- 世界因何美妙而优雅地运行
- (美)约翰·布罗克曼
- 1726字
- 2021-03-28 10:53:05
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ERATOSTHENES AND THE MODULAR MIND
埃拉托色尼和模块化思维
丹·斯珀伯(Dan Sperber)
布达佩斯中欧大学社会和认知科学家,国际认知和文化研究院院长,合著有《意义与关联》(Meaning and Relevance)。
埃拉托色尼是埃及托勒密王朝时期著名的亚历山大图书馆馆长,他在数学、天文学、地理和历史方面作出了开创性的贡献。与此同时,他反对将人类区分为希腊人和“野蛮人”(Barbarians)。然而,他被世人所记得的是,他是第一个正确测量地球周长的人。但埃拉托色尼是如何做到的呢?
埃拉托色尼曾听说,每年有一天正午的阳光会直射赛伊尼城(现在是埃及的阿斯旺)一座开口井的底部。这表明太阳正在天顶,因而赛伊尼城一定是在北归线上,而那一天则一定是夏至(6月21日)。埃拉托色尼知道车队从亚历山大城到赛伊尼城需要的时间,基于此,他估算出两个城市之间的距离为5014斯塔德(stades,古希腊长度单位)。他假定赛伊尼城位于同一经线上亚历山大城的正南方。事实上,他在这一点犯了个小错误,赛伊尼城位于亚历山大城的东边,而假设赛伊尼城经过北回归线也不对。但很巧的是,这两个错误造成的影响相互抵消了。埃拉托色尼明白太阳距离遥远,足以把投射到地球上的阳光视为平行光线。当太阳位于赛伊尼城的天顶之际,在更北的亚历山大城,太阳则更应偏向天顶的南侧。但偏南多少呢?他测量了图书馆前方尖碑的阴影长度(故事是这样流传的,他也可能测量了其他更方便的垂直物体),从而能够确定太阳是在天顶以南角度为7.2度的地方。正是利用这个角度,他才可以测量出亚历山大和赛伊尼城之间地球的曲率(见图38-1)。由于7.2度是360度的1/50,埃拉托色尼将亚历山大和赛伊尼城之间的距离乘以50,计算出地球的圆周是252000斯塔德,这个结果与现代测量的结果40008千米,只有1%的误差。
图38-1 测量亚历山大和赛伊尼城之间地球曲率示意图
埃拉托色尼把看起来无关的证据(车队行进的距离、照射到井底的阳光、方尖碑投影的长度)、假设(地球是个球体、地球与太阳之间的距离)和数学工具结合起来,测量出了他既无法看到、也无法实地丈量而只能靠想象的地球的圆周。他的结果简洁且令人叹服。他所运用的方法是人类智慧的完美呈现。
对当代精神哲学的贡献无人能及的杰里·福多尔(Jerry Fodor)很有可能把这项超凡智力运用在了对心智运转中心系统的完美阐释上。他提出,任何信仰或证据都与任何新假设的评估相关联时,则它们之间具有“等向性”(isotropic);在我们所有的信仰都是一个整体系统的一部分时,它们具有“蒯因性”(Quinean,以哲学家威拉德·冯·奥曼·蒯因,Willard Van OrmanQuine命名)。这与另外一个我本人也有参与的观点形成对比,该观点认为,心智完全是由专门的“模块”所构成,每一个模块对应一项特定的认知领域或任务,而我们的心智活动源于这些模块之间的复杂交互作用,如互补、竞争等。然而,埃拉托色尼的故事不是已经论证了福多尔的观点是正确无误的吗?大规模的模块心智是如何获得如此成就的?
因为我们有些模块是具有元表征(metarepresentational)的特性的。它们专门负责处理形形色色的各类表征:读取心智模块的精神表征;用于沟通交流模块的语言表征;用于推理模块的抽象表征。但终究这些表征都属于特殊性对象,仅可在人类信息处理设备和在其输出信息上予以体现。表征有着其他事物所不具备的原始属性,比如真与假、一致性等。然而,考虑到这些元表征模块并处理这些表征时,有可能涵盖包括它们自身的一切,它们呈现了一种虚拟的领域普遍性。由此元表征思维所引发的错觉,的确是普遍存在的。
我个人认为,埃拉托色尼并没有具体思考过地球的周长,就如他思考从图书馆到亚历山大皇宫的距离那般。他反而是对当时由其他学者所提出的、大不相同的地球圆周计算提出了挑战。他考虑到了解决问题所要运用的各种不同的数学原理和工具,该如何把繁杂多样的观测以及报告转为证据来运用,这让他绞尽脑汁。他的目标是找寻到一个清晰且令人叹服的解答,这是一个有说服力的论据。换句话说,他思考的是单一种类的物体,即表征,并寻找一个新的方式把二者联系起来。在这种情形下,外界事物激发了他的灵感,他也把外界事物作为了自己的研究目标。他所获取的超凡智慧,唯有在心智与人际交往事件的“社会–文化链条”中,作为一条卓越非凡的链接,才具有深远意义。对我来说,这不是关于个人心智独立运行的例证,而是社会文化延展模块心智的威力,这才是最让人叹为观止的。