古代印度的科学

时间:2024-06-17 07:26:07关键词:心灵

印度在科学方面的工作既古老又年轻:作为一项独立的尘世间的事业它是年轻的,但作为僧侣的附带的兴趣则是古老的。宗教既然是印度生活的核心,则有助于宗教的科学便首先被培植:天文学的成长,是由于对天体的崇拜,观察它们的运行则是为了确定载有节期祭祀等事的历法;文法与语言学的发展,是由于有人坚持认为祈祷与信条虽然用的是死文字,在文体与拼法上仍应正确无误。和西方中古时代一样,印度的科学家,姑且不论利弊如何,都是一些僧侣。

天文学是星象学的旁支,它渐渐地脱出了希腊的影响。最早的天文学论著《增订婆罗门历数全书》(Rrahma-sphuta-siddhantas,西文又译为《宇宙的开端》),是根据希腊科学来命名的,而彘日(Varahamihira)的作品饶有意义地被命名为“自然星象学的完全系统”,则坦白承认他对希腊人的倚赖。印度最伟大的天文学家与数学家阿利耶毗陀(Aryabhata)用韵文讨论了若干“诗意的”题目,诸如二次方程式、正弦、圆周率的值;解释了日食,夏至、冬至以及春分、秋分;宣称了地球的圆形形体以及它昼夜绕轴的旋转,并且写下了文艺复兴时代科学的大胆预告:“星体的活动范围是固定的,地球借着它的旋转,产生了行星以及众星每日的升起与落下。”他最有名的继承者婆罗门笈多(Brahmagupta)把印度天文学知识予以系统化,但他摒斥了阿利耶毗陀的地球旋转论,因而阻碍了天文学的发展。这些人以及其门人采用了巴比伦人把天空分为黄道带星座的办法;他们拟定一种历法,分12个月,每月30日,每日30小时,每隔5年插入1个闰月;他们相当精确地计算了月球的直径、日月食、两极的位置以及主要星辰的位置与运行。他们在《增订婆罗门历数全书》里解释了引力的理论,虽然没有形成定律:“地球由于其引力,吸引了万物。”

为了作这些繁复的计算,印度人发展了一套数学。除去在几何方面,它比希腊人的数学更好。在我们得自东方的遗产中最重要的部分包括阿拉伯数字与十进位法,两者都是源自印度而经由阿拉伯人传到西方的。阿拉伯数字最早见于阿育王的《岩石垂谕》(公元前256年),比这些数字见之于阿拉伯典籍要早上1000年。伟大而宽宏的法国数学家和天文学家拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace)说道:

印度给予我们用10个符号表出一切数目的巧妙办法,每一数字都有先后次序的地位,也具有绝对的价值。这是一种深刻而重要的观念,它现在显得这样地简单,以致我们忽略它的真正优点。但就是它的单纯,以及它给予一切计算的巨大方便,使得我们的算术成为一切有用的发明中之最者。我们若能记住,以古代两位伟人阿基米德与阿波罗尼奥斯(Apollonius)的天才都不能够作此发现,则我们将更能够领略此一成就的伟大了。

古代印度的科学

十进位制出现于阿拉伯和叙利亚人的著作前,早为阿利耶毗陀和婆罗门笈多所知悉;中国人从佛教僧侣那里学得了十进位制;伟大的数学家穆罕默德·伊本·穆萨·花拉子密(Muhammad Ibn Musa al-Khwarazmi,约于850年去世)似乎把它引入了巴格达。零数的最早使用,无论是在亚洲或欧洲, 见之于一份阿拉伯的文件中,日期为873年,这比它在印度为人所知的最早出现要早上3年。但一般公认这也是阿拉伯人从印度带走的,且这个在一切数字之中,最为卑微最富价值的零字,乃是印度对全人类的精妙礼物之一。

非常明显的是,印度人和希腊人各自发展了代数学。 但西方采用阿拉伯文原名(al-jabr,意为调整),表示它是从阿拉伯人传到西欧的,也就是从印度传去的,而非从希腊传去的。在这个领域以及天文学方面,印度的佼佼者是阿利耶毗陀、婆罗门笈多以及婆什迦罗(Bhaskara)。婆什迦罗(生于1114年)似乎发明了根号以及许多代数符号。这些人创造了负数的概念,没有它,代数本是不可能有的;他们创立了获致排列组合的定律;他们发现了2的平方根,并且在8世纪的时候,解决了二次的不定等式,在欧洲这要等到1000年后欧勒(Leonhard Euler)的时候才为人所知。他们用诗的形式表达他们的科学,也就给予数学问题一种优雅的气息,那是印度的黄金时代所特有的。以下两则可以作为较简单的印度代数的例子:

一簇蜜蜂有1/5停在一枝花上面,1/3停在另一枝花上,两个数目之差的3倍飞到又一枝花上,余下的一只蜂在空中盘旋飞舞。美好的夫人,试问蜜蜂有多少……8块红玉,10块翡翠,100粒珍珠,这些都镶在你的耳环上,我的爱,这些珠宝我为你购买时所出的价相等,3种珠宝价格之总和为半百减3。告诉我每样的价格,幸运的夫人。

印度人在几何方面取得的成就较为逊色。僧侣在测量及建筑祭坛时创立了“毕达哥拉斯定理”(Pythagorean Law,直角三角形斜边的平方等于其他两边平方之总和),时间在基督降生前数百年。阿利耶毗陀可能是受了希腊人的影响,发现了三角形、不等边四角形以及圆形的面积,并且算出了圆周率(圆形之直径与圆周的关系)为3.1416——此一数字的精确性在欧洲一直要到普尔巴赫(Purbach,1423—1461年)的时代才能赶上。婆什迦罗粗略地草创了微积分,阿利耶毗陀拟定了正弦表,《苏利耶历数书》(Surya Siddhanta)则提供了一套三角学的系统,比希腊人所知的要进步得多。

印度思想里有两个系统阐释物理的理论,多少仿佛希腊的物理学。胜论派(Vaisheshika)哲学的创始者羯那陀(Kanada)认为世界是由多种原子构成的,原子的种类好像各种元素那样多。耆那教徒更加接近于德谟克利特,他们主张一切原子的种类相同,由于不同的结合而产生不同的效果。羯那陀相信光与热是同一素质的不同表现;邬陀衍那(Udayana)主张一切的热来自太阳;而瓦卡什帕蒂(Vachaspati)则像牛顿,解释光是由某种物质发出的微粒而对眼睛有刺激的作用。印度很早就出现了论音乐的文章 ,并且用数学计算音符与音程。那时“毕达哥拉斯定理”也被创立了,据此,震动之频率亦即声音之高度,与弦的固着点与拨动点之间的长度,作相反的改变。也有若干证据显示1世纪的印度航海者使用的一种罗盘针,是一条铁制的鱼浮在盛着油的容器中,鱼指向北方。

化学从两个根源得到发展——医学与工业。我们已提到过印度古代的铸铁在化学构成方面的优异,以及在笈多王朝时工业的高度发展,那时印度被包括罗马帝国在内的1000个国家奉为在染布、制革、制皂、玻璃及水泥等化学工业方面技术最佳的国家。早在公元前2世纪龙树已有专书讨论水银。到6世纪,印度在工业化学方面已远超过欧洲。他们娴熟于各种技术,诸如煅烧、蒸馏、纯化、汽化、凝固,不用烧热而产生光,麻醉与催眠的粉剂之调制,以及金属盐、混合物与合金的制备等。钢的炼制在古代印度已达到完美的地步,这在欧洲一直要到近现代才有。据说波鲁士皇帝选送给亚历山大大帝的特别贵重的礼物,不是金银,而是三十磅钢。穆斯林把印度的化学科学带到了近东与欧洲,例如制造“大马士革刀剑”的秘密,便是阿拉伯人取自波斯人,波斯人取自印度的。

解剖学与生理学,如同化学的某些方面,是印度医学的副产品。早在公元前6世纪,印度的医者便描述了韧带、缝线、淋巴管、神经丛、肋膜、脂肪与脉管组织、黏液与关节滑液膜,以及比任何现代的尸体所能显示出的更佳的多种肌肉。基督降生以前,印度的医者也具有亚里士多德的错误观念,以为心是感觉的中心和器官,并假定神经上接于心且由心向下伸展。但是他们颇知消化的过程——胃液的不同功能,从食糜到乳糜,又成为血液的转变。古印度著名医师噉食(Atreya,约公元前500年)主张父母的种子是独立于父母的身体的,它里面蕴藏着整个父母体的缩型。性能力的检查被建议作为男子结婚的先决条件,《摩奴法论》告诫要结婚而患有肺病、癫痫、麻风、慢性胃弱、痔疾或唠叨等毛病的男女,要注意与别人结合后可能产生的不良后果。最新的教会式的生育节制在公元前500年已经被印度的若干医学派别提出,其理论认为月经周期中有12天是不可能怀孕的。胎儿的发展有相当精确的描述,据说胎儿的性别有一段时期是不确定的,也有人主张在某些情况,胚胎的性别会受到食物或药品的影响。

印度医学的记载始于《夜柔吠陀》。在这里,夹在一大堆魔法与咒语之中,有一些疾病与症状的记录。医学是伴随着魔法产生的:医者研究并且使用世间的治疗方法来辅助他的精神处方。后来他愈来愈倚赖这种尘世的方法,一面继续施行魔术,就像现在医生所摆出的对付病人的态度一样,是有心理疗效的。《夜柔吠陀》附有一部《长寿科学》(Ajur-veda)。在这印度最古老的医学体系里,疾病被归因于四种体质(空气、水、黏液和血)之一的失调,而治疗则用草药及符咒。其中许多诊断及疗法至今仍在印度使用,其有效性使西方的医师都感到羡慕。《梨俱吠陀》举出上千种这类草药,同时主张水是多数疾病最好的药方。甚至在《吠陀经》时代,医师和外科医生已经和用魔法的医者有区分,他们住的房屋围有花园,园中种植医疗用的植物。

印度医学史上最伟大的医生是公元前5世纪的苏思努塔(Sushruta)与2世纪的查拉卡(Charaka)。苏思努塔是贝拿勒斯大学的医学教授,用梵文写了一套诊断与治疗的方法,这套方法的要点是他的老师驮那婆多利(Dhanwantari)传授的。他的书详细地研讨外科手术、妇产科、饮食、药品、婴儿喂食与保健以及医学教育等。查拉卡撰写了一部医学百科全书,至今还在印度被人使用,他给了他的门人一种几乎是希波克拉底式 的职业观念:“不为己,不为满足世俗贪欲,而仅为有益于受苦之人类;如此对待病者,以此而求出众。”仅次于这些人的是伐八他(Vagbhata,625年),他用散文及韵文写了一部医学概要。还有米斯拉(Bhava Misra,1550年),在解剖学、生理学与医学著作中,他提到了血液循环,这比哈维早了100年。他还为那种新奇的梅毒病开了水银的处方。梅毒是不久以前葡萄牙人传进来的,它算是欧洲给予印度的遗产的一部分。

苏思努塔描述了许多种外科手术——白内障、脱肠、膀胱结石碎石术、腹部开刀分娩术等——以及121种外科手术用具,包括刺胳针、探针、镊子、导尿管以及直肠阴道反射镜等。尽管有婆罗门教的禁制,他仍主张尸体解剖为训练外科医生所不可少的步骤。他是第一个用身体旁处的皮肤移植到破损的耳朵上的人。同样,也是他和他的印度门人开创了补鼻术,一直传到了现代医学。加里森说:“古代的印度人几乎每一种大手术都施行过了,除去大动脉结扎手术之外。”四肢切除,腹部切开,接骨,痔瘘割除等都已施行。苏思努塔为手术的准备定了若干精细的规则,他的伤口须行熏蒸消毒的建议,是消毒手术为人所知的最早努力之一。苏思努塔和查拉卡都提到医疗酒类的使用,以收无痛楚感之效。927年两名外科医者给一位印度皇帝施行了头骨穿孔手术,所用的一种麻醉剂叫作“Samohini”。

为了侦察他所列出的1120种病症,苏思努塔建议用看、触、听的方法来作诊断。一篇日期为1300年的论著描述了诊脉的方法。验尿是通用的诊断方法,中国西藏的医者据说无须看病人,只要看他的尿便可治好任何疾病。在玄奘时代,印度的医疗先上来便是绝食七天,在这期间病人常已经复原。如果病延续下去,则最后才用药品。甚至在这时药品也用得很少,大多倚赖的是饮食节制、沐浴、灌肠、吸入剂、尿道或阴道注射,或利用水蛭及放血器放血等。印度的医者在调制毒药解剂方面特别有技巧,他们在治疗蛇咬方面现在仍然比欧洲的医生高明。种痘在18世纪以前在欧洲还没有人知道,在印度则早在550年以前已为人知,这可见之于一篇被认为是印度最早的医者之一驮那婆多利传下的著作:“取得牛乳房上天花脓疱的液……置于刺胳针尖端,以之刺肩肘之间的上臂部位直至血出,然后将液与血相混,则天花热将会产生。”现代欧洲医生相信阶级的区分之被规定,是因为婆罗门教的信仰,以为有不可见的媒介物传递疾病。苏思努塔和《摩奴法典》所定下的许多健康规则,似乎确认了疾病细菌论。催眠术被当作疗法好像是印度人起头的,他们常把患者带到庙中去借着催眠暗示或“庙中睡眠”来治疗,如在埃及或希腊所见的情形那样。那些把催眠疗法介绍到英国的英国人——布赖德(Braid)、依思达尔(Esdaile)和艾里特逊(Elliotson)——“无疑是由于和印度接触才得到其观念以及若干经验的。”

综观印度医学,在《吠陀经》时代与佛教时代发展迅速,随后数世纪的进展则缓慢而审慎。噉食、驮那婆多利以及苏思努塔得之于希腊有多少,希腊得之于他们有多少,我们不知道。加里森说,在亚历山大大帝时代,“印度医者和外科医生由于超越的知识与技巧,而享有甚为应得的名誉”。某些学者甚至相信亚里士多德的知识有些是得之于他们。波斯人与阿拉伯人的情形也是这样:要说出印度医学得之于巴格达的医者的有多少,以及经由他们得之于近东巴比伦医学遗产的有多少,是困难的事:一方面某些药剂如鸦片水银,以及某些诊断法如按脉,似乎是从波斯传到印度去的;另一方面我们发现波斯人与阿拉伯人在8世纪把已经流传了千年的苏思努塔与查拉卡的医典译成本国文字。伟大的哈伦·赖世德承认了印度医学与医典的优越,便请印度医者到巴格达去筹组医院与医学校。安普西尔(Ampthill)认为中古与现代欧洲的医学体系直接得之于阿拉伯,间接得之于印度。大概这一门最高贵也最不确定的科学在苏美尔、埃及与印度都差不多地古老,而在当时由于接触与相互的影响而获得了发展。