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空间简史是按照什么顺序写的……空间简史读后( 二 )


Q4：空间简史对于我们在其中生存和繁衍的空间 ，  是如何在我们的心理世界表达的 ，  这是一个争论了几百年 ，  也依然没有完全清楚的问题 。如果你不去仔细思考 ，  你可能觉得这是一个很简单的问题 。而一旦较真 ，  你就会发现几乎所有的哲学家 ，  物理学家 ，  心理学家所纠结过的那些问题 。
首先 ，  什么是空间？ 最早探讨它的是物理学 ，  从亚里士多德到牛顿 。牛顿的物理学在绝对空间基础上存在 ， 所谓绝对空间 ，  可以简化为一个欧式直角坐标系 ，  世间的所有有行实体都可以在这个坐标系里寻找到一个坐标 。有了空间和时间 ，  我们就可以相当准确的描述和预测发生在时空里的运动 ， 并且进行大距离的迁徙（比如大航海） 。想象一下没有地图和坐标 ，  哥伦布即使偶然到达美洲也不可能回去了 。
在古代 ，  星空是人类航海重要的坐标 ，  我们通过判断星辰间的指向 ，  知道茫茫大海自己的去向 ，  “陪你一起看看星星” 绝非为了浪漫 ，  而是关乎生存 。
虽然物理学家从不怀疑真实空间的存在 ，  然而有一个问题确没法解决 。我们的感知是含糊的 ， 柔软的 ， 既缺乏像尺规一样的绝对空间度量 ，  也没有绝对的方向度量 。我们对距离的描述经常是或近或远这样的模糊语言 ， 也不擅长想象一个超大空间的地图（受到训练之前） 。那么 ，  那个物理学家关心的刚性的欧式度量的空间是从哪里来的呢？ 我们为什么能够产生这样的概念？ 是什么使我们能够产生这样的概念？
换句话说 ，  空间如果存在 ，  它到底在哪里？ 它是怎么在我们脑海里形成的？ 它是通过某种先天的“结构” 得来  ，  还是通过感知基础 ，  在后天的学习和思考基础上形成的?
应该说对这些问题的回答绝非容易 ，  我们一开始解决这些问题的方法是哲学 ，  而后面才从生物学的认知基础上讨论 。
最早对这个问题进行阐述的人包括贝克莱和康德 ，  它们分别代表了两种截然不同的观点 。贝克莱和我们熟悉的休谟和洛克一样是英国经验主义哲学的代表人物 ，  强调一切认知的基础 ，  无非是大量经验的总结 ，  它否定物理上的绝对空间 ， 认为这是人的认知造成的一种幻觉 。首先在空间认知的事情上 ， 他认为存在等同于被感知 ，  而所谓的空间 ，  无非是我们被感知到的大量的触觉 ， 视觉 ，  和肌肉运动之间的某种关联 。因而绝对空间这个东西 ，  根本就是子虚乌有 。大家想下大卫休谟的那句话：只要闭上眼睛就没有悬崖 ，  就会理解他的观点的深刻含义 。感知所构成的大量经验集合是第一性的 ，  绝对的物理空间是第二性的 ，  是一种方便性的考量 。
具有经验主义传统的英国 ，  出产了贝克莱和休谟这样的哲学家 。
这样的对空间的认知 ，  与牛顿的物理学存在本质的冲突 ，  而另一个派别 ，  是结合了理性主义和经验主义的康德提出的理论 ，  他认为绝对空间存在 ， 而它依赖的恰不是外部的物理世界 ，  而是人类先天的认知基础 ， 一种与这种绝对空间相对应的脑组织 ， 它是我们认知外部世界的基石 。康德的时空观是起纯粹理性批判的基础 。康德的观点既不同于贝克莱也不同于牛顿 。首先他认同绝对欧式空间的存在 ，  其次他认为这个空间不存在于物理世界恰恰在我们的心理 ，  第三这个先验的结构是我们其它感知的基础 。我们的对物体的感知 ，  都要放到这个空间结构里得到认识 。应该说这里的第一性和第二性的顺序与经验主义恰好相反 。康德的理念里 ，  没有了时空这样的先验 ，  经验毫无意义 。
经验主义者强调所有有关绝对空间的认知都是后天学习得到的大量感知之间的联系 。而先天主义者则认为需要有一个先验而非习得的空间结构 ， 这个结构是后来学习的基础 。
在后面的整个世纪里 ， 两边各站着一批各自的哲学家 ， 分别寻找证据阐述各自的理由 。一个比较标示性的任务是20世纪初的庞家莱 。这个时期的物理学发生了天翻地覆的变换 。爱因斯坦的相对时空开始取代牛顿的绝对时空 。而黎曼几何的出现代表我们之前深信不疑的欧式空间无非是受到了我们经验的局限 。黎曼几何成为广义相对论的基础 。而从电动力学和量子力学衍生的场论更是刷新了人们的三观。


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