宗教和实践问题的关注抑制了智力好奇心和科学探究的追求。尽管科学在其他地区，特别是伊斯兰世界继续繁荣发展，但西方进入了一个长期的智力停滞时期，直到文艺复兴时期，科学探究才得以复兴，并引领了一个新的发现和创新时代。

基督教的兴起对欧洲科学发展产生了深远而持久的影响，尤其在早期中世纪时期。随着罗马帝国崩溃后基督教成为欧洲社会的主导力量，它不仅重塑了政治和社会格局，也改变了思想与科学环境。早期基督教领袖如希坡里乌斯·奥古斯丁等，阐述了一种世界观，往往将神启置于经验探究和理性之上，在宗教信仰与科学探索之间造成了张力。尽管基督教最初接纳了希腊和罗马思想的部分内容，但教会制度化的日益增强带来了渐进的转变，这对科学进步产生了重大影响。神学问题逐渐主导了思想生活，对自然知识的追求往往次于宗教和道德问题。

基督教对科学发展最显著的影响之一是强调创世论，并相信自然世界是由神创造的。这种观点虽然并非本质上反对科学，但限制了可以探索的研究类型。早期基督教思想家如特土良和奥古斯丁，对自然哲学的某些方面持怀疑态度，特别是那些似乎与圣经教义相矛盾的内容。例如，地心宇宙的概念——即地球是宇宙的中心——被广泛接受，主要是因为它被认为与圣经文本一致。这一观点后来由托勒密系统化，成为中世纪思想的核心，阻碍了对替代宇宙模型（包括日心宇宙的可能性）的探索。在这种环境下，智力好奇心往往通过宗教教义的视角来审视，限制了科学探究，并倾向于神学解释而非自然主义解释。

随着基督教会的权力和影响力增强，它也成为了知识保存和传承的核心权威。在中世纪早期，修道院作为主要的学习中心，主要专注于宗教文本的保存和神学教育。虽然一些古代科学文本被僧侣们复制和保存，但当时的知识重心主要在于宗教学术，对自然科学的兴趣有限。教会对什么知识被认为是可接受的具有相当大的影响力，许多研究领域，如占星术、炼金术，甚至某些医疗实践，常常受到怀疑。亚里士多德和其他古代哲学家的著作通过基督教的视角进行过滤，其异教起源和与基督教教义可能的冲突被淡化或忽视。其结果是形成了一种基督教化的古典知识体系，这种体系主要是理论性和抽象的，而非基于实证调查和实验。

直到中世纪后期和文艺复兴时期，基督教与科学之间的关系才开始发生更显著的变化。古希腊和罗马文献的重新发现，加上人文主义的兴起，激发了人们对自然世界的重新兴趣。文艺复兴时期的学者们开始挑战传统的基督教宇宙观和地球观，为科学革命奠定了基础。哥白尼、伽利略和开普勒等思想家开始质疑地心说，并提出了关于宇宙结构的新理论。尽管他们的工作常常遭到教会的反对，但这些科学家能够利用早期基督教学者所奠定的知识基础，这些学者曾捍卫理性和实证观察的使用。随着时间的推移，科学方法和实证研究的兴起开始改变欧洲人对自然世界的看法，教会对于知识生活的控制也逐渐减弱。尽管宗教权威与科学进步之间的紧张关系依然存在，但现代科学的发展最终在很大程度上得益于在欧洲基督教化过程中关于自然世界思维方式的缓慢而稳定的转变。

欧洲基督教的兴起对科学发展产生了复杂且有时矛盾的影响。早期基督教思想强调神启和创世论，通过将神学问题置于经验观察之上，限制了科学探究。然而，教会也在保存和传播古代科学知识方面发挥了关键作用，一些基督教思想家为保存古典学问做出了重要贡献。随着时间的推移，思想环境开始转变，特别是在文艺复兴时期，对古典思想的重新兴趣和人文主义的兴起鼓励了更经验性的科学方法。尽管基督教与科学之间的关系仍然充满紧张，但科学方法的最终发展将允许对自然世界进行更理性、更系统的研究，标志着科学革命和现代科学的兴起。

东方科学保存

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这一时期的 astrolabe 改进是这一时代的成就之一。/ 转载自阿拉伯世界研究所博物馆，维基共享资源

伊斯兰黄金时代，从 8 世纪到 14 世纪，是一个科学、文化和知识繁荣的杰出时期。这一时代延续了科学进步，在古希腊、罗马、波斯和印度古代知识的基础上继续发展，同时也推进了新的研究领域和发现。随着伊斯兰教在中东、北非以及欧洲和亚洲部分地区传播，它创造了一个广阔的知识和文化交流，连接了不同的文明。阿拔斯哈里发国在促进科学探究方面发挥了关键作用，尤其是巴格达，成为世界上最重要的知识中心之一。智慧之家，由哈里发阿尔-马蒙在 9 世纪初创立，成为翻译、研究和保存古代知识的主要机构。该机构的学者致力于收集和翻译古希腊、罗马和波斯的科学著作，确保古典知识得以保存，并为新一代的思想家所获取。

伊斯兰黄金时代的重大成就之一是保存和扩展古代文献。希腊哲学，特别是亚里士多德、柏拉图和托勒密的著作，被理解这些著作重要性的学者翻译成阿拉伯语，并寻求为后代保存它们。始于 8 世纪的翻译运动导致了许多关键文献的产生，例如欧几里得的几何学著作、希波克拉底和盖伦的医学著作，以及托勒密的占星学著作。这些文献不仅被复制，还经常被注释和扩展，提供了新的解释、见解和评论。这一过程确保了古代世界的知识在西方世界大部分地区经历智力停滞，尤其是在罗马帝国崩溃后的欧洲得以保存。通过将这些作品翻译成阿拉伯语，伊斯兰学者不仅保存了它们，还在他们研究的科学领域取得了重要进展。

伊斯兰学者在医学领域做出了重要贡献，他们基于古希腊和古罗马医学家的知识，同时吸收了波斯和印度的传统见解。伊本·西那（阿维森纳）是伊斯兰黄金时代最杰出的代表人物之一，他撰写了《医学集成》，这部著作成为伊斯兰世界以及后来中世纪欧洲的基础医学文献。他的作品不仅保存了希腊的医学知识，还引入了新的概念，特别是在药物学、诊断学以及对疾病认识的领域。拉齐（拉齐斯）是伊斯兰医学的另一位关键人物，以其临床医学研究、实验程序的开发以及关于天花和麻疹的著作为人所知。伊斯兰学者对医学的系统研究方法，以及对观察、实验和文献记录的重视，为现代医学科学奠定了基础。这些学者的著作被翻译成拉丁文，并在中世纪和文艺复兴时期影响了欧洲的医学思想。

在数学领域，伊斯兰世界做出了深远贡献，其中许多是基于对希腊数学著作的保存和扩展。花拉子米，其名字促成了“算法”这一术语的诞生，或许是那个时期最著名的数学家。他的著作《算术书》介绍了线性方程和二次方程的系统解法，为现代代数奠定了基础。他对印度-阿拉伯数字系统的研究也对我们今天使用的数字的传播起到了关键作用。伊斯兰数学家还扩展了希腊的几何概念，发展了后来用于伊斯兰建筑和艺术创作的技术。他们在三角学方面取得了进步，如阿尔·巴塔尼的著作所示，并在几何学、数论和计算方法的研究方面有所发展。伊斯兰黄金时代在数学领域取得的进步为欧洲文艺复兴时期的后续发展奠定了基础。

在天文学领域，伊斯兰学者不仅保存了希腊的天文学知识，还取得了突破性的进步。阿尔·巴塔尼对恒星和行星的运动进行了详细的观测，完善了早期的宇宙模型。他在黄道和年长度方面的研究极为精确，对后来的欧洲天文学家产生了深远影响。六分仪这一古代用于解决时间与恒星位置相关问题的仪器，在这一时期被伊斯兰天文学家完善并广泛使用。阿尔·图西是伊斯兰天文学领域的另一位重要人物，他发展了新的行星运动模型，这些模型后来被哥白尼整合到其著作中。伊斯兰世界在恒星测绘方面也取得了巨大进步，编目了数千个天体，其作品影响了后来的欧洲天文学研究。这一时期见证了天文台的建设和更精确仪器的开发，使学者能够进行更精确的观测。

伊斯兰学者在化学领域也取得了进步，他们将这一领域称为炼金术。贾比尔·哈扬通常被视为化学之父，他的工作为材料及其转化的科学研究奠定了基础。他发展了多种蒸馏和提纯物质的方法，这些方法后来在医学和工业应用中得到了使用。伊斯兰炼金术士还研究了矿物的性质、金属的性质以及转化过程——试图将普通金属转化为黄金。虽然这些早期工作大多具有推测性和神秘性，但它们为现代化学科学的发展奠定了基础。伊斯兰学者在炼金术研究中的严谨实验方法影响了文艺复兴时期欧洲化学的发展。

光学的发展是伊斯兰世界做出重大贡献的另一个领域。伊本·海瑟姆（阿尔哈森）因其对光和视觉本质的研究，常被称为“光学之父”。他的著作《光学》挑战了早期的希腊理论，为现代对光、反射、折射和颜色的理解奠定了基础。他通过实验来证明视觉的本质以及光的传播方式，在物体如何被我们看到以及镜子如何工作方面做出了重要发现。他的实验方法是开创性的，为基于观察和测试的科学探究提供了范例。他的影响延伸至文艺复兴时期，当时欧洲学者如约翰内斯·开普勒研究了他的著作，并在光学和视觉研究方面进一步发展了他的理论。

在工程领域，伊斯兰学者和发明家取得了令人瞩目的进步，特别是在机器、自动机和其他装置的建造方面。亚历山大的赫罗虽然是一位希腊学者，但他影响了伊斯兰工程师及其发展机械装置的方法，特别是用于自动机和水资源管理的那些装置。伊斯兰工程师和发明家设计了精巧的装置，如水钟、水力机械和机械泵，这些装置被用于农业、灌溉和供水系统。大规模灌溉系统的创建使伊斯兰文明得以在干旱地区繁荣发展，他们创新性地使用风车、水车和其他技术促进了农业和工业生产。科学在工程中的实际应用帮助改变了伊斯兰世界的面貌，并促进了其经济和技术发展。

伊斯兰黄金时代在知识传播到欧洲方面也发挥了关键作用。这个时期产生的许多科学著作被翻译成拉丁文，西班牙、西西里和其他欧洲地区的学者得以接触到伊斯兰学者积累的丰富知识财富。伊本·西那、阿威罗伊以及其他伊斯兰思想家的著作对欧洲知识生活产生了深远影响，尤其是在文艺复兴时期。通过像杰拉尔德·德·克雷蒙纳这样的学者将阿拉伯文著作翻译成拉丁文，伊斯兰世界的科学成就传到了西欧，并在罗吉尔·培根、托马斯·阿奎那和勒内·笛卡尔等思想家手中得以发展。中世纪伊斯兰世界向欧洲的知识传播对于导致现代科学诞生的知识复兴至关重要。

总之，伊斯兰黄金时代是一个在科学、知识和文化方面取得巨大成就的时期。伊斯兰学者不仅保存和扩展了古代文明的知识，还做出了原创性贡献，为未来的科学发展奠定了基础。他们在医学、数学、天文学、化学和工程等领域的成就显著提升了人类对自然世界的认识。通过翻译、保存和扩展古典知识，伊斯兰学者确保了古代的科学发现没有失传，反而为欧洲及其他地区的后续思想运动奠定了基础。伊斯兰黄金时代的遗产继续塑造着现代科学和技术，其对知识保存和扩展的贡献证明了这一非凡时期的智力活力。

欧洲文艺复兴始于 14 世纪，繁荣于 17 世纪，是知识、文化和艺术显著复兴的时期。这一复兴的关键驱动力之一是对古代科学知识的重新发现，特别是从希腊人和罗马人那里，以及伊斯兰学者在伊斯兰黄金时代保存和扩展了这些知识。文艺复兴标志着欧洲思想氛围的巨大转变，摆脱了在中世纪占主导地位的经院哲学。在中世纪，欧洲的许多科学探究受制于教会的权威，教会往往推崇神学解释而忽视实证观察。然而，随着封建制的逐渐衰落和城邦及大学的兴起，学者们开始回顾古代文献和古典学问，以寻求关于自然世界的答案。希腊哲学家如柏拉图、亚里士多德和毕达哥拉斯，以及罗马学者如伽利略和托勒密的作品被重新发现，并对科学思想产生了深远的影响。

这一重新发现的过程的核心是人文主义的复兴，这是一场强调使用原始语言研究古代文献的知识运动。彼特拉克、乔万尼·薄伽丘和马西利奥·费奇诺等人文主义学者试图回归希腊和罗马古典时代的理想，他们认为这些理想为知识自由、理性思维和实证探究提供了典范。随着文艺复兴的推进，学者们越来越认识到希腊和拉丁文献在理解自然世界中的价值。约翰内斯·古腾堡在本时期发明的印刷技术也在知识的传播中发挥了关键作用。能够更高效地印刷和分发书籍，使得古典作家的作品以及阿拉伯科学文献的翻译在整个欧洲得到广泛传播。这种对古代和中世纪科学文献的接触为科学探究的巨大变革奠定了基础，最终导致了科学革命的兴起。

文艺复兴时期科学重新发现的最重要领域之一是天文学。古希腊天文学家如喜帕恰斯和托勒密已经发展了复杂的宇宙模型，其中托勒密的地理中心说（即认为地球是宇宙中心的理论）在数个世纪里占据主导地位。然而，在文艺复兴时期，一批知识分子开始挑战这些传统模型，他们受到重新发现的古希腊和伊斯兰天文学家的著作的启发。研究古代文献的尼古拉·哥白尼常被认为是从托勒密的地理中心说到日心说的转变的发起者，后者将太阳置于宇宙中心。他的著作《天体运行论》（1543 年）为后来的天文学家如约翰内斯·开普勒（他完善了哥白尼的思想）和伽利略·伽利莱（他使用望远镜对宇宙本质做出了突破性发现）奠定了基础。古代天文学知识的重新发现，结合新的经验方法，在人类理解自身在宇宙中位置的方式上引发了巨大变革。

古希腊和罗马数学的重新发现也是文艺复兴时期科学复兴的关键因素之一。欧几里得通常被视为“几何学之父”，他在公元前 3 世纪撰写了著名的著作《几何原本》，以系统化和逻辑化的方式阐述了几何学原理。这部著作连同阿基米德和毕达哥拉斯的作品，在文艺复兴时期被重新发现并深入研究。像莱昂纳多·斐波那契和约翰内斯·开普勒这样的数学家在经典基础之上发展了更高级的几何学、代数和微积分理论。斐波那契的《算术》引入了印度-阿拉伯数字系统到欧洲，而开普勒基于椭圆几何学的行星运动研究，帮助改变了数学家解决问题的方法。例如，毕达哥拉斯理论的研究成为三角学和天文学发展的基础。通过这种方式，文艺复兴时期实现了古代知识与新发现的融合，形成了一种更系统化和全面化的科学方法。

文艺复兴时期，古代医学知识也得到复兴，而这一领域在中世纪时期有所停滞。希波克拉底和盖伦的著作被重新发现，他们关于解剖学、外科手术和疾病治疗的著作开始再次影响欧洲医学从业者。安德烈亚斯·维萨里通常被认为是现代解剖学的奠基人，他在盖伦的基础上建立了自己的理论，并通过解剖和绘制精确的解剖图纠正了盖伦的许多错误。他的著作《人体构造》（1543 年）被认为是医学史上的重要里程碑之一。同样，帕拉塞尔苏斯通过推广在医疗中使用化学物质和矿物，而非完全依赖传统草药疗法，革新了药学领域。古代医学知识的恢复，加上文艺复兴时期在经验观察和实验方面的进步，为早期现代时期的医学发展奠定了基础。

文艺复兴对古代知识的重新发现所产生的整体影响，是创造了一个将古代与中世纪世界同文艺复兴的新兴方法相结合的科学基础。哥白尼、伽利略、开普勒、维萨里乌斯及其他学者开始质疑长期持有的假设，并在追求知识的过程中挑战传统权威。虽然中世纪时代由宗教正统主导，但文艺复兴时期则强调经验证据、观察和推理的新重点。这标志着科学革命的开始，这是一个巨大的增长和发现时期，最终将导致科学方法的发展以及现代科学的诞生。古代文本的重新发现以及古典学习与文艺复兴创新的融合在这一转变中发挥了关键作用，为未来几代科学家和思想家提供了一个深厚的知识源泉。

文艺复兴是一个深刻的智力变革时期，其推动力源于对古代科学知识的重新发现和复兴。古希腊和罗马思想家的著作，以及保存和扩展这些知识的伊斯兰学者的贡献，是这一时期智力转变的基础。印刷术的发展使得这些著作得以广泛传播，进而影响了天文学、数学、医学和其他研究领域。古典知识与文艺复兴创新的融合，以及更注重实证和实验的科学方法的兴起，为后来的科学革命奠定了基础，为现代科学的发展铺平了道路。文艺复兴所特有的求知欲和探索精神，至今仍在影响着现代科学的进步。

结论

古代的主要贡献

古代世界通过观察、实验和理论推理为现代科学奠定了基础。古代最重大的科学成就之一是数学和几何学的进步。古埃及和美索不达米亚等文明认识到数字在农业、贸易和建筑等实际任务中的重要性。埃及人使用基本的几何学设计金字塔，而巴比伦人发展了六十进制（基数为 60）的数字系统，并进行了早期的天文观测。希腊人，特别是欧几里得、毕达哥拉斯和阿基米德等人物，发展了几何学、代数和微积分的基础，欧几里得的《几何原本》成为数学史上最具影响力的文本之一。毕达哥拉斯对数论做出了贡献，而阿基米德则推进了力学和圆周率的研究，并提出了浮力原理和杠杆定律。

在天文学领域，古代文明在理解宇宙方面取得了重大进展。巴比伦人精确地追踪天体的运动，发展出了已知最早的阴历。毕达哥拉斯和阿里斯塔克斯等希腊思想家提出了早期的日心说模型，其中阿里斯塔克斯提出地球绕太阳旋转的观点，这一想法在当时具有数百年之先见之明。然而，托勒密的地理中心说模型在长达千年的时间内占据主导地位。埃及人和巴比伦人还发展出了早期的占星术实践，将他们对星星的观察与宗教和政治意义相结合。伊斯兰黄金时代的兴起帮助保存和完善了这些早期思想，特别是在巴格达智慧宫，像阿尔·巴塔尼和阿尔·图西这样的学者在天文学方面取得了进步，为文艺复兴时期未来的发展奠定了基础。

在医学领域，古代文明做出了开创性的发现，这些发现塑造了后来的医学实践。埃及人在使用药用植物和外科手术方面是先驱，有关于基本手术如开颅术和使用假肢的记录。希腊人，特别是像希波克拉底这样的杰出人物，通过强调观察、诊断和疾病自然原因的重要性，为现代医学奠定了基础，这标志着与超自然解释的背离。加伦的工作连接了希腊和罗马医学，他对解剖学和生理学的理解做出了重要贡献，影响了数个世纪以来的医学思想。印度学者如苏什鲁塔发展了外科技术，包括早期整形手术的实践，而阿育吠陀则将草药医学与整体健康实践相结合。

古代世界的工程与建筑成就，又是科学先进理解的有力证明。罗马人在民用工程方面表现卓越，建造了道路、水道和万神殿等宏伟建筑，这些工程都需要对几何学、材料学和结构强度的深刻理解。埃及人同样掌握了工程技术，建造了金字塔和其他大型建筑。美索不达米亚人，特别是苏美尔人和巴比伦人，发展了令人印象深刻的城市规划与灌溉系统，使他们在干旱环境中能够进行大规模农业生产。这些工程成就不仅具有实用性，而且反映了他们对数学、物理学和自然界的深刻理解。

最后，冶金和材料科学是古代世界的重大成就，它们改变了社会。赫梯人和美索不达米亚人是最早发展先进炼铁和锻造技术的民族，这标志着从早期的青铜时代向铁时代的转变。埃及人和中国人也对青铜工具和武器的开发做出了重要贡献，并创造了合金以改善其金属工具的耐用性和功能性。冶金方面的这些进步使社会能够建造更耐用的建筑，创造更好的防御和战争武器，并改进日常工具，最终推动了实用和艺术领域的发展。这些早期的创新为几个世纪后出现的工业进步奠定了基础。

古代世界的重大科学成就为现代科学奠定了知识基础，其贡献涵盖数学、天文学、医学、工程学和冶金学。古代思想家们，从埃及人和美索不达米亚人到希腊人和罗马人，将经验观察与理论探索相结合，做出了影响后世数百年学者们的发现。通过像智慧之家和后来的文艺复兴这样的机构对知识的保存和扩展，确保了古代科学进步不会被遗忘，而是得以传承，并通过各个时代影响着科学技术的发展。

塑造后来的思想与发展

古代科学，尤其是埃及、希腊、罗马以及其他古代文明的知识成就，对中世纪和近代科学的发展产生了深远而持久的影响。古代世界产生的核心思想为后来的学者和科学家提供了基础，尽管在中世纪时期，社会和宗教的约束带来了中断和挑战。在许多方面，古代的知识成就通过多种渠道得以保存、扩展，并最终重新引入西方思想，从而塑造了现代的科学进步。这些知识的传播，特别是通过伊斯兰黄金时代、希腊文本的翻译以及文艺复兴时期的最终复兴，确保了古代科学概念不仅得到维护，而且发展出更复杂和实证的探究方法。

在中世纪，古代世界的许多科学知识被保存和传承下来，尽管传承方式略显零散。在伊斯兰世界，巴格达智慧之家等学术中心的研究学者们勤奋地将希腊、罗马和印度的科学文献翻译成阿拉伯语，并进行了细致的研究和推进。这包括亚里士多德、盖伦、欧几里得和托勒密的著作，这些思想被穆斯林学者如拉齐、伊本·西那（阿维森纳）和阿尔·巴塔尼保存并加以发展。这些学者在医学、天文学和数学等各个领域扩展了古代知识，做出了后来将影响文艺复兴的重要贡献。例如，阿尔·巴塔尼在天文观测方面的著作和伊本·西那的医学著作，在数个世纪里一直是西方科学思想发展的重要组成部分，为古代世界与中世纪乃至更晚时期的连接提供了桥梁。

欧洲的文艺复兴标志着古代知识重新发现和复兴的转折点，尤其是在印刷术的发明使得这些知识日益普及之后。在这一时期，人们重新关注古希腊和罗马学者的著作，这些著作在中世纪时期往往被神学教条所掩盖。哥白尼、伽利略、开普勒和牛顿等人物大量借鉴了古代世界的经典模型，特别是在数学、天文学和物理学领域。例如，哥白尼受到萨摩斯岛的阿里斯塔克斯的日心说的启发，而伽利略使用望远镜则复兴了希腊人强调的实证观察方法。文艺复兴不仅是古代知识的复兴，更是一种演变，古代思想与新技术和方法论相结合，形成了现代科学的基础。

文艺复兴之后发生的科学革命深深植根于古代世界的思想传统，其影响至今仍在现代科学学科中回响。古希腊人和古罗马人是最早将观察和推理系统化的群体，他们强调经验数据和理性思维，为现代科学方法奠定了基础。特别是，亚里士多德对知识分类的关注以及毕达哥拉斯用数学方法理解世界的途径影响了后来的科学家笛卡尔、伽利略和牛顿，他们试图通过观察、实验和数学推理来解释自然现象。欧几里得和阿基米德发展的几何学原理在工程、建筑和物理学等领域得到了重新应用，而希波克拉底和盖伦关于医学的思想为后来的医学进步奠定了基础，尽管这些思想常常根据新的发现进行修订。

尽管罗马衰落和教会在中世纪欧洲的统治常常伴随着知识停滞的黑暗时代，古代科学的成就仍以多种方式得以保存和传承。中世纪学者，尤其是伊斯兰世界的学者，在维护和扩展古代知识方面发挥了关键作用，从而确保了其延续。古希腊和罗马等古代文明的科学原理在文艺复兴时期重新传入欧洲，引发了科学革命，为现代科学奠定了基础。从神话和神学解释转向经验观察和理性分析标志着科学时代的开始，最终促成了科学方法的发展。古代思想家的创新，尽管在其时代往往未被充分认识，但对后世的知识进步产生了深远而持久的影响，永远塑造了科学发现的轨迹。

古代科学成为中世纪和近代后期发展的关键跳板。其保存和传承，特别是通过伊斯兰学者的努力，使得知识得以延续，并在文艺复兴时期重新焕发生机。古代思想的重新发现引发了科学革命，文艺复兴时期及之后的思想家们借鉴欧几里得、毕达哥拉斯、亚里士多德和阿基米德的思想，建立了科学方法，为现代世界的知识和技术进步奠定了基础。因此，古代科学不仅塑造了中世纪的思想和进步，也影响了现代科学的诞生，而现代科学至今仍受到这些早期先驱们首次阐述的思想的影响。

永恒的遗产

古代科学对当代领域所产生的深远影响是不可否认的，尤其是在天文学、数学、医学和工程学等学科中。现代科学探究所驱动的许多基本概念都可以追溯到古代文明的观察、理论和发现。在天文学领域，古代巴比伦人、埃及人和希腊人的基础性工作继续塑造着我们对宇宙的理解。像托勒密、喜帕恰斯和阿里斯塔克斯这样的古代天文学家在绘制天体运动、编制第一批星表以及构建天体模型方面取得了早期进展。尽管他们的地心宇宙模型最终在文艺复兴时期被日心模型所取代，但它是在推进我们对宇宙结构理解方面的重要一步。

希腊哲学家阿里斯塔克斯早期提出的日心宇宙模型，尽管在当时被大多数学者否定，但在 16 世纪被哥白尼重新提出，为现代天文学奠定了基础。 如今，我们继续借助这些古代天文学家建立的基本原理，利用先进的望远镜和太空探索技术来研究恒星、行星和星系，这些技术依然回响着前人的好奇心和观测实践。

数学或许是古代科学最持久的遗产，古埃及、巴比伦和希腊等文明的贡献构成了现代数学理论的基础。古埃及人发展了早期的几何学，以帮助建造金字塔等宏伟建筑，而巴比伦人创造了一种早期的数字系统，并为三角学奠定了基础，这一领域后来由欧几里得、毕达哥拉斯和阿基米德等希腊数学家进一步发展。希腊人使几何学和数学正式化，为微积分、代数和数论奠定了基础。

欧几里得的《几何原本》成为数百年数学教育的基石，至今仍在世界各地影响着几何学的教学。毕达哥拉斯定理仍然是几何学的基本原理，而阿基米德关于圆周率和体积计算的工作在工程和物理学等现代领域仍具有相关性。 这些古代成就至今仍是我们理解数字、形状以及支配物理世界的数学关系的基础，特别是在物理学、工程学和计算机科学等学科中。

在医学领域，古代文明的贡献为许多至今仍指导现代医疗实践的原则奠定了基础。被称为西方医学之父的希波克拉底首先提出疾病是由自然因素而非神罚引起的，这一在当时是革命性的思想。他强调观察、诊断和预后，形成了至今仍是医疗实践核心基础的医学实践。盖伦在早期希腊医生的工作基础上，极大地促进了人类解剖学的理解，他的著作塑造了数个世纪的医学思想。尽管现代医学已远远超越了盖伦的理论，但他倡导的观察、诊断和治疗方法是仍然具有基础性的。此外，古代印度的医学传统，如阿育吠陀以及苏什鲁塔的外科技术（包括早期整形外科手术），继续影响着现代整体医学和外科实践。 如今，外科技术、诊断成像和药理学的发展仍然很大程度上得益于这些古代思想家所发展的经验方法和基础医学知识。

古代世界在工程和建筑方面的贡献是另一个具有持久影响力的领域，其进步在当代建筑和技术中仍然可见。罗马人在开发创新工程解决方案方面特别擅长，包括建造水道、道路和万神殿等宏伟建筑。他们使用混凝土和拱券彻底改变了建筑实践，并对现代土木工程产生了影响。罗马人在城市规划基础设施方面的创新继续塑造现代城市的设计，从供水系统到交通网络。同样，埃及人在几何学和建筑技术方面的精通使他们能够建造金字塔，这些金字塔仍然是建筑智慧的奇迹。现代土木工程师仍然使用从埃及人计算和精确建造大规模结构的能力中得出的原理。 机械工程的基础，特别是在水力学和岩土工程方面，也可以追溯到古代世界，阿基米德的螺旋泵和利用水力磨坊是机械装置的早期例子，这些装置至今仍在影响现代技术。

古代科学对当代天文学、数学、医学和工程学等领域的影响既深刻又持久。古代文明建立的理论和经验框架继续指导和塑造着现代科学实践和技术创新。从希腊对几何学和天文学的贡献到罗马在工程学上的进步，古代知识成为许多学科的基础，这些学科构成了我们现代对世界的理解基础。虽然技术进步和理论突破扩展和精炼了古代思想，但古代世界出现的观察、计算和实验的核心原则仍然是当今研究与开发中科学方法的核心。古代科学的遗产证明了人类的好奇心、智力严谨性以及跨越千年的知识链条，它推动了数千年来的进步。

由 Brewminate 发布，2025 年 5 月 16 日