2 人类科学发展的时空

老子在《道德经》中说“反者道之动，弱者道之用。天下万物生于有，有生于无”“无名天地之始，有名万物之母”。他把“有”和“无”当成相互对立的两个哲学范畴，同时，“有”和“无”又是相互统一的。“故常无欲以观其妙；常有欲以观其徼。此两者同出而异名，同谓之玄。玄之又玄，众妙之门。”“无”和“有”是“道”产生天地万物时，由无形质演化到有形质的活动过程。“道”化育万物，而生成、生长、循环是“道”化育万物的基本模式，宇宙本身是一个大循环，宇宙整体和万物均有生命，只是等级不同。而万物的生死是宇宙生命中的一个个小循环，就如同人身体里的细胞的新陈代谢，死亡是个体回归整体，也是生命的另一个阶段，另一个循环，因此“反”也是返，回归到“道”中。

庄子说：“其分也，成也；其成也，毁也。”[3]这里“成”则指分化生长直至毁灭。这是中国宇宙论的基本概念。这句话可以概括为“无→有→物→无”的公式，形成了中国传统哲学生成论的模式和框架。

《道德经》讲循环，因为“道”是不变的，最后只是回到原地的循环，但在生死之间，生命周期之中也有发展、质变，也有很多循环，不停地和环境进行物质、能量、信息的交换。因此，这个模式可以这样来描述：“无→有→物→物→有→无”（如图2.1所示），也可以描述为：“0→1→N→N→1→0”，其中，0表示无，1表示有，N表示物，物是由很多要素组成的。

西方的近现代科学以“心物二分”为前提，所研究的是“物→物”之间的关系，即“N→N”，其研究范围是“物→物”关系层面，以牛顿创建的“绝对时空”作为架构，重点对物质构成与空间运动进行分析，形成了以原子论为基础的构成论、机械论的研究传统。

复杂性科学理论出现于20世纪中叶，复杂性科学理论虽然多种多样，但它们围绕的一个共同的主题是系统的自组织演化过程及其内在机理，可以统称为系统科学。系统能够通过内在要素之间的协同作用，通过分叉与突变，重新组织自身，形成新的有序结构，以此来适应环境的变化，系统是自组织，演化生成的，其研究范围已经开始往“有”的方向延伸，即“有→物→物→有”，或“1→N→N→1”，但仍然主要局限于“物”的研究，重点对具体系统在远离平衡态条件下的演化过程，对临界点、影响涨落的具体要素等进行定量研究。虽然爱因斯坦的相对论证明时空是相对的，但系统论中仍然把时空作为架构。

图2.1 系统的循环模式

中国先贤了解“存在”，不是从静态的既存之物入手，而是从动态的生成过程着眼，是一种彻底的整体论、生成论。其研究的重点范围是“无→有”和“有→无”，即“0→1”和“1→0”。中国传统哲学中“天人合一”的思想，围绕人的生存主题立论，在人与自然关系上构建起“天地人”三才的总体框架，并不认为自然界是一个纯粹量化的体系，因此也没有建立一个完全脱离精神和物质的纯粹测度时间体系，类似于西方哲学绝对时空观的观念。

中国传统哲学实际上是把时空作为关系来研究事物的生成、发展和演化。其实时间和空间本身就具有多种含义，比如空间，除了物理概念之外，还有其他含义：

（1）精神空间，主观的精神空间指的是由一切有意识和无意识的心理事件所构成的精神世界里的空间。

（2）社会空间，由于人的介入，纯粹的自然当中出现了人文地理的景观，它是由人类和自然相互作用所产生的一个既包含物质又包含精神的，作为人类自身组成部分的社会生活环境，在纯粹客观的空间出现了高度复杂的社会空间。地理学家约翰斯顿将社会空间定义为“社会群体感知和利用的空间”，在该空间中能够反映出社会群体的价值观、偏好和追求等。许多看似孤立的事件也往往都与时空有关，如个人就业，表面上仅仅是提供劳动并获得报酬的过程，然而，联系到空间来看，它就是一个生存空间的开辟、占据、维持的漫长经历，而扩展到社会群体，社会分层虽然与职业、收入、声望等因素有关，可在很大程度上，它又是按照复杂的差异化的时空形态进行分布的。因此人类社会的时空秩序，是一个更为复杂的时空秩序，随着“时空压缩”的加剧，人类交往越来越密切，群体越来越庞大，就需要建立更科学有效的时空秩序。

由上述分析可以发现，中国传统科学和西方科学的融合，就涵盖了事物的整个生命周期：“0→1→N→N→1→0”。霍金等关于“宇宙产生于无”的探讨和论证也说明，西方科学在世界观层面也在向中国传统哲学“有生于无”靠拢。中国传统哲学思想，受到当代系统思想家的高度重视，著名科学家普里戈金相信：“我们正是站在一个新的综合、新的自然观的起点上。也许我们最终有可能把强调定量描述的西方传统和着眼于自发自组织世界的中国传统结合起来。[4]”普里戈金在首次访华的演讲中指出：“西方科学和中国文化对整体性、协和性的理解很好地结合，这将导致新的自然哲学和自然观”[5]。

既然任何一门科学，从其建构之日起，就注定逃脱不了时空的“纠缠”，那么就让我们以时空的视角来回顾人类科学发展的历程，分析其内在的联系，建立融合中国传统科学和西方科学的理论和方法体系。