【闳约深美】艺术与科学革命

“艺术”一词，原指“技术”，如今在人们的心目中，它正好代表与“科学”或“技术”相反的人类创造成果。但如果翻检任何一部现代英语辞典，就会发现，“艺术”一词的首要意义依然是“科学或知识”的形式，而其第二义也是“达到某种目的之系列手段与程序”。现在人们普遍认可的区别于上述释义、包含美的观念的“艺术”，始终不是“艺术”的第一义。 


艺术史家潘诺夫斯基在上个世纪50年代曾暗示，17世纪的西方科学革命，其根源可以追溯到15世纪发轫的“视觉革命”。埃杰顿更进一步提出，由14世纪意大利画家乔托所开创的“艺术革命”：即运用解剖学、透视学及明暗法等科学手段，在二维平面上创造三维空间的真实错觉，为17世纪的“科学革命”提供了一套全新的观察、再现和研究现实的“视觉语言”。他假设，如果伽利略没有受过这套新的视觉语言的教育，就不可能有他的科学发现。为了证实其论点，埃杰顿把目光转向了中国。他以中国艺术家复制西方传教士带入中国的宗教绘画为例，说明中国为什么没有出现科学革命的原因。平面化的视觉艺术语言，阻碍了科学地观察与再现自然的技术的发展。 


埃杰顿的观点难免偏激，受到了马洪尼的批评。后者否定15世纪的艺术家的技术革新为科学革命提供了重要背景，认为，在17世纪的科学革命中，科学家依靠几何学，通过视觉图像解释的不是机器的运作方式，而仅仅是机器的模样。只有代数学的完善，才使科学家能够清楚地表述动力学法则，由此完成科学革命。 


无论如何，埃杰顿假说强调了一个在过去与现在均受到忽视的重要问题：视觉艺术在人类各知识领域中究竟起着何等作用？目前正兴起的“视觉文化研究”热表明这一点已开始被重视。 


如今人们乐意争论艺术与科学的异同，是因为其功能在我们的时代发生了根本的变化。“艺术”被剥离了宗教、权力和实用的功能，而纯粹是具有内在创造与审美价值的特殊的人类精神产品，正因为如此，人们才觉得艺术不同于科学。

我们对于“科学”一词的理解，似乎没有分歧，词典所下的定义较一致：科学乃是关于自然法则的知识，包含所有具有一般性意义的研究，只要是在客观的、可验证的事实基础上、运用相应的方法所从事的研究，都属于科学的范围。这种将“客观性与方法论”两者相提并论，是一种非常年轻的乐观主义理想。在两个世纪以前，科学的胚胎才开始在自然哲学母体中形成；在18世纪以前的西方，形而上学、神学和哲学统治整个知识世界。今天，一谈艺术与科学的关系，人们就以“想象力”为两者的连接点，承认科学家和艺术家的共同点是他们都必须运用想象力，而以表述方式为岔道，认为他们的本质差异在于科学家使用“概念”和 “公式”工作，而艺术家使用“形象”思维表达情感。科学家是理性的代表，而艺术家更接近于宗教狂热。如果我们请来17世纪的伽利略，问问他的意见，他会觉得我们的区分很荒唐，他会同意时人的看法，肯定“神学是各门科学的女王。” 


艺术与科学分家则是很晚近的事。亚里士多德说艺术是对自然的模仿，意即艺术乃是人类理解自然现象的科学。如果说现代科学起源于所谓的“文艺复兴”时代，那么许多伟大的科学先驱就是艺术家。莱奥纳尔多·达芬奇即是典型的例子，他几乎涉足了科学的各个领域。例如，他所开创的人体解剖学，可以说为 21世纪的生命科学奠定了基础。在烛光下，莱奥纳尔多在教堂太平间解剖过30余具尸体，绘制了一千多幅详实的解剖图，还曾打算与另一画家合作出版人类历史上第一部人体解剖百科全书。 


莱奥纳尔多对科学做出的革命性的贡献是从观察入手，而非依据权威文典从事研究。这一点现在听来微不足道，但看一下与他同时代的外科医生的工作方式，就能使我们认识到，他一切从头做起，尊重实际观察所得，并以此检验科学假说的做法，为现代实验科学奠定了基础。在16世纪，人体解剖已是西方医学的重要课程，然而，有一幅当时的版画，描绘医学教授教课的方式，看来真令人惊谔：人体解剖由技工实施，学生围观，而教授则高坐于讲台，照本宣读中世纪的医学文典，根本不顾文典描述是否与解剖事实符合。

古罗马医师加伦解剖过动物，根据臾猴等活体动物的解剖结果推断人体的构造，特别是发现了血液循环的学说。莱奥纳尔多没有参考这个权威学说，依据自己的观察，对人体的心、肺、脑、子宫与肌肉结构进行了深入的研究，他的画稿准确地记录了观察结果。他还采用具体的科学手段从事这种观察。在解剖人体之前，他先将石蜡注入器官，以便探究肌肉的作用力，并用铁丝特制人体下肢的模型，进一步考究肌肉的用力。为了理解眼球的构造，他把眼球煮沸，以研究其中凝固的部分。莱奥纳尔多是最早质疑加伦的理论权威的人，他对心脏和血管所作的研究，得出与加伦截然相反的结论，他发现瓣膜限定血液仅向一侧流动，搞清了心脏与血管的压力关系，可惜他没有进一步对此做出解释，一如他很少画完自己的艺术作品。 


如果没有莱奥纳尔多这位艺术家，人类也许还要等待很久才能理解自己的身体。莱奥纳尔多不仅是第一个解剖大脑，并描述身体肌肉与功能的人，而且是弄清子宫构造、理解胎盘发育，以及女性卵子和男性精子在交媾中的活力程度的先驱者。 


有人以为莱奥纳尔多是为艺术的目的而研究解剖学，这显然误解了他的本意。他的宗旨是要让艺术为解剖学服务，不仅仅是从艺术的角度理解人体形式，而且更重要的是从科学的角度探究人类器官的功能，以及由年龄、性别的差异而引起的病理变化。为了探究人类的恐惧心理，他赴绞首台观察死囚犯的表情，试图考察人的情感与体质之间的微妙关系。由此，莱奥纳尔十分重视描绘病人与老人的脸部表情，现代医学——中医更是如此——不就依据不同的面色诊断疾病的吗？ 


科学是发现、观察和解决问题的艺术。莱奥纳尔多等文艺复兴艺术家，虽然没有试图从自己的科学观察中推演出一般的理论法则，但对新的科学时代的形成起了不可忽视的作用。他们主要不是通过提出假说，而是通过他们的眼睛所收集的证据去挑战词语的权威，借助其生动而有效的视觉形式记录、表现观察所得的证据。没有这类证据，现代科学就难以诞生。开普勒在17世纪初所解决的重要的视觉问题，一个现代生理学上的第一个重大发现：即眼睛是如何在视网膜上形成图像的问题，就是奠基于艺术家阿尔伯蒂所阐发的透视学和莱奥纳尔所发明的“暗箱”，也就是现代相机的前身。

区别即是相互吸引的动力。艺术家需要利用科学手段更好地通过艺术表达自己的情感，而科学家需要借助艺术创造有机的模式去说明世界。艺术与科学合力征服新的观念，它们常常运用相同的题材达到相同的目的。创造思想与创造形式造就艺术家与科学家。探究宇宙的奥秘是他们共同的目标。他们所用的媒介不同，但在平行的探索之路上，他们互相启发，相得益彰。 


美学关注自然与艺术中的“美的科学”，可以说是艺术家和科学家共用的科学。科学家和艺术家都重视美与规则。人们通常说科学的本质是逻辑思维，伟大的科学家都认为这种说法言过其实，他们都强调想象力是科学发现过程的有机部分。科学理论需要经过长时间的发展，在这个过程中美学考虑起着关键的作用。亚里士多德在《物理学》中，牛顿在《光学》中都将自己的探究描述为对逻辑美的追求。

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艺术指导科学革命

最富革新精神的科学家几乎都是艺术家，音乐家或诗人”�