方以智的科学思想-《中国哲学通史古代科学哲学卷》

方以智既是一位哲学家,同时也是一位科学家,我们在这里主要将其作为哲学家对待,并来考察其学术思想中大量的科学内容。如我们所知,方以智的《物理小识》是一部百科全书式的著作,其中涉及物理、天文、地理、医药、生物以及技术等许多知识领域,并且他的其他一些著作如《通雅》、《东西均》等也都涉及对科学问题的探讨。具体来说,可以通过以下几个方面来考察其对于科学问题的关注以及其中科学与哲学之间的关系。

第一,物理学知识与思想。方以智的物理学知识和思想十分丰富,其包括光、声、力、磁等不同领域以及时空、物质形态与运动等基本问题。方以智对于光的研究是非常深入的,例如其专门对光的折射和色散现象作过解释:

日中野马飞星爚然者,阳焰之端也,奇者为水影旱浪。实则凡光生焰,焰自属阳。凡光似镜,镜能吸影,光与光吸,常见他处之影于此处。云分衢路,日射回薄。其气平者为阳焰旱浪,其气厚者为山市海市矣。(《物理小识》卷二)

这是用光的折射原理来解释大气和海市蜃楼现象。

凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色。如峨嵋放光石,六面也;水晶压纸,三面也;烧料三面水晶亦五色;峡日射飞泉成五色;人于回墙间向日喷水,亦成五色;故知虹霓之彩,星月之晕,五色之云,皆同此理。(《物理小识》卷八)

这是解释晶体、虹霓等物体与现象的分光问题。此外,方以智还亲自做过小孔成像的光学实验。方以智对声音的产生、传播、共鸣以及回音等问题也做过研究。例如关于回音:“若作夹墙,连开数窗,则一声亦有数声之应。层楼槛内,门窗纸上,大小破隙,则风来作丝竹之音。”(《物理小识》卷一)这表明方以智对回音现象做过细致的观察。方以智也做过共振实验:“今和琴瑟者,分门内外,外弹仙翁,则内弦亦动。如定三弦子为梅花调,以小纸每弦贴之,旁吹笛中梅花调一字,此弦之纸亦动。”(《物理小识》卷一)在力学方面,方以智对起重、轮运等方法做过介绍,其中涉及杠杆和螺旋原理,他也研究过纺车、水车、风车以及鼓风机等的机械构造。在磁学方面他认识到不同地区磁偏角的差异,指出中国的磁偏角是偏东,而西方的磁偏角是偏西。此外,方以智还对不少与物理或力学相关的工程技术问题做过研究。

第二,天文学和地理学知识与思想。方以智有出色的天文学知识和思想。如方以智明确主张“地圆”理论而反对“地方”理论。他说:“天圆地方,言其德也。地体实圆,在天之中”,“地浮水上,天包水外,谬矣”。(《物理小识》卷一)又如方以智对日食和月食的成因作过正确的解释:

月质以日映为光。合朔日食,月质掩日也。望有月食,地球之影隔日也。(《物理小识》卷一)

日食的发生是由于月亮遮蔽了太阳;月食的发生是由于地球遮蔽了太阳。在地理学方面方以智也有不少创见。例如方以智指出地球内部实际是一团火气,他称作“地中火气”,其能量巨大,地球表面地貌的变迁与地震的发生都与此有关。方以智也注意到不同地区的水脉所含矿物质的不同:“天下之水用之灭火濡槁则同,而性从地变,质与物迁,自别也。蜀江濯锦则鲜;济源烹楮则晶;南阳之潭渐于菊,其人多寿;辽东之涧通于参,其人多发;晋产矾石,泉可愈疽。”(《物理小识》卷一)(www.xing528.com)

第三,医药学和生物学知识与思想。在医学方面方以智探讨过疾病与情绪的关系:“大喜者,心系缓弛,心缓弛则气解散,气解散则心自伤;大怒者,血腾溢,血腾溢则气拱急,气拱急则肝自伤;大忧者,志趣下,志趣下则气闭塞,气闭塞则肺自伤;大恐者,神失处,神失处则气掉动,气掉动则肾自伤;多思者,引系急,则气来聚,气来聚则心脾自伤。”(《物理小识》卷三)这即是说,喜、怒、忧、恐、思等都应当有节制,过则会引发疾病。而在生物学方面方以智甚至论述过植物的嫁接方式,例如“凡腰接木之盈地者近跗一尺,细齿锯之为枯,又以利刀裁枯使光,则不沁水,遂从枯之一旁裁开其皮,微连其膜约一小寸,先使翦下之枝裁去两旁而置口含之使热,连唾插掩。”(《物理小识》卷九)这里讲的是一种腰接的方法,此外方以智还描述过其他一些方法。而从方以智的十分细致的描述中,也可以判断他曾经有过的实践或观察经验。

第四,方以智上述科学知识与思想与其哲学有着密切的关系。在方以智这里,科学被称作“质测”,哲学则被称作“通几”。他说:“考测天地之家,象数、律历、音声、医药之说,皆质之通者也,皆物理也。”“专言通几,则所以为物之至理也。”(《通雅·文章薪火》)又说:“物有其故,实考究之。大而元会,小而草木蠢蠕,类其性情,征其好恶,推其常变,是曰质测。”而“通观天地,天地一物也。推而至于不可知,转以可知者摄之,以费知隐,重玄一实,是物物神神之深几也。寂感之蕴,深究其所自来,是曰通几。”(《物理小识》自序)方以智认为“质测”与“通几”两者的关系是:

质测即藏通几者也。(《物理小识》自序)

通几护质测之穷。(《愚者智禅师语录·示侍子中履》)

或质测,或通几,不相坏也。(《物理小识》总论)

这就是说,具体科学知识中蕴含着哲学所探究的根本原理,而哲学又可以克服和避免具体科学的局限性从而把握事物的本质,因此,二者是相互依存、不可偏废的关系。可以认为,方以智对于具体科学知识的种种考察以及在此基础上所形成的科学思想从根本上说都与这样一种认识有关。(7)

总之可以这样说,在中国古代哲学家中,方以智的科学知识与思想是十分丰富的。此外,考察方以智思想中的科学内容还应包括他所使用的科学方法,这在后面方法部分会专门提及。但我们也要注意,方以智的科学知识与思想总体来说仍是偏向传统的。这并不是说方以智的相关科学中没有新的内容,其也在一定程度上吸收了西学的知识与思想。但就总体倾向而言,方以智更具有传统的特征。方以智约小徐光启50岁,虽同是当时著名的科学家与思想家,两个人的指向却是不同的。徐光启更指向新的内容以及未来。也因此,此二人的科学思想在一定程度上显示了某种历史的错位感。事实上,就整体而言,在当时思想没有知识来得敏感,哲学家没有科学家来得敏感,不仅是方以智,王夫之也是如此,而这正说明了文化交流中亲身接触与否的差异。