第一篇 天文学的诞生 

 

 

在宇宙浩大的空间中唯独在太阳系里的占据非常有利位置的星球上产生了生命，又使这一生命最终繁衍成为生物（Living thing）——植物和动物，生物能对外界的刺激做出反应，外界刺激是自然界发生的一切状况如光、冷热温度、声音、食物、机械性和化学性对生命体引起其反应的动因，人们通常将这种能引起生物对外界反应的动因叫作应激性。应激性是所有生命体都具有的，如植物的根能够向地生长，是植物对重力的刺激的反应。如果把植物放到失重环境，则根不会出现向下生长，而是向四面八方生长。再如当寒冷的冬天来临时，很多动物挖掘地洞，进入冬眠，规避外界的严寒气候。应激性的结果可以使生物主动地适应周围的环境，生物为了能够生存主动地适应环境，按照英国达尔文的自然选择学说观点叫作“适者生存。”由此我们才会看到动物生活在这个地球上几乎无处不在。对于自然界内所有的不能进行光合作用，靠吃东西补充所需的营养和能源，进行新陈代谢的生物体，我们称之为动物，在动物中也包括具有高级智力的人类。人类对外界刺激所作出的反应专家们称作反射。这种反射是通过中枢神经系统对刺激的一种应答式反应。

无论应激性还是反射都是后来人们为了研究方便给出的区分，其实这些内容都是动物种类有生自带的，属于遗传特性，就如同婴儿一出生就会哭，马一生下来就会站立。动物的嗅觉、听觉、视觉和触觉各种器官是在孕育期已经完成的，而这之前却是物种进化而来。美国康奈尔大学神经仿生学家安德鱼•巴斯（Andrew Bass）对平鳍美洲蟾鱼（Plainfin Midshipman）已经进行了近十年的研究，他的两位同事也和他一起对脑神经元的进化发展进行了追踪。利用共焦激光显微镜，他们找到了能够确定音高和音频的听觉神经元。这些听觉神经元位于这种鱼脑的后半部分，在大脑神经的末端与脊神经之间。这与鸟类，两栖类动物，哺乳动物的听觉神经元所处的位置一样。通过进一步的研究他们发现，鱼类的听觉系统神经元相互连接的方式在所有脊椎动物中都一样。只是其外在表现形式不同，人类和其他哺乳类动物大多用内耳中的耳蜗来听声音，而蟾鱼是用球囊，巴斯说：“我们对这种鱼已经进行了大量研究了，我们还会不断发现这种蟾鱼的神经系统的运行方式与哺乳动物的有多么相似。” 当鱼的大脑发出准备发出声音的信号的同时会对听觉系统发出一系列同步信号。耳朵和大脑配合得当，能区分出哪些声音是自己发出的，哪些是外界的声音。在发出声音前，大脑会对耳朵发出信号降低它的灵敏度。过去，生物学家们认为，这种鱼类在进化过程中从其他古代动物那里获得了发声和听觉的能力，但是没有任何证据。不过现在他们现在找到了证据。据此，科学家们得出结论，人类和其他动物的听觉神经元来自4亿年前的古老鱼类。

按此推理，既然科学家能够证明人类以及其他动物们的听觉器官是来自4亿年前的古老鱼类，那么，有可能其他的器官是同样来自不同动物种类的遗传变异，只是目前还没有找到证据，但这也是一个时间问题。

由此得知，外界的条件反射的生理特征是人类与动物共有的感知行为，这正是原始意识建立的物质基础，称之为“原意识”。原意识是动物的本能，这种本能又体现在生存欲望、性的欲望、结群欲望和情绪表现四个方面，生存欲望占据人类和动物第一位，只有生存才能有其他的欲望，主要显示为寻求食物，通过视觉、嗅觉和触觉判断出那些是它们可以捕获的猎物，哪些是可以进食的食物，采取哪些手段可以将猎物捕杀；性欲望是雌雄两性交配，其一是性发情生理需要，其二是繁殖；结群欲望来自于安全、配合和支配的原动力（如狼群活动方式）；情绪表现包括怜悯、悲伤、舒适、愉悦等方面，通过人类和动物的面部表情可以直接观察到（如大象见到同伴死去的徘徊和流泪）。

目前科学家已经针对灵长类（猕猴）动物大脑和非语言状态下展开了原意识的研究，有的科学家已经出具了成果，德国科学家福尔克·阿尔茨特和伊曼努尔•比尔梅林在大量实验和深入观察的基础上提出了一些新的观点。动物具有令人吃惊的理解能力和相当宽广的情感频带，这一点已经通过生物学、动物学以及行为学研究的最新成果得到了证实，并且具有情感和思维能力的不仅仅局限于哺乳动物，鸟类、昆虫，甚至无脊椎动物所表现出来的某些行动方式，如果不从情感和思维的角度寻找原因，是无法解释的。

鉴于学术界绝大多数人持有对于普通意义上的动物不具有意识的观点以及在科学界，进化理论无法解释意识为何开始出现的结论，这里不再进行深入讨论，但是，随着科学技术的进步以及科学家的努力，很可能以前的一些结论将会被颠覆，还有一种可能动物、人或其他认知系统或许被视为有意识，只是在于一些不同的感知的差异。对于一般意义上的动物存在着原意识的观点这里是赞同的，因为这一事实已经早已被上述现实证明了的，所以，我们能够得出这样的一种结论：在人和动物种类中存在着普遍的原意识，通过原意识的作用人和动物可以做出一定的判断，这是人与动物原意识的共性，是动物性生存进化意识的总和，从这点上讲人类与一般意义上的动物没有任何区别。

我们这里要讨论的主题是“人类意识是天文知识形成的基础。”自然人类意识是所有知识形成的要件，可是天文知识是所有人类知识中最古老的学问，它与人类进化紧密相关，只有人类意识从动物种群中分离出来后，才会诞生如今的我们能学到、能看到一系列知识理论，为此，我们只好首先讨论“人类意识起源”课题之后，才能解释天文学的起源。

人类意识是如何产生的？人类意识又是怎样发展？对这类问题的答案各个学科的研究人员无论从科学角度还是哲学角度不是躲避，就是绕开。因为意识是不可否认的现实，它也有大致的结果，几乎每一理性的人都会随意的承认。然而，容许所有结果是原来那些非常容易部分的阐述。可是最具困难的部分在于解释为什么，意识为什么存在？为什么它是真实的？它是如何运作的？它出现结果是什么？当涉及到解释意识起源，进化论者承认（用他们的原话）：“显然，我们正处在深刻的麻烦。”^①实际上究竟有多“深”的“麻烦”，看来是大多数最广为人知道理，最好使它保持在科学秘密之中。为什么有人要让人类意识的话题保持在科学秘密之中呢？这里我们举出一个实例给出上面问题的答案：塔夫茨大学（Tufts University）的哲学家丹尼特•丹尼尔（Daniel Dennett）在1991年对意识是怎样发展的课题研究进行了大胆的尝试，在《意识的解释》一书中坚决主张并明确地讲到“关于这一点 不是一种观念 象一个叙述中心，叫作‘思维’，但是，代替那些是一种简单地收集感知输入和输出：不同的各式各样感知快速进入一种相对应的‘软件’。”^②就在丹尼尔为自己这部书的标题暗自庆幸之时，他却遭到了与他一起开展研究的同伴以及同行们的轻视和忽略，因此他非常不幸在他的探索中遭到惨败。

卡林顿•赫里沃德（Carrington Hereward）曾经说过“意识是生物的最高表现，但它的起源，命运，以及与自然的联系与身体结构和脑的连接，这些都是尚未解决的形而上学的问题”。^③

我们已经看到人类意识课题由人类自身解决确实遇到了问题，那么，这一带有重大意义的课题是否永远不可能找到科学的答案了吗？不是的，答案只能通过学者及科学家不断地、深入地和持续的研究来发现，研究方向可以继续放在进化科学、心理科学、生物科学、哲学等方面。实际上最近的研究成果已经表明人类并没有被上述困难吓退，世界上很多学者仍旧对此孜孜不倦的探索。

美国普林斯顿大学心理学家朱利安•杰恩斯（Julian Jaynes）在他的《意识的起源在于打破两类思想》（The Origin of Consciousness in the Breakdown of the Bicameral Mind）中讲到，人的意识（这是杰恩斯相当详细地描述和定义）是一个相对较新的发展，最多经历了大约3000年左右的时间。大多数人可能设想意识起源要早得多，或许在语言之前。在他的最新研究的理论中，杰恩斯并赞同这样的说法，他认为语言，特别是其通过隐喻思维调解，是一种意识的必要先决条件，语言需要具有达到一个相当的复杂的高的水平。人类意识发展的时间是以当地其他一些重要的事态发展相关，如金属加工，规模化农业，社会结构复杂的层次，甚至写作。杰恩斯认为，意识的发展是一个历史事件，是由文字记载的历史来证明。由此，他认为人类意识产生于不久前的公元前1300年左右。目前，世界上较多学者对他的观点还有很多反对意见，同样我们这里还是坚持“原意识”的观点，对杰恩斯本人的努力创造新的观点还是表示赞赏。

解答人类意识的起源，需要做好两件事情，其一，说明起源的原因；其二，说明存在的事实。

人类意识起源原因我们认为还应从进化论方向展开分析，进化方法隶属于自然科学范畴，这里有别心理学、、神经学、生理学和哲学对意识起源的讨论，其中可能借用上述领域内的一些观点和成果来说明我们的课题。进化思想能够体现生物整个演化过程，这是一个长久的由简单到复杂，由低级到高级逐渐发展变化过程，能说明生物为了生存适应环境而做出的生理转变，包括动物心理应激性到人类心理反射的转变以及涵盖了所有总体上进步方向的变化。“关于生物的自然思考的根源可以追溯到公元前6世纪的古希腊哲学家阿那克西曼德（Anaximander）”^④是比达尔文早23个世纪提出演化论。阿那克西曼德立论表示，包括人类在内，所有的陆地动物都是从类似鱼的祖先演化而来的。在1859年年底，达尔文出版论物种起源从中解释自然选择的细节和提出相关证据，导致越来越广泛的进化观念接受的发生。托马斯•亨利•赫胥黎（Thomas Henry Huxley）应用达尔文的思想对人类进化用古生物学和比较解剖学提供强有力的证据表明，人类和类人猿拥有一个共同的祖先。达尔文首次提出了进化论的观点，试图证明物种的演化是通过自然选择（天择）和人工选择（人择）的方式实现的。

依据达尔文进化观点人们将意识的产生归结为三个决定性环节：其一，由无机物质的机械的、物理的、化学的反应到低等生物的刺激感应性；其二，由低级生物的刺激感应性发展到高级动物的感觉和心理；其三，由高级动物的感觉和心理发展到人的意识和思维。在人的意识产生过程中，社会性的劳动起了决定性的作用：劳动促进了人脑(意识的器官)的形成，在劳动中产生了语言(意识的物质外壳)。

人类是动物界具有灵性和智慧的高级物种，人类的意识是从猿人物种所具有的意识转化而来的，猿类能够间接或直接使用天然工具，协同追逐猎物，显示了意识的萌芽，但尚属一种本能表现，这表明人类最初的意识仍然是猿类的意识，是介于人类与动物之间的一种原始意识，它们同样也是通过视觉、嗅觉和触觉对自然界做出反映，并依据所反映的条件做出一定的判断。

但是，在公元前400多万年之前，地球处在新生代的新近纪中上新世到第四纪的更新世早、中期之间，在自然界却发生了一起震动宇宙的划时代的变化，由于物种在进化过程中出现了一支能够直立行走的“南方古猿”，导致了动物界中的重大分裂，进而出现了人科群种。自然世界一刻也没有停止这一物种的基因裂变，经过上百万年的进化，他们最终能够学会制造和使用工具。从人类学和生物学角度上讲，当一类物种能够制造和实用工具之时，正是代表真正意义上的人类出现了，此时是在公元前160万年～250万年之间，史学上称之为“直立人”。人类意识产生的源头是由动物心理向人类意识的过渡，这种过渡首先取决于手的复杂化和功能的转变，因为手的转化导致了大脑的成熟。

直立人与他以前的一切物种最大的区别就是能够制造和实用工具，这点也正是人类诞生的重要标志，同时，也是人类从一般动物界分化出来的转折点。这一转化的动力来源于双手的解放、大脑的发育、工具的制造和劳动过程。人类意识的产生是伴随这样四种原动力而建立起的。在自然界形成中的人的过程中，首先进化为直立行走，解放了双手，由于双手的解放，促进了头脑发育更趋成熟，“手的功能的复杂化促进了脑的发展，能人和直立人由以动物心理为主逐步向人类意识的过渡便说明了这一点。”^⑤这点对意识的转化是极为重要的，因为大脑是意识和思维产生之源，惟有大脑的发育和成熟，才能为由动物心理转化为人类意识成为可能。由于手的功能和脑的功能不断地完善和进化，导致了自直立人以及以后的人类进化中能够在长期的磨练中由经常使用天然工具，转变为学会了制造工具。这一结果的形成从人类自身生理进化角度上讲，是直立人和能人开始由动物心理为主逐渐向人类意识方面的过渡。由于学会了制造和使用工具，他们已经开始了解工具的作用，知道什么样的工具最有效。并按照自己的愿望，利用工具去实施获取自己所需的劳动，从这时起我们说人类那种原始意识，对应那种古猿意识来讲便产生了一次质的飞跃，最终导致了人类意识的起源。

猿类意识与人类意识的重大区别在于：人类意识完全体现出自觉的能动性和主动性，能够把客观事物的性质、事物之间的相互联系等等转化成为主观的认识，并能将主观意识付之行动，这是人类的最突出的特点。而猿类意识仍旧停留在不自觉的机械性和被动性，对客观事物的认识不可能在意识中产生分析、综合、判断、推理等认识活动的过程，更不可能有行为意识、想象意识和改造意识。

随着人类劳动的发展，意识也相应地得到了发展。猿人最初制造粗陋、简单、一具多用的工具，以后逐渐采用不同的石料技术打制不同类型和不同用途的石器。随后又制造了复合石器、弓箭和磨制石器。这表明了人类通过劳动不断积累和总结经验，提高了对自然的认识能力。反过来，人的认识又推动了劳动的进步，不断地提高了自己认识世界和改造世界的能力。

以上表明，意识的产生既是一个自然历史过程，又是一个社会历史过程。是物质世界长期发展的产物，意识的出现是自然界长期演化的结果。已故的哈佛大学进化论学者斯蒂芬•杰伊•古尔德（Stephen Jay Gould）坦率地承认，“意识，在地球的生命史上赐予仅有的我们这一物种，这是非常强大的进化所开发的发明。虽然偶然的，不可预测的，它已经提供给智人历史上前所未有的能力，都超过了同时代的整个生物圈，我们拥有的物种和生命。”^⑥

人类意识为天文学的诞生提供了基础 我们在“人类诞生是天文知识产生的必然”一节中对人类进化与天文事件两部分进行了探讨，我们在这一节“人类意识是天文学的诞生的基础”中还要继续探讨人类意识与天文知识之间的关系和联系。由于人类的出现，再由于人类意识的产生使得这个世界产生了无穷的变化。人类意识潜能不仅使人类认识世界，还是人类改变了世界，成为这个世界的主人，主宰着自然界以及人类社会。英国著名古人类学家理查德•利基（Richard Leakey）曾经说过这样的问题：“在自我意识的意义上，我们每一个经历是如此的辉煌它照亮我们的思想和做的一切...。”^⑦人类进化带动了社会发展，而人类意识改变了世界，生物原本为了求得生存便产生了意识，而如今被人类发展出了探索自然和社会的各类学科，天文学就是其中之一。

天文学的诞生是与人类的意识活动息息相关的。自从人类意识诞生起人类的头脑中对自然界的各种现象的认知已经不再是简单的反应，他们将思考加入其中，自然界中严寒的冬季和酷热的夏季、猛烈的暴风和蔟降的骤雨、太阳每天东升西落、白昼和黑夜的每日交替、大地突然的摇动以及洪水的泛滥都会给那时刚进入人类的人们的心理带来极大地震撼，产生强力的冲击，必定落下深刻的烙印，对于最初的人类是根本不能科学合理地解释自然现象的背后原因，尽管他们努力调动所有的器官去感知和感应，但是对于天来说，唯一流下来的器官也只好是视觉和听觉，由于摸不到、闻不到，在他们的意识中认为这些是自然界中奇特的、异常的、无法理解的和超自然的现象，这样说法可能是被当今绝大多数人所公认的一种解释，由于我们无法再回到200多万年以前的自然环境，意识同样是看不到，摸不着的，所以我们尽量去体会那时的人类想法，做出合理的推测。在原始人类中产生的恐惧和不安是导致意识中产生一种无法说清的印象，而这种印象今天的人类给它起个名称——神，我们的祖先就是用神的意识解释天的。史前文化也同样被发现以前经历总是包含某种精神形式或至少是万物有灵论者看法，表明注意到自然界思考程度的意识存在。

天文最初的表现形式就是神论，或者讲是天文神说学，祖先们将说不清楚的“天”与代表他们已经认知的“神”连接在一起，天就是神是他们对天的解释，天文在他们那个时代大脑意识中就是这样形成的。这就是我们今天能假设的自人类意识起源之后，在人类大脑中建立起对“天”的判断，其中“神”是人体内部与天空外界搭建起的桥梁，负责连接人脑意识与外界物质，这也是我们根据原始人类遗留下来的遗迹和文化（神话、传说、岩画等）所作出的推测。这样自然现象中如闪电、雷鸣、洪水、风暴等都被原始人类归结于神的奇迹，他们被认为是权利的象征或控制人类生活的各个方面（如出生或来世 ）。一些神被断言为时间和命运本身的导向体，是人类法律和道德的馈赠者，是人类价值和行为的终极法官，是地球的设计者和宇宙的创作者。人类的葬礼出现于公元前50000年至30000 年之间，表达了人类的精神信仰和对自然界最低限度的带有深思熟虑的思索，这为人类早期意识的存在提供了证据。

今天我们可以这样讲无论西方还是东方原始人的世界观或宇宙观都不是科学观，但是，人们要好好想一想，用今天的观念去评估原始人类是不科学的，这样的做法是不公平的，因为我们的祖先对宇宙解释为神，用神标示出宇宙中的星系和星座，他们认为这就是科学的、合情合理的，所以我们决不能拿着今天人类为自己制定的标尺去衡量祖先们的认知。

神不仅是原始人类意识的代表，而且还是他们的宇宙观，他们为了敬拜心目中的神，搭建起了大量的神社和神殿，祈求神灵保佑自己的平安，他们还设置了专门的神职人员如祭司和巫师，将他们看作有形的神，这种意识是人类的共性，当人类大迁移时代来临时，地球上任何种族在石器时代无论那个地区都有着自己崇拜的神灵，由流传至今的各地宗教就可以看出那时的人类对自然、宇宙的认知是相同的，目前，人类的大部分是这些宗教的信徒，这一直是整个人类历史的真实记录。

天象——神——神话——宗教是人类意识不同时期发展的节点，代表着人类意识在推动天文方面的轨迹，随着意识对天象认识不断加深，在他们掌握了雕刻绘画技艺之时，他们将这些认知留在了山洞的岩壁上、留在了大地上、留在了动物的骨头上。在“秘鲁纳斯卡荒原上雕刻有神秘的巨型图案，最大的一个图案长度达5公里。这些图案栩栩如生，只有在空中俯瞰才能清晰地看出它的全貌。图案沟纹的深度宽度是根据旭日斜射率精密计算过的，使图案恰好在晨曦中跃然地面。”^⑧他们用自己眼睛去窥望历史的天空，他们在感知和感悟天空的神秘，在先人们没有发明文字之前，利用自己的意识到的事物，将它以图形的方式描绘出来。

原始人类不仅用自己的意识绘制除了天象的彩图，而且用自己的意识和语言精心编制的神话故事。远古时代的神话都是人类开始探求天空中的奥秘和规律，他们感知到白天能够看到太阳，太阳能够给他们带来温暖、带来植物生长，他们开始崇拜太阳，编出许多有关太阳的神话；他们感知到夜晚能够看到月亮和星星，月光能够照亮漆黑的大地，而星星能够指明方向，他们开始崇拜月亮和星星，于是编制出许多有关月亮和星星的神话，所有这些都被他们一一记忆下来，经过意识和思维上的分析、综合、判断和推理，形成规律性的认知，在没有文字产生之前把大自然各种现象的规律用语言形式告知他们的后代，以便代代相传。

法国天文史学家伏古勒尔说过：“日、月、星辰有规则的周日运动和升落，月亮的盈缺和周期，月亮在星星间的运行，天穹上星星所形成的永恒结构(星座)，其中有一些随季节或隐或现，有一些永远闪烁在北方，这一些零碎的天文知识，远在有历史记载以前，人们已深深地领会了。”^⑨其实伏古勒尔并没有说到一点，就是原始人类观测这些天象的动机，当人类意识逐渐发展成熟，于是就把原始人生活中的吉、凶、祸、福与某些自然现象联系起来，他们为什么要将自己的生死、灾祸与天空上的太阳、月亮和星星联系起来？因为原始人类在意识中已经感到天空具有无比的威力，给生长在大地上的生物带来极大的灾害，他们害怕、他们恐惧，为了求得自己的一生平安，他们需要一种寄托，这种寄托就是托付天空上的神灵不要让自己看到大自然中灾害降临到自己的头上。

为了祈求一生平安，为了摆脱一切灾难，原始人类找到了一种他们认为十分科学的解决途径，于是诞生了占星术。它是根据天象来预卜人间事务的一种方术，是一个系统，一种传统和人类信念。观测天象是占星术的基础，需要知道太阳、月亮和星星的准确位置、需要推算星辰的运动、需要命名星体的名称、需要对每个名称星体指明含义还要确定天体运行的时间节点，当这些完成之后才能将天体运行规律与人间发生的事件结合起来，说明天空给大地上的生物、人类和事件带来的福和祸真实的原因。所以在石器时代以及人类文明的初期，天文学知识往往是伴随着占星术而来的。

“在非洲有一个叫“多汞”（Dogon）的部落，在他们的思想概念中，对天狼星具有十分详细的了解。而天狼星是如此的难以观察，以至于现代人直到1970年才获得它的第一张照片。在多汞人的传说中天狼星是双星系，而现在天文学家用最先进的天文望远镜观测发现，天狼星果然有两颗伴星。多汞人还早就知道土星有环，木星有4个主要的卫星。”^⑩意识由无机物质无意识演化为低等生物刺激反应，进而到高等动物有了感知和心理，最后形成了人类意识，自人类意识诞生之后上百万年的演化中，人类意识不仅用创造了区别于动物的发达的大脑体系和语言系统，而且创造了群体共通共鸣的社会意识和社会存在，并记录了它璀璨的发展历史。

 

① Eccles, John C. and Daniel N. Robinson (1984), The Wonder of Being Human: Our Brain and Our Mind (New York: The Free Press)

② Dennett, Daniel (1991). Consciousness Explained Little Brown & Co, 1991

③ Carrington, Hereward (1923), Life: Its Origin and Nature (Girard, KS: Haldeman-Julius)）P54

④ Wright, S (1984). Evolution and the Genetics of Populations, Volume 1: Genetic and Biometric Foundations . The University of Chicago Press

⑤ [中]李建珊主编《科技文化的起源与发展》南开大学出版社2004 第一版 P8

⑥ Gould, Stephen Jay (1997), “Foreword: The Positive Power of Skepticism,” Why People Believe Weird Things , Michael Shermer (New York: WH Freeman). P9

⑦ Leakey, Richard (1994), The Origin of Humankind (New York: Basic) P139

⑧ [英]汉卡克著 李永平 汪仲译《上帝的指纹》北京：民族出版社 1999.1

⑨ [法]G.伏古勒尔著 李珩译《天文学简史》中国人民大学出版社2010年04月1版P1

⑩ 克利斯•马顿等著 田力男译《水晶头骨之谜 揭示人类的秘密——过去•现在•将来》北京：光明日报出版社 1998.10