在理性与感性的时空中（一）

——致过去、现在与将来并以自贶

 

多年以前，当我读到康德论述时空二律背反的时候，不禁想起小学二年级的那个阳光灿烂的下午，我在新家的阳台上看一本“天”书的情形。我至今对那个场景依然有相当精确记忆的原因一方面是由于第二年我家的阳台就被新建的宿舍楼挡住，从此再无阳光照进，另一方面大概就是因为那本书对当时的我来说是那样的神秘，以至于几十年来我还会时常想起。那时候，除了扉页上我已经熟悉的两位主席的语录之外，书中的一切对我来说都非常新鲜：瑰丽奇幻引人遐想的黑白插图，“星云”、“大爆炸”这类深奥的词汇，以及序言里批判的“资本主义唯心宇宙观”，等等。虽然我已经不能确切记得那本书的名字与内容，但无疑是它为我开启了一个充满奥秘的宇宙，让我从此着迷于时空这个人类永恒的议题。

 

时空的观念在中国出现得很早，不过不同于现在普遍使用的“时间”与“空间”词，古人采用“宇”与“宙”分别表示空间和时间。战国时期的《尸子》里就写到：“上下四方曰宇，往古来今曰宙”，西汉刘向所编的《淮南子》则将二者换了个位置：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇”。实际上，用 “宇”和“宙”分别表述“空间”和“时间”，在用法上都属于借用，因为按许慎的说法，这两个字的本意都与实物的空间特征相关——“宇，屋边也”、“宙，舟舆所极覆也”。从这里也可以看出虽然“空间”与“时间”都是抽象概念，但两者相较而言，对“时间”的描述却需要借助对“空间”的理解，因此时间的概念也就更为抽象。“宇”、“宙”二字的联用最早出自《庄子》：“旁日月，挟宇宙，为其吻合”。一般认为这里庄子说的“宇宙”是指宇宙万物，不过我认为由于前面有“旁（傍）日月”，“挟宇宙”当做 “怀抱天地之间万物”解读。进一步讲，这里有三层隐含的意思：一是“时间（宙）”的概念在这句话里并不明显或被虚化；二是将“宇宙”与“日月”并列很可能反映出古人对宇宙空间的理解——天地之间为宇宙，而日月则在天地之外；三是“宇宙”这个概念被扩展到包括存在于其中的“万物”—— 不仅这个扩充了的“宇宙”内涵在今天仍具有普遍意义，而且这一变化也在客观上为后来“时间”与“空间”这两个概念的重新确立腾出了位置。在“时间”与“空间”这两个更狭义具体的概念随西方现代科技的引入而重新回到中文语境之前，佛教的东传也曾带来一组表达时间与空间概念的仿译词“世”与“界”。不过，“世界”一词在岁月流转中，除了佛教经典教义上还依然保留“宇宙”或“时空”的意思之外，其含义越来越限定于一具体空间范围——通常为“地球”。

 

在欧洲拉丁语系里与中文“宇宙”含义接近的词主要有两个：“Universe”和“Cosmos”，而与现代意义上的“世界”对应的词也主要有两个：“Globe/Global”和“World”。Global与World的使用虽然在传统与习惯上有一定区别，但在具体含义上并没有明显不同。倒是Universe与Cosmos之间存在细微差别：一般而言，Universe涵盖了时间（Time）、空间（Space）以及所有物质与能量（Matter and Energy），而Cosmos则是一个包含所有物质与能量的有秩序的时空系统。也就是说较Universe而言，Cosmos不仅包括甚至更强调时空万物之间的关系。字典上Universe和Cosmos都翻译成 “宇宙”，这也反映出中文词汇在含义和使用上比较灵活或者模糊的特点【注1】。当“宇宙”的含义在中国传统里面扩张到涵盖“万物”甚至“理”与“心”之后【注2】，有关纯粹的时空概念的哲学思辨在相当长一段时间内都非常缺乏。与中国传统不同，西方在接近于中文“宇宙”这个概念的Universe/Cosmos之外，一直存在形而上独立的Time和Space概念，对这组概念的思辨贯穿整个西方哲学史——即便在中世纪，经院哲学家戴着“上帝的镣铐”也没有停止对时空的思考。

 

正如前面所讲，相对于时间，空间更容易被人感知，因此一般认为人类空间观念的形成早于时间观念。但是通过对事物的直观感知建立的认识常常得到不准确的结果，因此也就不难理解各地文明最初形成的空间观都包括了地平说和地心说。公平地讲，相对于地平说近乎纯直观的结论，地心说的建立实际上依赖于大量的天文观测和相当程度的数学成果——这种在一定程度上具备的理性基础也是除潜在的人类中心主义以及宗教信仰因素（仅就西方而言）之外，地心说能长期占主导地位的一个原因。

 

与地心说的统治地位不同，直观的地平说在东西方都很早就面临过挑战。在东方，战国时期出现的浑天说主张大地呈球状（也就是地球），外裹着球形天穹，地球浮于天球内半盛满的水上，日月星辰浮在天壳上，随天周日旋转。东汉张衡在《浑天仪图注》中说：“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡中黄，孤居于内，天大而地小。天表里有水，天之包地，犹壳之裹黄。天地各乘气而立，载水而浮。”不可否认，浑天说在天文观测上有一定基础（比如说日月星辰的周期性运行），但该说法并没有提供具体证据来支持“地如鸡中黄”这样的类比。因此，浑天说只是作为一种学说记录在古籍里，而中国古代的宇宙空间观念还是以“天圆地方”为核心的盖天说为主【注3】。在古希腊，地圆说大约出现在公元前5世纪。亚里士多德完善了该学说并总结出三个主要证据：一是北极星的视角随纬度高低变化（中国古籍里对这个现象也有记录）证明南北经向存在弧度；二是月食的圆形或圆弧形边界（月食是由于太阳光被地遮挡而形成这一观点在中国古籍里也有论述）证明地为球形；三是远方来船先看见桅帆后看到船体证明海平面实际上有弧度。虽然没有必要就近年来兴起的西方伪史论对这些证据的全面否定作回应，但我确实看到过一些合理质疑，比如说地表凹凸不平对北极星视角测量带来的误差，月食的圆弧形阴影可以用圆盘说解释，视线极限范围内不可能区分船体细节的实验，等等。不论后人觉得亚里士多德的论述是否严密，但有一个事实却不能否认，在大航海时代来临的时候，包括哥伦布、麦哲伦等人都是坚定的地圆说支持者——这恐怕不能用偶然现象来解释。相对于地平说与地圆说之间并不特别清晰的历史演变脉络，占统治地位的托勒密地心说如何被哥白尼的地心说取代，进而再发展到今天更广阔的宇宙观的历史已广为人知，在此不再赘述。

 

人类时间观念的形成与对运动的感知有直接关系。作为一个物理概念，运动除涉及时间与空间之外，还必然与实存的物质有关，因此，早期涉及时间的表述往往与物质的运动相关。这里我尝试从两段众所周知的名言出发对中西方在涉及时间与运动方面的论述以及其背后的思维方式做一比较：

子在川上曰：逝者如斯夫？不舍昼夜。

                                    ——《论语·子罕》

            人不能两次踏入同一条河流。

                                    ——赫拉克利特，古希腊

当然，这两句话都不是以直接的方式对时间或者运动进行定义，但不可否认其各自的内涵都涉及时间与运动。孔子发挥想象，将“逝者”比喻为流水，抓住了两者之间的共同点：一去不返且永不停息；赫拉克利特则用一个否定判断来说明“万物皆变”的哲学思想。从思维方式来讲，想象虽然一般被认为属于非逻辑思维的感性范畴，但它却是类比推理的重要一环，而判断的背后往往有演绎推理的过程，因此也就更具理性特征。当然，并不是所有的判断都是经过演绎推理做出的。比如说关于时间，赫拉克利特除了有上面那段著名论述外，还说过“时间……在具有尺度、限度和过程的秩序中运动。在这个过程中，太阳是时间的管理者和监护者，因为它规定、裁决、揭示并照明变化，而且，它还带来了万物的季节”——这个表述虽然以判断形式出现，但其背后更多的还是感性的想象。霍布斯在《利维坦》里就清楚地指出这两种思维方式的不同：“想象力求同，判断力辨异”。从逻辑推理层面来说，类比推理所得到的结论具有相当程度的偶然性（或然性），因此不具备论证效力，而演绎推理的结论则相对于最初的假定有确定性，具有约束力。如何合理应用并平衡这两种不同的思维方式或者说如何有效发挥感性的想象和理性的思辨的作用而不至于偏持一端，不仅对个人认知体系的建立来说很重要，而且对社会群体传统的形成也有深刻影响【注4】。

 

回到孔子“逝者如斯乎，不舍昼夜”这段话来，不难发现其中还包含了与时间相关的一个词——“昼夜”。应该说，不论是东方文明还是西方文明，人们在形成流动的线性时间观的同时还很自然地形成了像“昼夜更替”、“四季变化”这种与天体运行密不可分的循环时间观。早期的循环时间观为宗教中生命轮回的说法提供了一个易于理解的类比，因此很多情况下它与线性时间观在实质上的不协调性被淡化甚至忽略了。生命按固定的模式永恒重复这样的决定论怎么会有趣？生命本身的意义如自由意志与创新性又在哪里？面对这样的问题，很多主张生命轮回的宗教，比如佛教，都提出“因果报应”作为解决方案——这相当于增加了一个扰动变量，对生命轮回的具体路径进行了修正，以期提高信众向善的能动性。此外，佛教还提供了一个终极方案即“涅槃”——这倒是跳出了六道轮回（循环时间），然而它并没有建立一个线性的生命观，而是认为一切归于寂灭（无）。在西方犹太教与基督教的发展脉络中，弥赛亚运动以来由原罪、救赎与末日审判构成的线性时间观与循环时间观相冲突。奥古斯丁更加明确地提出了基督教的线性时间观，以区别于他认为的古希腊循环时间观。但奥古斯丁的观点并不符合事实：且不说古希腊文明与东方文明一样，对线性时间观和循环时间观都有相当多的论述——这在亚里士多德著作中可以找到很多例子，即使在基督教线性时间观占主导地位的中世纪，不少教会信徒甚至神职人员还是承认历史和时间具有一定的循环性。

 

从人类形成原始的时空观念到哲学层面对时空的本质进行探讨，亚里士多德是一个绕不开的人物。在时间观念的论述上，一方面亚氏认为宇宙中存在一个统一的同等地出现在一切地方、没有快慢、均匀流失的、独立于具体事物的时间——这与后来牛顿主张的“绝对时间”高度一致。但在另一方面，他又认为时间是物质运动的性质，离不开物质的运动和变化，是事物存在和运动的尺度，一切事物都存在于其中，被其度量——也就是说绝对独立于事物的时间并不存在。如果不特别突出这两方面看法的矛盾之处，可以认为亚里士多德的时间观念既有绝对性的一面，也有相对性的一面。在空间观念的论述上，亚氏认为空间独立于物质而存在的同时又认为空间可以分为两类：所有物体存在于其中的共有空间和每个物体直接占有的特有空间——也就是说，特有空间离不开具体物体的存在，而共有空间又建立在特有空间的基础上。不难看出亚氏在空间是否独立于物质而存在这个问题上的表述也有矛盾之处。亚氏关于共有空间与特有空间的观点除了有一点共相与殊相（名与实，抽象与具体）的影子，也与他对虚空的否认有相当的一致性——他认为空间充满看得见的实物和看不见的空气等【注5】。总的来说，在世界历史上，亚里士多德是对时间和空间的性质做出较为全面论述的第一人，他的时空观念对西方的哲学、科学以及文化产生了非常深远的影响。当自然科学开始从传统哲学中分离出来的时候，牛顿为他的力学体系提出的时空观基础便在很多方面继承了亚里士多德的观点。

 

牛顿认为时间与空间不仅可以独立于物体而存在，还是“绝对的、真实的和数学的”。作为牛顿物理学体系的基石，绝对时空的存在并不意味着对相对时空的否定，相对时空是绝对时空的“度量或者任意可动的尺度”。与亚里士多德的时空观比较，牛顿认为的时间和空间更“绝对”独立于物质，因此他肯定虚空的存在，从而导致在发现万有引力定律之后的长期争论——虚空的存在与无处不在的万有引力之间的矛盾显而易见。此外，在牛顿的时空四维体系中，三维的空间与一维的时间实际上是割裂的，这符合普遍直观经验也为爱因斯坦狭义相对论的横空出世埋下了伏笔。

 

虽然建立在绝对时空观基础上的牛顿力学在当时就得到普遍认可，但牛顿的绝对时空观却受到莱布尼茨主张的相对时空观挑战——众所周知莱布尼茨与牛顿在微积分发明权的问题上就有激烈争议，而他们在时空本质的看法上也针锋相对。具体来说，他们在时空观上的论战是围绕上帝展开的：牛顿眼中的时空具有一层宗教因素——“（时空是）上帝的无限统一的感觉器官”，而莱布尼茨认为全知、全在的上帝不需要“感觉器官”。论战虽然从上帝开始，但深入到哲学层面之后，上帝倒被晾在了一边。莱布尼兹认为牛顿绝对独立于物质的时空不存在，时间与空间是一种观念性而不是实在的东西，只是事物之间的关系，是物体共存的秩序（空间是一种并存的秩序，而时间是一种相继的秩序），离开了具体事物我们就不能谈论空间和时间。简单来说，莱布尼兹的相对时空观强调“事物之间的关系”的重要性，时间与空间只是从事物关系抽象出来的观念。这场论战直到莱布尼茨去世也没有出现压倒性胜利的一方。

 

半个世纪之后，集西方古典哲学大成的康德对牛顿的绝对时空观和莱布尼茨的相对时空观都进行了批判并提出另一种对时空本质的解读。下面的说法虽然并不准确，但大致可以反映出三种时空观在处理时空与事物和意识关系上的不同：牛顿主张的时空观是独立于事物和意识的绝对存在；莱布尼兹在牛顿的绝对时空观里添加了事物，而现在康德则又将意识加进来。康德引入亚里士多德与欧几里德著作中提出的“经验”与“先验”两个概念在形而上展开对时间与空间的论述并强调“经验的实在性”以及“先验的观念性”。康德认为时间与空间是“感性直观的纯粹形式”，它们是主体本身先天具有的能力，也就是具有先验性而非后天习得的经验。将时间与空间纳入到内心既是康德时空观的核心也是康德掀起的一场“哥白尼式的革命”。对于作为主体的人来讲，虽然感性是一种被动的接受能力，但其形式却是主动的，因此康德的观点肯定了人的认识能力具有能动性，这也非常符合当时启蒙运动的时代精神。很有意思的是，在强调人作为主体的重要性上，陆象山所谓“吾心即是宇宙”倒是与先验时空观颇有类似之处，不过需要再次指出中文语境中 “宇宙” 的内涵由于其自身的演变已经不再完全与“时空”等同。严格说来，康德并非将主观意识与时空结合在一起的第一人。早在公元五世纪之初，为了解决上帝存在于时间之流而带来的一系列宗教难题，奥古斯丁就否定了时间是物理之流或运动之流的古希腊物理时间观，转而相信时间是人内在的观念，是心灵的伸展【注6】。另外，我们应该看到康德否定时空是经验感知的对象并提出他的先验时空观在当时也是对休谟怀疑论的回应——后者不仅否定了形而上学的基础也否定了科学的普遍必然性。因此，康德的先验时空观在维护形而上学的基础和树立科学的普遍必然性方面都起到了积极作用。

 

关于康德的先验时空观，还有一点值得注意：康德的时空观论述虽然是纯哲学的，但他曾试图用几何学方法论述他的时空观。事实上，康德早期从事自然科学，与几何学接触很多，因此他对凡涉及空间的问题都表现出特别的几何学兴趣。不过，当从欧氏几何学入手对牛顿和莱布尼茨的两种空间观进行调和的尝试失败后，他不得不改用纯哲学的方式来思考空间并最终提出先验时空的概念。两百多年后，狭义相对论的出现将时间与空间关联到一起并重新以几何学方式对时空进行描述。不过，这里用到的不再是传统的三维欧几里德几何，而是一个全新的四维“准欧氏几何”——闵可夫斯基时空。

（待续）

 

【注1】    关于汉语在表达上较拉丁语系的语言更模糊更灵活在西学东渐的过程中已经有很多论述，到今天来说，汉语这个特点应该是一个被普遍接受的事实。一百多年前，很多新文化先锋们在接受西方思想的同时，激烈批判甚至全面否定中国传统文化。废除汉字就是当时包括胡适、鲁迅、陈独秀在内的众多文化名人们支持过的革命式主张。今天看来这个主张肯定是过激了，但放在当时的历史脉络来看，汉字的繁琐和语言的模糊以及脱离生活，对于普及教育和学习新科技来说都是重要障碍，因此当时的新文化先锋们对此有这样的主张也可以理解。历史的发展实际上采取了一种调和的态度。从民国时期起，一方面白话文运动和汉字简化运动（民国时期就已经开始）在普及教育方面起了很大促进作用，另一方面外语（尤其是英文）教育的进步使得有一定规模的人具有在现代科技与思想方面与世界对话的能力，因此废除中文的主张在今天自然也就失去了合理性。再者，百年前谁会想到随着电脑的普及，当年中文打字的大问题（林语堂曾经自己发明过中文打字机）到今天竟变成了大家提笔忘字的尴尬？此外，由于教育的普及，国民整体文化素养已经与百年前的情况有质的不同，是否可以对当初白话文运动和汉字简化运动的决绝甚至激进往回做一些调整？毕竟以汉字为书写基础的中国古典文学曾经取得过举世公认的成就，而就整个中国文学的发展史来看，当代中国文学与中国古典文学之间的断痕非常明显，很可惜。

【注2】    值得注意的是，时空观在西方的发展中也经历了从绝对的时空到包括物质与主观感知与经验的时空到过程，然而这个过程背后的哲学根源是与中国古代将“万物”及“理”与“心”纳入宇宙概念的出发点有本质区别的。庄子齐物的自然主义强调天人合一，而儒家所讲的“理”与“心”则主要是在道德和社会层面。

【注3】    中国古代有三大宇宙观，除这里提到的盖天说与浑天说之外，还有一个与道教发展有很大关系的学说，即宣夜说。宣夜说认为“天”没有一个固定的天穹，只是无边无际的气体，日月星辰在气体中悬浮游动。该学说强调了无限宇宙的概念，但在天文观测上的证据支持并不比浑天说多。

【注4】    这里提到的类比推理和演绎推理是两种常见的逻辑推理形式。其他逻辑推理形式包括归纳推理和溯因推理等。演绎推理和完全归纳推理的结论具有必然性；而类比推理、溯因推理以及不完全归纳推理的结论不具有必然性。结论的或然性并不代表包括类比推理在内的非演绎推理没有存在的价值，相反，在科学技术发展的过程中，演绎推理与非演绎推理都发挥了关键性作用，而现代科学方法正是建立在将两者结合起来的基础上的。罗素在他的《西方哲学史》里面提出过一个观点，即西方的哲学思想发展过程中 “三段论”式的演绎推理被放到过高的位置。书中没有提及导致他有这个看法的具体原因，但我猜想大概涉及大小前提的真实性。如果真是这样，我倒是觉得大可不必，中世纪西方哲学虽然发展缓慢，但毕竟还是出现了奥古斯丁、阿奎那这样杰出的经院哲学家。与演绎推理贯穿西方哲学发展史形成鲜明对比的是类比推理在中国哲学思想的发展脉络里占有显著地位，而演绎推理却相当缺乏。类比推理可以说渗透到中国传统文化的各个方面，其利弊在脱离具体实例的情况下也很难说清。不过，我认为有一点现在看来还是比较清晰，即在这种习惯于类比推理同时又严重缺乏演绎推理的思维传统中，科学的认识论和方法论很难形成。实际上，在先秦时代墨家和名家的著作那里可以看到与西方哲学萌芽高度相似的名与实（共相与殊相）之争以及对演绎推理的论述。前者如名家公孙龙之与惠施的观点及论述，后者如《墨辩六篇》。《墨辩六篇》对认识论和逻辑学有相当深刻的阐述，其中就包括了演绎推理的论述。很遗憾，在中国哲学思想与现实政治相互影响的历史进程中，《墨辩六篇》几乎被彻底遗忘。其实，中国曾经又得到过一次发展逻辑学的机会：玄奘法师西行求法带回来的经书涉及古印度发展起来的佛教逻辑学和认识论，即因明学。但是玄奘法师创建的唯识宗（即法相宗）终究“水土不服”，三传而势衰，终于被“不立文字”的净土与禅宗彻底淹没。直到清代，《墨辩六篇》才被乾嘉朴学重新带回到学术研究的视野，但终究限于清代学者在逻辑学方面的素养，研究仅算得上浅尝辄止，并未有实质性或系统性突破。清末民初，在中国知识分子对西方传来的现代科学有真正的切身感受并接触到西方逻辑学体系之后，对《墨辩六篇》的研究才与逻辑学联系起来。梁启超与胡适都发表过对《墨辩六篇》在逻辑学上的解读，其中胡适在《中国哲学史大纲（上）》里面的论述非常精辟，难怪当年让傅斯年、顾颉刚这些人听胡适的中国哲学史课有醍醐灌顶之感。

【注5】    亚里士多德关于否定虚空存在的论述有很多不合理的地方，比如说从虚空的定义出发，他推论出物体在虚空中“必然无限地运动下去”并“以超越一切比例的速度通过虚空”。但是，亚氏关于虚空不存在的结论却是正确的。

【注6】    奥古斯丁从时间只是纯粹观念出发，认为过去已不存在，将来尚未存在，而现在则只是疾驰而去的点滴并在他的《忏悔录》中留下一段名言：“说时间分过去、现在和将来三类是不确当的，或许应该说：时间分过去的现在、现在的现在和将来的现在三类，比较确当”。但是，奥古斯丁对时间的看法其实充满矛盾。前面提到过他出于宗教考虑，将古希腊的时间观简单总结为循环时间观，以区别于他主张的基督教线性时间观。在这里，同样出于宗教目的，奥古斯丁否认时间是物理之流，但从逻辑上讲，他却同时肯定了古希腊普遍的时间观实际上是将时间看作具有线性时间特征的物理之流——这倒是应了他自己所说：“时间究竟是什么？没人问我，我倒清楚，有人问我，我想证明，便茫然不解了。”