引言

1664年底，天空中出現了一顆明亮的彗星。西班牙人最先注意到了它，但接下來幾周，這顆彗星變得越來越大、越來越亮，全歐洲都把目光投向了這一天象奇觀。在意大利、法國、德國、英格蘭、荷蘭等地，甚至是歐洲在美洲和亞洲新近占領的殖民地和偏遠地區，觀測者們都在追蹤和記錄這顆彗星的運動和變化。一些人做了認真測量，爭論著彗星的大小和距離以及在天空中的軌道是直還是曲。一些人用肉眼觀察它，另一些人則用剛剛問世60年左右的望遠鏡之類的儀器進行觀測。一些人試圖預言它對地球、天氣、空氣質量、人的健康、人類事務和國家命運的影響。一些人視之為檢驗新天文學思想的良機，另一些人則視之為神的預兆（不論好壞）。印刷的小冊子層出不窮，新的自然現象類期刊雜志刊登了論文和爭論，人們在宮廷和學院、咖啡館和小酒館討論它，相距遙遠的觀察者頻繁通信，交換著豐富的思想和數據，編織出超越政治和信仰的交流網絡。全歐洲都在注視著這一自然奇觀，力圖理解它并從中受益。

1664至1665年的這顆彗星僅僅是一個例子，表明17世紀的歐洲人不僅交流密切，而且密切關注他們周圍的自然界并與之互動。透過不斷改進的望遠鏡，他們看到了廣袤的新世界—意想不到的木星衛星、土星光環和無數新的恒星。透過同樣新近發明的顯微鏡，他們看到了蜜蜂螫針的精細結構、放大到狗的尺寸的跳蚤，發現醋、血液、水和精液中居然還存在著一群從未想到的“微動物”。利用解剖刀，他們揭示出植物、動物和人的內部運作方式；借助火，他們把自然物分解成化學組分，將已知物質結合成新物質；依靠船舶，他們駛向新的陸地，帶回關于新的植物、動物、礦物和民族的新奇樣本和報告。他們設計出新體系來解釋和組織世界，復興古代體系，就彼此的優勢展開無休止的爭論。他們尋找隱藏在世界背后的原因、意義和寓意，追溯上帝的創造與維持之手的蹤跡，試圖借助新技術和隱秘的古代知識來控制、改進和開發他們所遭遇的世界。

科學革命—大約從1500年到1700年—是科學史上討論最多的、最重要的時期。如果問10位科學史家科學革命的實質、時間段和影響是什么，你可能會得到15種回答。一些人把科學革命看成與中世紀世界的截然斷裂，正是在科學革命時期，我們所有人（至少是歐洲人）變成了“現代的”。在這種觀點看來，16、17世紀的確是革命性的。另一些人則試圖把科學革命變成一個無效的事件，僅僅將其視為回顧歷史時所產生的一種幻覺。不過，如今更多謹慎的學者認識到，雖然中世紀與科學革命之間存在著許多重要的連續性，但這并不能否認16、17世紀以令人震驚的重要方式利用和改造了中世紀的遺產。事實上，“科學革命”（現在更多被稱為“近代早期”）兼具連續與變化的特征。這一時期就自然界發問的人明顯增多，他們設計了新的途徑對這些問題給出了大量新的回答。本書描述了近代早期思想家對周圍世界的設想、研究、發現以及這一切對他們的意義，討論了他們如何為近代科學的知識和方法奠定了基礎，如何努力解決至今仍然困擾我們的問題，如何精心打造了充滿美和希望的豐富世界，這樣的世界我們常常忘記如何去觀察。