问题

清朝之前的中国人有没有可能发现研究出万有引力定律?

回答
探讨清朝之前中国人能否发现万有引力定律,这是一个引人入胜的思考。要回答这个问题,我们需要深入考察当时中国科学发展的土壤,以及牛顿提出万有引力定律的时代背景和关键因素。

首先,我们必须承认,在中国古代,天文学和数学有着悠久而辉煌的历史。从早期的占星术,到精确的历法计算,再到对天体运行的细致观测,中国古代学者们在这些领域取得了令人瞩目的成就。他们发明了浑天仪、简仪等精密的天文观测仪器,记录了大量的天文现象,例如超新星爆发、彗星轨迹等。在数学方面,祖冲之的圆周率计算、刘徽的割圆术、秦九韶的方程解法,都代表了当时世界的顶尖水平。这些积累为科学发现提供了坚实的基础。

然而,要从这些成就发展到万有引力定律,还需要一些关键的、当时中国科学体系中可能缺失的要素。

牛顿发现万有引力定律的关键因素有哪些?

1. 一个统一的理论框架的出现: 牛顿的伟大之处在于,他将天上的月球运动和地上的苹果落地用同一个普遍的“力”联系起来。在此之前,亚里士多德式的思想将“天上的世界”和“地上的世界”视为遵循不同规律的领域。牛顿的万有引力定律打破了这种二元论,提出了一种普适性的自然法则。在中国古代,尽管天体和地上物体都受到某种“气”或“势”的影响,但并没有发展出一种能够精确量化并统一描述两者运动的力学理论。

2. 微积分的数学工具: 牛顿在发现万有引力定律的同时,独立发展了微积分。微积分是描述变化率和累积量的重要工具,它使得牛顿能够精确地计算出在引力作用下物体的运动轨迹,例如行星绕太阳的椭圆轨道。虽然中国古代数学在代数、几何和数论方面非常发达,但像微积分这样能够处理连续变化和无穷小概念的工具,在当时中国并没有出现。算筹、算盘等计算工具和方法,虽然高效,但更多是用于离散的计算和解决具体问题,而非发展抽象的数学理论。

3. 惯性定律的理解: 在牛顿之前,人们普遍认为物体停止运动是因为受到了阻碍。牛顿的惯性定律(物体在不受外力作用时,会保持静止或匀速直线运动状态)是理解引力如何持续影响天体运动的关键前提。如果一个物体没有受到力,它会一直运动下去。引力就是那个让天体改变方向的“力”。虽然中国古代的运动观也一直在演变,但“力”的概念更多地被理解为一种“推动”或“拉动”,以及物体“自身”的倾向(如下沉),而非牛顿所定义的,改变物体运动状态的原因。

4. 科学方法论的进步: 科学革命的兴起,强调观测、实验、数学描述和理论验证的循环。牛顿的发现过程,正是基于前人(如开普勒的行星运动定律)的观测数据,并通过严谨的数学推导和对现象的解释来验证其理论的。虽然中国古代也重视观测和记录,但其理论体系往往更侧重于哲学思辨和模型构建,与近代科学强调的经验主义和可证伪性有所区别。

清朝之前的中国科学是否具备“催化剂”?

抛开上述牛顿所依赖的直接工具和理论,我们也可以审视中国古代科学是否存在能够“引向”万有引力定律的潜在可能性。

“气”与“引力”: 中国古代哲学中,“气”是构成世界万物的基本要素,也是运动的源泉。有些学说认为,“气”具有一种相互吸引或排斥的作用,例如“阴阳相吸”。这种朴素的“吸引”概念,与万有引力定律中的“吸引力”在字面上有些许相似之处。然而,这种“气”的相互作用更多是哲学化的、模糊的,缺乏数学上的精确定义和可操作性。它无法像引力定律那样,用一个简洁的公式来描述不同质量和距离下的吸引力大小。

天人感应与天体运行: 中国古代对天象的关注,很大程度上与政治、人事相联系,即“天人感应”。星辰的运行被认为能够预示吉凶祸福。这种思想虽然驱动了对天象的观测,但其目的更多是“占验”,而非为了探究天体运行背后的物理规律本身。如果目标是为了解读天意,那么发现一个普遍的、数学化的物理定律可能并不是最优先的追求。

数学与力学的结合: 中国古代在数学上的成就毋庸置疑,但这些数学工具更多地应用于历法、工程(如水利)、财政等领域。在将数学应用于描述物体运动的力学方面,虽然有《墨经》等著作中有关于力学的早期论述,但其发展路径与后来的牛顿力学体系有所不同,没有形成一套完整的、基于公理和定理的理论。

结论:可能性非常低,但并非绝对不可能设想

综合来看,清朝之前的中国人发现并研究出牛顿式的万有引力定律的可能性极低。主要原因在于:

1. 缺乏必要的数学工具: 微积分的发明是理解和量化万有引力定律的关键。
2. 缺乏统一的力学理论框架: 天上地下规律的统一以及惯性概念的建立是中国古代科学体系中缺失的重要环节。
3. 科学研究的侧重点和方法论差异: 古代中国科学更侧重于实用性、哲学性或占验性,而非现代科学那种追求普适性、数学精确性和可证伪性的研究范式。

但是,科学的发展并非是单线性的,历史上也存在许多“如果”的可能性。如果中国古代能够突破哲学思辨的束缚,更加重视数学在描述自然现象中的作用,并且在偶然的机会下,某个伟大的思想家能够将“气”的相互作用进行数学化和普适化,或许能够走向一条不同的发现之路。但要达到牛顿万有引力定律那样简洁、强大且具有解释力的程度,则需要一系列的理论和工具积累,而这些积累在当时中国是不存在的。

简单地说,清朝之前的中国人拥有了观测星象的“眼睛”,也有了计算的“算盘”,但他们缺乏将两者联系起来的“透镜”(微积分)和“理论框架”(统一的力学定律),更没有“科学革命”那样的社会和思想背景来驱动这种发现。因此,虽然他们看到了“苹果落地”和“月亮绕地”,但连接这两者的“线”——万有引力定律,在当时中国科学的土壤中,是很难自然生长出来的。

网友意见

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我很烦那种嘴一张就说没西方连地球是圆的都不知道的,地球在西方一开始是古希腊神学教派,该教派理论是球形最完美所以是地球,这是先提出结论,然后去论证的。

这套玩意最后导致西方还要再次论证去地球不是完美球体,不要盯着个蒙对的就无限拔高,大地是球形是正确的,但是首先这是神学观念而并不是什么科学。

下面这宋代张载的,你们知乎读不懂古籍的看不了原文,我找个句读都断好+注释的。张载也是宋代儒家理学创始人,合着干脆不知道吗?如果你们知乎只会天天哔哔儒生如何如何阻碍科学,为什么不能用科学的态度,最基本的,先看历代知名儒生究竟说过什么东西呢?


宋明中国人对宇宙演化玩的已经很好了,明末在结合西学的时候弄了日心说的资料,后面抄了大量西学重力部分的最新资料,当然中国人也不是生生抄就完了,方以智算了日心说后质疑过太阳跟地球的距离,因为当年传教士的数据有误。

扯中古以后的中国人,你绕不开朱熹,我们看朱熹的宇宙观是什么德行的,当然他那会是地心说,具体能溯源到汉代的鸡子,朱熹进了一步,做了宇宙演化和地球形成的推论,他的原话如下:

天地初间,只是阴阳之气。这一个气运行,磨来磨去,磨得急了,便拶许多渣滓。里面无处出,便结成个地在中央。气之清者便为天,为日月,为星辰,只在外常周环运转,地便在中央不动,不是在下。

朱熹那个是典型的地心说,大地在气中不动,到了明代,方以智在物理小识里是这么解释这么个玩意的:

事实上儒生并不是你们知乎喷子们天天脑补的傻缺,历代都有人在搞这块,而且也不是看看就抄着玩,自己一样去核算,包括当时跟着传教士来中国的四行说,儒生都做过对比五行来看异同,日心说方以智对传教士数据的质疑在下面,中国人也不是乱抄完事的,传教士当年给中国人的数据很多根本就是错的。

我举上面的例子,只是告诉你中国古人并不是知乎大仙的鬼扯脑补,明代儒生不是瞎子跟聋子,牛顿脚下的巨人?喏,下面就是牛顿脚下的巨人的东西了,邓玉涵口授,王徵笔译《远西奇器图说》,地球重力重心部分,用如磁石吸铁,解释了万有引力。

密度:

求重心

别把中国古代的读书人脖子上面长的脑袋,想的跟知乎大仙用来加身高的那种东西是一样的。

顺便,他大清也不是真的啥都不知道,他大清从康熙到陈弘历真的啥都知道,只是不让尼堪贱种们多知道罢了,魏源鸦片备战前后搞资料的时候,连雷汞火帽配方都全套弄来了,我记得还弄了俩配方,不过你看他大清当回事么?

抱歉,你大清连臼炮打个开花弹都藏着掖着,魏源跟着林则徐这个钦差大臣,在这种级别的官员支持下扒拉资料,上下对比他大清的武器库后去感叹开花弹,连他大清打大小金川算弹道吊射碉楼的开花弹都不知道他大清曾经用过,他大清把体系碎片化到令人无言以对,拆的真的东一点点西一点点,他大清大小金川之战臼炮弹道演算爆炸时间把控,那可是十全武功里的杰作,跟五雷道法轰碉一起,那位十全老人陈弘历亲自下旨搞的。

因思昔年、曾以冲天炮击贼。即俗所称西瓜炮者。用之颇为得力。若施放有准。炮子坠入碉中。随药烘发。碉内之贼无难一炮而毙。较之抛掷火弹。岂不胜至百倍。现在派出乾清门侍卫阿弥达、令其驰驿送往军营。但必须试演。定准解往。方能得济。阿弥达自热河起身。到京尚需两三日。著传谕舒赫德、英廉、即将所有西瓜炮。取出试看。并于造办处。选派谙习机线之人。于钦天监、选派精于测量之人。同至演炮处所。约计贼碉高宽丈尺扎縳木架。或就山冈处立架。使有高下形势。比平地算演更准。如演放数炮。视其炮子。俱能正坠碉架之中。药线迟速。俱能合法。则用之自必有效。

他大清真的啥都有的……别当大清上下都是蠢货,蠢货坐不到那个位置,嘲讽道光不知道英国在那的,不知道曾经他派人去东南亚搞过情报,虽然搞完他就自己一个人看看罢了。尼堪林则徐魏源该不知道的资料,那就不配知道。

现代中国不用苛求当年他大清的满洲人,他们那些人只是为了统治中国,对中国的发展并没有任何义务,一系列的愚民政策是小族临大国下的必然选择。

谁叫1644年他大清嘴里的尼堪们亡了天下呢?

汉人输了就要认,等逮着机会,大家重新来过就是了,大清亡了,中国现在不是还在么。

对历史这块感兴趣的中国人,需要认清本国的历史,不要妄自菲薄,更不能狂妄自大。

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我撇了一眼美洲土著,又看了一遍爱因斯坦的语录:“应该惊讶的不是为啥中国没有出现科学,而是他(科学)居然发生了”

文明的进步是有偶然性的,当然只要时间足够长我觉得中国人也是可以独立发展出科学的,问题是什么时候。印第安人最终并没有等到自己突破石器时代的那个时候。

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