现代科学从何处而来？直到最近，大多数历史学家会给你讲述下面的故事：公元1500年与1700年之间的某个时刻，现代科学在欧洲被“发明”出来。按照传统说法，现代科学史是这样一段故事：它几乎只关注达尔文或爱因斯坦这样的人，前者是19世纪提出以自然选择为基础的演化理论的英国博物学家，后者是20世纪提出狭义相对论的德国物理学家。从19世纪的演化论思想到20世纪的宇宙物理学，现代科学是欧洲独立完成的杰作——历史学家是这样告诉我们的。这段故事是一个被人们误解的“迷思”。

科学不是单一欧洲文化的产物

在本书中，我想讲述有关现代科学起源的一个截然不同的故事。科学不是单一欧洲文化的产物，相反，现代科学一直仰仗来自世界各地不同文化的人和思想汇聚在一起。哥白尼就是一个很好的例子。他写作的时候，正值欧洲与亚洲建立新的联系，大篷车穿梭在丝绸之路上，大型帆船也在穿越印度洋。在哥白尼的科学著作中，他依赖从阿拉伯文及波斯文文献中借鉴而来的数学技术，其中有很多刚刚被引入欧洲。亚洲和非洲各地也在进行着类似的科学交流。正是在同一时期，奥斯曼的天文学家跨越地中海，将伊斯兰教科学知识与借鉴自基督教、犹太教思想家的新思想相融合。在西非廷巴克图和卡诺的宫廷里，数学家们研究穿过撒哈拉沙漠远道而来的阿拉伯文手稿。在东方，北京的天文学家在阅读拉丁文科学文献的同时，也在查阅中国经典著作。在印度，一位富有的王公雇用了印度教徒、穆斯林以及基督教数学家共同编制有史以来最精确的一些天文表。

所有这些指向了理解现代科学史的一种截然不同的方式。在本书中，我认为我们需要从全球历史的一些关键时刻的角度来思考现代科学史。我们从15世纪美洲的殖民化开始，一路走到现在。沿着这条路，我们将探索科学史上的重大发展，从16世纪的新天文学到21世纪的遗传学。在每一个案例中，我都将展示现代科学的发展如何依赖于全球的文化交流。无论我们看向哪个时期，科学史都不能仅以欧洲为中心。

科学世界的平衡正在发生变化

对于这样一段历史的诉求从未如此迫切，科学世界的平衡正在发生变化。中国在科研经费方面的投入已经仅次于美国，并且在过去几年里，中国科研人员发表的科学论文是世界上最多的。阿拉伯联合酋长国在2020年夏天完成了一项无人火星探索发射任务，肯尼亚与加纳的计算机科学家在人工智能的发展中发挥着越来越重要的作用。

我们需要一部新的科学史，一部能够更好地反映我们生活的这个世界的科学史。而现实是，当欧洲以外的国家对科学所作的贡献得到承认时，它们通常被算作发生于遥远的过去，而非“科学革命”与现代科学兴起这个故事中的情节。我们听到很多有关中世纪伊斯兰科学的“黄金时代”的描述，也就是在大约9世纪和10世纪，当时巴格达的科学思想家首次开发出代数以及其他很多新的数学技术。对于古代中国的科学成就也有类似的强调，比如发明指南针和火药都是在一千多年前。然而，这些故事只会强化这样一种叙事方式，即中国和中东等地在现代科学史当中几乎无所作为。事实上，我们经常会忘记，“黄金时代”的概念最初是在19世纪被发明出来的，其目的是为欧洲帝国的扩张进行辩解。英国与法国的帝国主义宣扬了一种错误的观点，即亚洲和中东的文明自中世纪以来一直在衰落，因此也需要现代化。

这一切的政治意义再清楚不过了。这些历史学家经历了“冷战”最初的几十年，在那段时间里，资本主义和共产主义之间的斗争主导了世界政治。他们思考当代世界的角度，是东西方之间的严格划分，然后——无论是有意还是无意——再将其投射到过去。在此期间，科学技术被广泛地视作政治成功的标志。因此，现代科学发明于欧洲的这一想法就被当作一个便利的虚构故事。对于西欧和美国的领导人而言，至关重要的是，他们的公民看着自己站在历史正确的一边，成为科学和技术进步的推动者。发明这样一部科学史，也是为了说服世界各地的后殖民国家走资本主义道路，并远离共产主义。

全球历史如何塑造现代科学

“冷战”已经结束，科学史却依然停留在过去。从通俗历史到学术文献，现代科学发明于欧洲的观点，仍然是现代史上传播最广的“迷思”之一，尽管几乎没有证据支持这一点。在本书中，我提供了一部现代科学的新历史，不仅得到了现有证据的支持，而且能更好地适应我们生活的时代。我将展示现代科学的发展如何在本质上依赖于世界各地不同文化之间的思想交流。这一认知在15世纪便是真理，在今天同样正确。

从阿兹特克的宫殿和奥斯曼土耳其的天文观测台，到印度的实验室和中国的大学，这本书跟踪了全球现代科学的历史。不过重要的是，要记住这并非一本百科全书。我没有试图涵盖世界上每一个国家，也没有试图囊括每一项科学发现。这样的写作会事倍功半，阅读起来也没有愉悦感。相反，本书的目的是展示全球历史如何塑造现代科学。出于这个原因，我挑选了世界历史变化的四个关键时期，连接起每一个时期与科学史上一些最重要的发展。通过将科学史置于世界历史的核心，本书还揭示了现代世界形成的新视角——从帝国的历史到资本主义的历史，如果想要理解现代史，我们就需要关注全球科学史。

最后我想强调的是，我认为科学在很大程度上就是一种人类活动。现代科学无疑是由更广泛的世界事件塑造的，但它依然要通过有血有肉的人类努力才能得以实现。这些人虽然生活在各自迥异的时间和地点，但和你我之间并无根本的不同。他们有家庭和社交关系，他们与自己的情绪和身体状况作斗争，他们中的每个人都想更好地理解我们所生活的宇宙。在整本书中，我试图给出科学更贴近人性的一面：奥斯曼土耳其的一位天文学家在地中海被海盗抓获，一名非洲奴隶在南美洲的一座种植园里采集草药，还有一位墨西哥遗传学家收集奥运会运动员的血液样本。他们中的每一个人，尽管如今基本被人们遗忘，却为现代科学的发展作出了重要贡献。这就是他们的故事——那些被永载史册的科学家的故事。

（作者为英国华威大学科技史系副教授）