詩國的科學天才

姚詩煌

提起《浮士德》，人們就會想到歌德。然而，這位被譽為“詩國的王者”的大文豪，和達·芬奇一樣，還是一位對自然科學深有研究的科學天才呢。

擁抱大自然

十八世紀下半葉至十九世紀初，是自然科學沖破形而上學自然觀的束縛，開始大踏步前進的時代。提出星云假說的康德、提出地質(zhì)漸變論的賴爾、發(fā)現(xiàn)天王星的赫舍爾、提出原子論的道爾頓、發(fā)明蒸汽機的瓦特，都是與歌德同時代的人。這種探索和追求自然真理的氣氛，這一系列接踵而至的科學發(fā)現(xiàn)，使歌德受到深深的感染和觸動，也促使他研究和探索自然。

1874年，歌德年輕時代的老師和摯友赫爾德爾收到歌德一封洋溢著喜悅和激情的來信：“耶拿，8月27日夜。我所發(fā)現(xiàn)的既不是金子，也不是銀子，而是一種給我?guī)頍o法形容的喜悅的東西。我發(fā)現(xiàn)了人的頜間骨！”原來，當時許多學者認為只有動物才有頜間骨，而人是沒有的；并認為這是人與猿猴的一種區(qū)別。歌德的發(fā)現(xiàn)，否定了這種看法，證明了人與動物之間有一定的聯(lián)系。歌德在一篇論文中說：“一道什么樣的深淵，橫在烏龜和大象之間?！还茉趺凑f，我們還可以在這里找到一系列聯(lián)系著兩者的中間環(huán)節(jié)?！闭怯眠@種聯(lián)系的觀點，歌德在探尋著自然界的規(guī)律。一次，他在城里散步，看到一棵扇形棕櫚樹，他停下來專注地打量著它，端詳著，他發(fā)現(xiàn)：葉子變成了莖，莖又很象花瓣，花瓣又變成了雄蕊。植物的葉，是一種不斷變化著的形式！發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律，歌德很快創(chuàng)造了一門新的學科——植物變態(tài)學。他認為，每一種形式都會發(fā)生變化，但它們都是源于一種共同的原始的形式；一些即令是變得不需要的器官也會以一種萎退的形式保存在機體之內(nèi)。于是，他在植物、動物之中，尋找著那些標志著種類區(qū)別現(xiàn)象中的相似點，并得出這樣一個結論：“一個統(tǒng)一的種類，借助于變異，逐漸獲得更高程度的發(fā)展，經(jīng)歷全部有機性的創(chuàng)造，其中包括所有的低級和中級階段；而我們則是站在人類這個最高階段上來看它們，于是它們便溫順地退居次要的地位。”就這樣，歌德提出了類似達爾文進化思想的雛形，并比后者早70年。

恩格斯曾把歌德和拉馬克兩人并列為提出了“預示后來的進化的天才猜測”的人，表明了歌德的這些思想在科學史上的地位。

半部知識是知識的障礙

歌德一生曾花費很大的精力研究顏色學，他把自己的《顏色學》和《浮士德》并列為一生的主要著作。當時，有許多人很不理解，歌德為什么要研究這些東西。歌德曾這樣說到：“如果我沒有在自然科學方面的辛勤努力，我就不會學會認識人的本來面目。在自然科學以外的任何一個領域里，一個人都不能象在自然科學里那樣仔細觀察和思維，那樣洞察感覺和知解力的錯誤以及人物性格的弱點和優(yōu)點?！币虼?，他對耗費很多精力研究顏色學這件事，表示“毫不追悔，盡管我在這門學問上巳花費了半生的功夫，要不然，我或許可以多寫五六部悲劇?！?/p>

直到60歲時，歌德在給自己擬定工作計劃中還包括這樣的項目：“借助于望遠鏡和月面學，研究一下月球結構”。他晚年時常深夜打開窗戶，在天空尋找獵戶星座，計算著什么時候火星接近金星。

總之，歌德思考著整個宇宙，提出了許多關于自然界的問題，寫了一大堆有關自然界形成和改造的設想。而這些思想中最重要的，他認為是自然界、藝術之間的相互聯(lián)系。他把只有藝術知識而缺乏科學知識或只有科學知識而缺乏藝術知識稱為“半部知識”，認為“半部知識就是知識的障礙”，“我們必須把科學當作是藝術，然后我們才能從科學得到完全的知識”；“一切我們的想象和見解，以及數(shù)學、物理的深奧和正確，高超的理性和見解，活潑的幻想和歡喜的感覺，都是研究的不可少的元素。”

科學和藝術是人類智慧的姐妹花。在當前自然科學和社會科學相互滲透、交匯的情況下，我們更需要象歌德這樣的“通才”。