李善蘭的天花板——從《幾何原本》到《奈端數(shù)理》

文/劉剛

曾國藩為《幾何原本》作序

江南制造局除了造船和槍炮外，還譯書。

曾國藩以譯事為制造業(yè)的根本，他說：洋人制器，出于算學(xué)，其中奧妙，皆有圖說可尋。就因為彼此文義不通，而生隔礙，故雖 日習(xí)其器，還是不能明了用器與制器之所以然。故納徐壽建議，附設(shè)譯館和印書處于局內(nèi)。

譯館，位于制造局西北隅，環(huán)境幽雅，有重樓杰閣疊起，門外種竹萬余竿，共計有樓房、平房8座74間。譯館內(nèi)，人各一室，日事撰述。旁為刻書處，自象緯、輿圖、格致、器藝、兵法、醫(yī)術(shù)、無不搜羅必備，誠為中西會通之大觀。先后禮聘徐壽、李善蘭、華蘅芳、李鳳苞、趙元益、徐建寅等以及外國人傅蘭雅、偉烈亞力、瑪高溫、金楷理、林樂知等為該館主譯人員。所譯書籍多與“制造”有關(guān)。其譯制及譯法就各專門之書，設(shè)“提調(diào)”一人，“口譯”二人，“筆述”三人，“校對畫圖”四人，形成“班子”。

往京師之前，其館譯之書已有《機器發(fā)軔》、《汽機問答》、《運規(guī)指約》和《泰西采煤圖說》四種，其奏稿中已經(jīng)奏明。譯館自開館以來，刊印書籍已售出31111部，共83454本，地圖和海關(guān)圖共4774張，泰西之種種實學(xué)遂以大明。

各種譯著先后問世：華蘅芳譯《代數(shù)學(xué)》《代微積拾級》《決疑數(shù)學(xué)》，介紹了代數(shù)、微積分、概率論，再加上李善蘭的數(shù)學(xué)譯著，為近代數(shù)學(xué)打下了基礎(chǔ)；徐壽和華蘅芳又譯《炮法求新》《格致啟蒙》以及《電學(xué)》《光學(xué)》，為近代物理學(xué)奠定基礎(chǔ)；徐壽譯《化學(xué)鑒原》、《化學(xué)考質(zhì)》等書，奠定了近代化學(xué)的基礎(chǔ)；《泰西采煤圖說》、《金石識別》等書，奠定了礦物學(xué)的基礎(chǔ)；由李善蘭、徐建寅譯的《談天》，首次向國人介紹了哥白尼的天文學(xué)說；《西藥大成》和《內(nèi)科理法》等，則是介紹近代西醫(yī)原理的重要譯著。這些譯著問世對于近代思想界產(chǎn)生了巨大影響，但它卻被近代思想史所忽略。

而曾國藩早就理解了這些譯著，深知其于富國強兵之外，還有對于湖湘文化所追求的思想史意義。他親自?？钌铺m所譯《幾何原本》，并為譯書作序。其序開篇就寫到：“泰西之學(xué)，條目繁夥，而皆以算術(shù)為宗”，他特別強調(diào)了數(shù)學(xué)在西學(xué)中的地位和作用，而《幾何原本》一書，則為數(shù)學(xué)里的數(shù)學(xué)，“又算術(shù)之所從出也”。他認(rèn)為西方制器之妙，在于“有本有末”，而其“本”，即《幾何原本》。他一出手，就抓住了西方科學(xué)的核心。

與考據(jù)學(xué)不同，曾國藩敏銳地感受到了歐幾里得幾何學(xué)那種基于公理化的邏輯演繹之美，他贊嘆道：“不言法而言理，括乎形與數(shù)而并究其奧……每立一題，即須以其題中所有之理，步步引申，至終乃得所證?！彼吹搅诉@種“由一至萬”、“步步為營”的推理方法所具有的無可辯駁的說服力和普適性，并將其納入中式“格物致知”中來理解。

幾何學(xué)是研究點、線、面、體等“物”之形狀的學(xué)問，而其“致知”，即以邏輯推理，確認(rèn)無疑的知識。以此為“師夷長技”之?dāng)?shù)理基礎(chǔ)，經(jīng)歷洋務(wù)轉(zhuǎn)化，曾國藩已然深識造槍炮、輪船、測繪地圖等一切“制器之技”，都不離“眾用所基”——數(shù)理。其于序言中，已明確指出：“物生而后有象，象而后有滋，滋而后有數(shù)?！w亦舍形求數(shù)之理所賅括者廣矣。”故以數(shù)理為認(rèn)知萬物運用規(guī)律的思維方式。

他惋惜徐光啟、利瑪竇未竟之業(yè)，序中提及徐、利二人僅譯前六卷的遺憾，并將李善蘭、偉烈亞力的完成全本，稱為不朽之業(yè)，而其贊助出版，也就不失其“為往圣繼絕學(xué)”。故為《幾何原本》作序乃其文化選擇，展現(xiàn)了一位深刻的思想家和偉大的實踐者融合中西之學(xué)的嘗試。

將西學(xué)之“理”與中國之“道”相結(jié)合，把邏輯體系納入“格致”框架中，此不獨為一書作序，更是為一種新的知識體系、一種新的思維方式在中國落地生根而“鳴鑼開道”。

與偉烈亞力合作

1607年，徐光啟、利瑪竇合譯《幾何原本》前六卷，后九卷中斷，徐于《題〈幾何原本〉再校本》中嘆曰：“續(xù)成大業(yè)，未知何日？未知何人？”250年后，這一“問”終于有了回應(yīng)。

李善蘭與偉烈亞力（Alexander Wylie，1815-1887年）合作，終于“續(xù)成大業(yè)”。思想的巨人——邏輯-公理化系統(tǒng)，在中國站起來了，它不再獨立難支，可以兩條腿走路，這是一場跨越了兩百多年的思想史接力。

李于數(shù)學(xué)，頗有天賦。15歲時，讀《幾何原本》前六卷，為其奧妙所吸引，以為“后九卷必更深微，欲見不可得，輒恨徐、利二公不盡譯全書也”，這一“恨”，便使他起了“舍我其誰也”的抱負(fù)，他腦中，不時閃現(xiàn)徐公兩百年前那一問。

1852年，一場戰(zhàn)亂，驅(qū)動李善蘭奔赴其宿命。太平天國的戰(zhàn)火從江西燒到了浙江，就要燒到他的老家。他要遠(yuǎn)離戰(zhàn)火，只有一個去處，那就是上海，因為上海有個租界；他要實現(xiàn)抱負(fù)，也只有一個去處——上海，因為只有在上海，他才能找到自己的合作者。兩股力量，形成合力，驅(qū)使他背井離鄉(xiāng)，從浙江海寧硤石鎮(zhèn)乘船，沿其家鄉(xiāng)河道，進(jìn)入大運河，再由江南水網(wǎng)，轉(zhuǎn)入黃浦江，抵達(dá)上海碼頭。

他抵達(dá)后，落腳“大境杰閣”。此地為上?？h城一處名勝，位于今上海大境路附近，其時為一座三層閣樓，供人登高遠(yuǎn)眺。李善蘭擇此地暫居，因其環(huán)境清靜，且租金也低廉。但他此行的目的地卻不在此，他往麥家圈去（就在如今的山東中路一帶），聽說了那里有個墨海書館，是個宗教出版機構(gòu)，卻熱衷于科學(xué)傳教，用科學(xué)吸引中國。

果然有吸引力，把李善蘭吸引來了。偉烈亞力在《幾何原本》英譯版序言中言其到來，曰：“1852年夏天，李善蘭先生來到上海墨海書館訪問，帶來了他自已寫的數(shù)學(xué)著作”。兩人相遇，可以說是東西方的一次天作之合。他們采用了當(dāng)時流行的“西譯中述”模式，由偉烈亞力逐句口譯原文，李善蘭聽受口譯，用中文筆述，這一過程，并非僅僅記錄，而是一場深度的學(xué)術(shù)對話，李善蘭常以中國傳統(tǒng)算學(xué)知識（如“天元術(shù)”）去理解和比附西方概念，從而找到最貼切的中文表達(dá)。故其翻譯已非簡單的語言轉(zhuǎn)換，因其深諳數(shù)學(xué)原理，對歐氏幾何理解透徹，故能以中文準(zhǔn)確而古雅表述。

偉烈亞力曾稱贊李善蘭“精于數(shù)學(xué)，于幾何之術(shù)，心領(lǐng)神悟，能言其故”。這使得中譯本在學(xué)術(shù)上具有極高的可信度，這套術(shù)語系統(tǒng)成功地將西方抽象的數(shù)學(xué)概念植入了中文語境，為現(xiàn)代中國數(shù)學(xué)和科學(xué)的發(fā)展，奠定了語言基礎(chǔ)。其貢獻(xiàn)怎么評價都不為過?！稁缀卧尽纷g畢，偉烈亞力嘆曰：“西土他日欲得善本，當(dāng)求諸中國也。”

李善蘭引進(jìn)翻譯西著時，創(chuàng)造了系列中文譯名，這些名詞以其貼切優(yōu)美，一直沿用至今。以數(shù)學(xué)為例，如代數(shù)學(xué)中，有代數(shù)、函數(shù)、常數(shù)、變數(shù)、系數(shù)、未知數(shù)、虛數(shù)、方程式等，大約有30來個左右的中文譯名；解析幾何中，有原點、切線、法線、擺線、螺線、圓錐曲線、拋物線、雙曲線、漸近線等20多個中文譯名；微積分中，有微分、積分、無窮、極限、曲率等，大約20來個譯名，以及幾何學(xué)中還有60多個中文譯名。

李善蘭續(xù)譯完《幾何原本》的后九卷，又譯出《代數(shù)學(xué)》、《代微積拾級》以及《重學(xué)》和《植物學(xué)》等，并將全副精力投入到對牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書的翻譯中。但李善蘭對牛頓的認(rèn)識，卻是一步步走來，先是通過兩部里程碑式的譯著，將牛頓科學(xué)的兩個核心支柱引入中國。

一是翻譯《代微積拾級》（1859），譯解了牛頓的“數(shù)學(xué)工具”原著：美國數(shù)學(xué)家伊萊亞斯·盧米斯（EliasLoomis）的《解析幾何與微積分基礎(chǔ)》。這是中國第一部系統(tǒng)介紹解析幾何和微積分的著作，他創(chuàng)造了“微分”、“積分”等中文術(shù)語，而微積分——“流數(shù)術(shù)”，正是牛頓為其《原理》創(chuàng)立的數(shù)學(xué)工具，為讀懂牛頓數(shù)學(xué)原理提供了必需的數(shù)學(xué)語言。

二是通過翻譯《談天》（1859），翻譯了牛頓的“宇宙觀”。原著為英國著名天文學(xué)家約翰·赫歇爾（JohnHerschel）的《天文學(xué)綱要》，此書集19世紀(jì)西方天文學(xué)之大成，系統(tǒng)闡述了以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)的宇宙體系，如萬有引力、行星運動力學(xué)解釋、證明開普勒定律以及光行差、天體測量等，一改傳統(tǒng)“天圓地方”說，轉(zhuǎn)向牛頓力學(xué)支配的宇宙觀。

他邁出這兩步，第一步引入核心思想，通過《談天》，引導(dǎo)中國學(xué)者理解萬有引力是支配宇宙的根本力量，以及牛頓力學(xué)的偉大應(yīng)用成果；第二步提供關(guān)鍵工具，通過《代微積拾級》，為中國學(xué)者提供了微積分這一解鎖牛頓數(shù)理的鑰匙。

于是，他瞄著科學(xué)頂峰——《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》攀登了。《原理》乃科學(xué)皇冠之明珠，地位至高無上。故其于譯完《幾何原本》后九卷（1857）和《代微積拾級》（1859）之后，接著便向《原理》下手了，將其視為繼《幾何原本》之后，又一部需要引入中國的“算學(xué)之根本”。

為什么翻不過牛頓這座山

在《代微積拾級》的序言中，他就提到了翻譯《奈端數(shù)理》的計劃，然其譯來的難度遠(yuǎn)超譯《幾何原本》。

《原理》本身，是用幾何語言寫成，邏輯深邃，理論精微，偉烈亞力坦言《原本》“為之易”，而《原理》“為之難”，曰其“微妙之理”，非一言能盡，其曲折處，非一筆能達(dá)。

《原理》之于近代科學(xué)各科，一以貫之，成就其基礎(chǔ)性原理，又無往不復(fù)，被確立為普遍法則，更以之提撕萬物，形成宇宙觀念，其整個思想體系的語詞處于中文術(shù)語的空白期，書中如力、質(zhì)量、慣性、加速度、萬有引力等概念，在當(dāng)時的中文系統(tǒng)里，完全沒有現(xiàn)成的對應(yīng)詞，需要一切從零開始創(chuàng)譯。

就這樣，他們開筆了。從1856年開始，譯作《奈端數(shù)理》，“奈端”即牛頓，為Newton音譯，但僅譯了第一卷“論物體的運動”，梁啟超嘆曰：“聞理太奧賾，李壬叔亦不能譯云”。

譯作未竟，然其歷史意義顯然，成為一個標(biāo)志性的起點，深入西學(xué)大本大源——公理化運算和幾何式證明以及由基于力學(xué)的萬有引力所形成的宇宙觀念。對他而言，難解的并非科學(xué)問題，而是隱于科學(xué)背后，影響著科學(xué)的哲學(xué)和神學(xué)問題。例如，如何用數(shù)學(xué)證明上帝存在，何以上帝在牛頓力學(xué)里成為宇宙“第一推動力”？這些看似與科學(xué)無關(guān)的問題，恰為其靈魂，可它對于李善蘭來說，則是無解的，不可理喻。

凡以認(rèn)知能解決的問題，都不是根本性的問題，但從科學(xué)的宇宙背景里產(chǎn)生的問題，就不僅僅是認(rèn)知問題，更是與整個文明體系深度相關(guān)的生活經(jīng)驗和宗教信仰問題，這樣的問題，對于習(xí)慣了傳統(tǒng)算學(xué)的士人而言，極為陌生，把他擋在了《原理》的臺階下，使他難以登其“哲學(xué)”之堂，入其“數(shù)學(xué)”之室。

這一翻譯事件，是中國近代知識分子在接觸西方科學(xué)核心時所面臨的根本性挑戰(zhàn)，是兩種知識體系的斷層。翻譯《奈端數(shù)理》所遇障礙，遠(yuǎn)非語言轉(zhuǎn)換那么簡單，還存在兩種知識體系——“算學(xué)”與“數(shù)學(xué)”的鴻溝。

中國傳統(tǒng)算學(xué)主要是解決實際問題的“術(shù)”，側(cè)重于計算技巧、算法程序和具體應(yīng)用，如用于田畝、賦稅、天文歷法，長于構(gòu)建解題體系，少問終極原理和普適的公理框架。

而牛頓的《原理》，則是自然哲學(xué)之“道”。其運思于古希臘公理體系——歐氏幾何學(xué)上，從幾個基本定義和公理出發(fā)，通過邏輯演繹，進(jìn)行數(shù)學(xué)證明，并以此構(gòu)建理解整個宇宙運動的宏大的理論體系。因此，萬有引力定律，不是一個專業(yè)領(lǐng)域的孤立的發(fā)現(xiàn)，而是由這個演繹體系使之然。

而李善蘭的困境，就在于其思維在此體系之外。他可能能夠理解《原理》中具體的數(shù)學(xué)計算——“術(shù)”，但難以把握其作為整體而自洽且由數(shù)學(xué)語言寫就的“自然哲學(xué)”——“道”，猶如一位能工巧匠，可以仿制一臺機器的某個零件，卻不理解其背后的物理學(xué)原理和整個機器的設(shè)計藍(lán)圖。

還有“第一推動力”的震撼，他無法觸及科學(xué)背后的神學(xué)基石——諸如“如何用數(shù)學(xué)證明上帝存在”這樣的問題。這對于牛頓及其同時代的歐洲科學(xué)家而言，并非“與科學(xué)無關(guān)的問題”，而是科學(xué)探索的終極前提和必然歸宿。

牛頓時代，自然哲學(xué)是神學(xué)的一個分支，探索自然規(guī)律的目的，歸根結(jié)底就是為了證明上帝造物的智慧和完美。無論天體運動，還是原子運動，一個按照精確數(shù)學(xué)規(guī)律運行的宇宙，正是一位理性上帝存在的最有力的證據(jù)，宇宙需要“第一推動”來啟動這個精密的鐘表機制，而這就非上帝莫屬。

這種思維方式，與中國傳統(tǒng)思想——無論是儒家“敬鬼神而遠(yuǎn)之”的實用理性，還是道家“道法自然”的有機自然觀，都相去甚遠(yuǎn)，這對于李善蘭來說，是極其陌生甚至荒謬的。

在李善蘭的認(rèn)知框架里，“天道”幽微難測，不言不化，豈能用數(shù)學(xué)方程式來證明和限定？科學(xué)問題背后，竟然捆綁著一位人格化的上帝，對于他來說，不可思議，不可理喻。

李善蘭被什么擋住了？作為當(dāng)時中國頂級數(shù)學(xué)家，他不太可能被數(shù)學(xué)問題擋在門外，即便暫時不懂，他也能深究而解。把他擋住的，不是數(shù)學(xué)和自然科學(xué)的“術(shù)”，也不是由古希臘人確立的公理化的“道”，而是神學(xué)目的論和形而上學(xué)的“道”。

中國思想之于希臘哲學(xué)，尚能親近。之于神學(xué)宇宙觀，則尤為抵觸。牛頓“第一推動力”，不是一個簡單的科學(xué)假設(shè)，而是其自然神學(xué)宇宙觀的核心構(gòu)件。在他的體系中，一個精密、和諧、遵循數(shù)學(xué)法則的宇宙，恰恰是上帝存在、全知全能的最有力證明。上帝是宇宙這部精密機器的“設(shè)計師”和“啟動者”。

把李善蘭擋在《原理》門外的，不單是數(shù)學(xué)，更是支撐這套數(shù)學(xué)體系的一整套形而上學(xué)、認(rèn)識論和神學(xué)世界觀。而這一切，就構(gòu)成了文明背景的差異。對于李善蘭來說，數(shù)學(xué)的不足，可以通過學(xué)習(xí)彌補，而其于“生活經(jīng)驗和宗教信仰”這個維度，則因其先天不足，后天難補，他只好退出。

其于西方“兩種真理”觀幾乎無解。西方文明真理觀，有“啟示真理”——信仰，和“自然真理”——理性的區(qū)分，雖然時有沖突，但長期并存，科學(xué)理性與宗教信仰既對立又統(tǒng)一。

而中國傳統(tǒng)文明則走的是“內(nèi)在超越”的路徑，強調(diào)通過道德修養(yǎng)和心性體悟來達(dá)成“天人合一”，以此來看宇宙的秩序，其本質(zhì)上，就是道德秩序（如儒家），或是自然無為的規(guī)律（如道家），而非由一個外在的立法者用數(shù)學(xué)語言頒布的律法。

因此，當(dāng)牛頓用數(shù)學(xué)來“解碼”上帝制定的宇宙律法時，他是在其文明背景下的自然延伸。這對李善蘭而言，要從熟悉的基于倫理和經(jīng)驗的文明語境，突然切換到一種基于數(shù)學(xué)理性與外在神意的宇宙觀，這中間缺失了數(shù)百年的思想過渡和積淀。

這種“陌生感”，是結(jié)構(gòu)性的、文明層面的?！赌味藬?shù)理》輟譯告訴我們，引進(jìn)“西技”相對容易，但接納孕育“西技”的整個思想母體，則無比艱難。

任何知識接受，都帶有認(rèn)知局限，受制于接收方已有的“先見”或“范式”，突破認(rèn)知邊界，往往是時代性的集體努力，而非個別人的天才所能獨立完成，要注意到思想的整體性。

科學(xué)從來不是孤立的知識堆砌，它深深植根于特定的哲學(xué)、宗教和文化土壤中。理解科學(xué)，就必須理解其背后的“靈魂”。直到今天，我們在學(xué)習(xí)西方科學(xué)時，如果只關(guān)注結(jié)論和公式，而忽略其思想史背景，依然可能只得其“術(shù)”而不得其“道”。

盡管未完成，但這次嘗試的歷史意義怎么強調(diào)都不為過。它如同一個路標(biāo)，清晰地指出了西學(xué)的大本大源所在。后來的嚴(yán)復(fù)翻譯《天演論》，引入的不僅是進(jìn)化論，更是一整套新的宇宙觀和世界觀，正是沿著這條路徑的深化。

李善蘭與《原理》的相遇，是一場跨越文明的思想對話的開端，然而他卻轉(zhuǎn)向了，轉(zhuǎn)入應(yīng)用科學(xué)，因其還能納入“格物致知”中來解讀，“哲學(xué)”中的自然哲學(xué)——物理學(xué)，勉強也可以納入。但“哲學(xué)”的形而上學(xué)和神學(xué)就與之格格不入了，其于科學(xué)的盡頭，碰到了神學(xué)，被牛頓力學(xué)中的“創(chuàng)世說”燒腦。

將《原理》定為目標(biāo)，其學(xué)術(shù)路線圖是，從古希臘經(jīng)典《幾何原本》起步，通過引入近代數(shù)學(xué)工具《代微積拾級》，走向近代科學(xué)誕生的頂峰——《原理》。當(dāng)其一步步崎嶇而上，曲折而至，于科學(xué)頂峰遠(yuǎn)眺，還有兩峰：形而上學(xué)和神學(xué)，望不到頭。于是，他卻步了。剛好，曾國藩來召喚，他就投奔了過去，其未竟之業(yè)，在過了半個多世紀(jì)后，終于由留德學(xué)生鄭太樸續(xù)成。

中國近代史上最有價值的事業(yè)，便是西方近代科學(xué)體系的引進(jìn)與確立。在這一事業(yè)中，不僅中國近代科學(xué)的先知者們以其腦力和心力而永垂不朽，西方傳教士也功不可沒。曾國藩作為這一事業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者和組織者，當(dāng)然也應(yīng)當(dāng)彪炳史冊。

（作者近著《文化的江山》1-9卷，中信出版社）

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