科学是近代世界与以前世界所有差异的根源，在十七世纪取得了极大的成就。从思想方面看，十七世纪才是近代社会的开始。

的确如此，科学的新概念对近代哲学产生了深远的影响。要理解近代哲学的发源，就要先了解一些天文学和物理学，还要了解哥白尼（1473—1543年）、开普勒（1571—1630年）、伽利略（1564—1642年）和牛顿（1642—1727年）这四个创立十七世纪科学的伟大人物。

有着纯真无瑕的正统信仰的波兰教士哥白尼生活在十六世纪，但在生前一直默默无闻。在年轻时，哥白尼旅居意大利，受到了文艺复兴的熏陶，并在1500年获得罗马数学讲师的工作。回到祖国后，哥白尼成了弗伦堡大教堂的僧侣会员。那段时间，他利用闲暇时间研究天文学，并开始相信太阳是宇宙的中心，而地球则有自转和公转两种状态。虽然他很想将此意见公布于众，但他害怕教会的压力，因此迟迟不敢公开。

直到哥白尼逝世的1543年，他的著作《天体运行论》才正式出版。在他的朋友奥希尔德写的序言里，人们知道“太阳中心说”只是哥白尼的一个假设，而且在正文里也有类似的说法。但对此说法，就不知道哥白尼本人在多大程度上认同了。由于这本书是献给教皇的，因此，在伽利略之前，天主教会并不认为哥白尼有罪。

哥白尼认为，天体都做着等速圆周运动，“周转圆”的中心是太阳或邻近太阳的一点。虽然哥白尼听说过毕达哥拉斯的观点，但他似乎没有听说过阿里斯塔克斯的“太阳中心说”，他的主张都是希腊天文学家能够想到的。因此，哥白尼的最大成就就是把地球推下了几何学的宝座。这样一来，基督教神学赋予人类的宇宙重要位置便不再归人类所有了。不过，哥白尼应该不会承认这种后果与他有关，他会反对他的学说与《圣经》抵触的说法。

哥白尼最大的困难之一是观测不到恒星的视差现象，但这并不妨碍他作出“恒星比太阳遥远很多”的推断。直到十九世纪，人们才通过精密的测量技术观测到了少数最近的恒星的视差。另一个困难是关于落体的，在哥白尼时代，这个问题是无解的，直到伽利略提出惯性定律才找到了答案。

有本名为《近代物理科学的形而上学基础》的书记载了近代科学的创立者们作出的很多大胆的假设。这本书指出，即使在哥白尼时代，也没有足以让人们相信他的体系的任何已知事实，相反倒有很多与此对立的事实。这本书的最终目的是想贬低近代科学，但这是对科学的态度的误解。科学家的本色不在于他信什么，而在于他是以什么样的态度和理由相信的。科学家的信念是依据事实提出的，而不是权威和直观感觉，这是一种尝试性的信念。哥白尼称自己的主张为假设没有错，但敌对派不允许出现新的假设就不对了。

《天文学家哥白尼：与神对话》（波兰，马泰伊科绘）。哥白尼（1473—1543年），全名尼古拉·哥白尼，波兰天文学家，第一个打破地球中心论提出太阳中心论——日心说的欧洲天文学家，代表作《天体运行论》

近代科学的创立者有极度耐心的观察力和勇敢无畏的假设观这两个不一定共存的优点。和他的一些后继者一样，哥白尼同时拥有这两种优点。当时的仪器知道的关于天体的外观运动哥白尼也都知道，而且他认识到，地球每天自转一圈是个较为简单的假设。

除了影响人们对宇宙的想象以外，新天文学还有两大贡献，一是承认相信已久的东西也未必是对的；二是承认验证科学的经过就是耐心收集证据的经过。然而，无论是哪一点，尽管都体现在了哥白尼的事业中，但哥白尼都没有他的后继者发挥得充分。

包括路德派信徒在内的一些人听说了哥白尼的观点，路德大为震怒，他表示：哥白尼是一个突然发迹的星相术士，他想在天文学上颠倒黑白，这是违背《圣经》记载的。除了路德，加尔文也对哥白尼嗤之以鼻。

由于哥白尼没有确凿的证据证明他的假设，因此天文学界都迟迟不认可他的主张。另一位名叫泰寇·布剌（1546—1601年）的天文学家采取折中立场，认为太阳和月亮绕地球转动，而别的行星绕太阳转动。针对亚里士多德“月球以上万物不变”的观点，第谷·布拉赫提出两点反对意见，一是1572年出现的一颗新星没有周日视差，可以断定比月球远；二是观测发现，彗星也很遥远。

第谷·布拉赫还制订了一个“恒星表”，用于记录许多年间各行星的位置。在他即将死去之时，他提拔年轻的开普勒做了助手，第谷·布拉赫的所有成果都成了开普勒的无价之宝。开普勒是继哥白尼之后主张“太阳中心说”的第一个重要的天文学家，但通过研究第谷·布拉赫的观测资料，开普勒发现，哥白尼所谓的“太阳中心说”并不是完全正确的。

开普勒最重要的成就是发现“行星运动三定律”。第一定律是：行星是沿椭圆轨道运行的，而太阳就在这个轨道上的一个焦点。第二定律是：在相等时间内，行星与太阳之间的连接线扫出的面积是相等的。第三定律是：行星的公转周期的平方，与它和太阳之间的平均距离的立方成正比。当时，只有火星的情况可以证明前两条定律。

第谷·布拉赫的天文观测站。第谷（1546—1601年），丹麦贵族，天文学家。他主张地心说，认为所有的行星都绕太阳运动，而太阳则率领众行星绕地球运动。后来提出行星运动三大定律的开普勒曾是他的助手之一

现代人体会不了因为发现第一定律而要承受的传统压力。“一切天体都做着圆周运动”（或者“一切天体都做着圆周运动组成的运动”）是所有天文学家唯一取得一致的事情。如果遇到圆周运动不能说明的情况，就用周转圆加以说明。简单而近似地说，月球绕着地球做圆周运动，地球又绕着太阳做圆周运动。经过精密观测，人们发现，所有周转圆都不符合事实。开普勒的假设要比托勒密和哥白尼的假设更接近事实。

天文学界要放弃从毕达哥拉斯以来的审美偏见，因为要接受椭圆取代圆的观念。圆是完美的弧线，天体也是完美的，显而易见，完美的天体就应该做完美的弧线运动。人们很容易想象，圆弧是很自然的运动，而椭圆运动是不可想象的。但是，要接受第一定律，就必须放弃这种成见。

第二定律反映的是行星在轨道的不同位置上的速度变化。第二定律得出结论说，在距离太阳最近时，行星的运动速度最快，反之最慢。

相比之下，第三定律很重要，因为它比较了不同行星的运动。这条定律说：如果某个行星与太阳的平均距离是r，运行周期是T，那么对于不同的行星而言，r^{3除以T2的结果都一样。}

在近代科学的奠基人中，除了牛顿，大概就属伽利略最伟大了。伽利略是重要的天文学家，但他还有另一个更为重要的身份——近代科学之父。

伽利略是第一个发现加速度在动力学上的重要性的人。人们原先一直认为，地面上的物体做直线运动，但会逐渐停止。而伽利略认为，如果任由这些物体自然运动，它们将一直匀速运动下去；在这期间的任何变化都是由于受某种力的作用。这一规律被牛顿命名为“第一运动定律”，也就是惯性定律。

伽利略还是第一个确定落体定律的人。落体定律说，如果除去空气阻力的因素，那么物体在自由下落过程中的加速度是不变的。落体定律认为，如果物体在真空中下落，速度会逐渐按一定比例加快。第一秒末，速度是每秒32英尺，第二秒末是每秒64英尺，第三秒末是每秒96英尺；以此类推，每过一段相等的时间，速度的增加率（即加速度）是一样的。

人们一直认为，水平打出去的子弹，会沿水平方向飞行一段时间，然后突然垂直落地。而伽利略认为，除去空气阻力的因素，根据惯性定律，水平速度是保持不变的，但还要加上一个按照落体定律逐渐增大的垂直速度。的确如此，粗略计算的结果是，子弹的飞行轨迹是一条抛物线。

上述内容其实讲的是这样一条原理：多个力同时发生作用时，效果跟这些力按顺序发生作用时一样。这一原理是更普遍的“平行四边形律”的一部分。这个原理同样也适用于力。

伽利略积极接受了“太阳中心说”，认可开普勒的所有成就。伽利略制作了一架望远镜，通过望远镜，伽利略发现，银河是由无数颗星星汇集而成的。他还观测到了金星，证明了哥白尼的一些推论。接着，他发现了遵守开普勒定律的一些木星卫星，并取名为“美第奇家族之星”。

一直以来，人们都说太空有太阳、月球和五个行星共七个天体，这是个神圣的数字。但如果再加上木星的四颗卫星，就变成了普普通通的数字十一。这是人们不愿意接受的。因此，守旧派不肯承认伽利略的发现，还断言由望远镜看到的都是假象。

1616年，伽利略受到异端审判所的秘密审判，17年后又被公开审判。在第二次审判时，伽利略表示要悔改。就这样，异端审判所终于如愿以偿。意大利的科学之旅结束了。不过，值得欣慰的是，这并没能阻止科学家们接受“太阳中心说”。

沿着哥白尼、开普勒和伽利略开辟的道路，牛顿取得了最后的成功。牛顿认为，力是运动变化（即加速度）的起因，并由此提出“物体之间是相互吸引的，吸引力的大小与这两个物体的质量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比”，这就是著名的“万有引力定律”。利用这一定律，牛顿推导出了行星理论中的所有事实。后来，人们发现，由引力定律也能推导出行星的轨道与椭圆之间的微妙偏差。

十七世纪时，科学的其他方面也是遍地开花。

1590年左右，人们发明了复式显微镜；1608年，荷兰人汉斯·利伯希发明了望远镜；盖里克发明了抽气机。伽利略也没有落后，他发明了温度计，而他的弟子托里切利发明了气压计。有了这些发明，科学观测变得更准确和广泛了。

此外，还有如下一些科学成就：1600年，吉尔伯特发表了关于磁体的著作；1628年，哈维发现了血液循环；列文虎克或史特芬·哈姆发现了精细胞；列文虎克还发现了原生动物（即单细胞有机体）和细菌；罗伯特·波义耳发现了由他的姓氏命名的定律；1614年，约翰·纳皮尔发明了对数；以笛卡尔为主的一个数学家小组发明了坐标几何；牛顿和莱布尼茨分别独立发明了微积分。

荷兰人汉斯·利伯希发明望远镜

科学的发展使知识分子的思想和见解发生了翻天覆地的变化。以前的知识分子常有的蠢事和无知的主张，在这以后都不会有了。

物理定律几乎消灭了物活论。活的动物能自己运动，而死的动物只在受外力时才运动。亚里士多德认为，动物运动是由灵魂催动的，神灵是一切运动的根源，如果任其自然运动，没有生命的物体很快就会静止，除非灵魂对它持续发力。然而，“第一运动定律”改变了这一切。一旦让无生物质运动起来，没有外部因素的制止是停不下来的。只要能找到运动变化的外部原因，那么它本身必然是物质性的。

人类在宇宙中的地位的认识也随着科学的进步发生了变化。中古时代，人们认为地球是宇宙的中心，任何事物都与人有关联。牛顿时代，人们认为地球只是一颗小小的卫星，庞大的宇宙系统绝不是为这个小小的卫星上的小生物安排的。人们可以仍然相信上天是为神而存在的，但人们却不能干涉天文。也许宇宙另有其目的，但这在科学解释中已经没有任何位置了。

本来，哥白尼的学说伤害了人类的自尊，但实际不是这样，科学的胜利使人恢复了自尊。因为神总是惩罚狂傲和愚蠢，因此在神面前谦卑是正当而明智的，而且还能避开现实的灾难。然而，后来，神说“要有牛顿”、“一切都要光明”，人就不能保持谦卑了。当然，神也不会因为神学上的一点小过错就惩罚谁。

现代理论物理与牛顿体系在某些方面是不同的。牛顿认为，力是物体运动时起变化的根源。牛顿把力想象成了移动物体时所感受到的东西，因此，人们也多了一个反对万有引力定律的根据，那就是有时吸引力是远距离起作用的。牛顿也承认，一定有一种传递引力的介质。

后来，人们发现，即使没有力的概念，方程也是可以写出来的。通过观察，人们得到了加速度和位置的关系，认为这种关系是力造成的结论没有任何新鲜感。因此，现代的物理学家只是引用确定加速度的公式，从而避免了提到“力”。

一直以来，没有什么事物能改变前两条定律的基本原理，但量子力学的诞生改变了这一切。如果用加速度来表达动力学的原理，那么哥白尼和开普勒也该被当做是古代人。牛顿指出，用加速度表达的动力学原理并不超乎近似性定律。然而，关于加速度的“万有引力定律”在牛顿之后的两百年间还被认为是十分精确的。虽然能量守恒定律是关于速度的定律，但在应用时，使用的却是加速度。量子力学的变革的确深刻，但同时也是并无定论的问题。

牛顿相信有一个由许多个点构成的空间，还有一个由许多个瞬间构成的时间，而且它们是独立存在的。牛顿还认为，物理现象使人能分辨出绝对运动。但最新的观点也认为，绝对运动会造成一些困难。然而，如果运动是相对的，那么地球旋转假设和天空回转假设就只在字面上有差别，但我们又认为，天空回转是不可能的。

对于这个问题的解答已经让我们比较满意了，因此几乎所有物理学家都认为运动和空间是相对的。这一认识和“空时”使我们的宇宙观与伽利略、牛顿的宇宙观大不相同。