伽利略Vs笛卡尔：“理论物理学家”和“实验物理学家”的对决
按：本来是想写写本书的读书笔记的，但一看笔记，多如牛毛，全贴上来也太讨嫌了，而且大概也是胡说八道。想了想，那就拣要紧的写吧。先大概提一下，《伽利略研究》分为三章，第一章总述“前伽利略”时代的“物理学”（自然哲学），从亚里士多德到阿基米德再到冲力物理学，以及伽利略如何承继了前人的传统；第二章将笛卡尔和伽利略的“落体定律”PK，伽利略胜；第三章讲从日心说到惯性定律的诞生，一众科学先驱怎么卡在门口的，包括伽利略（当然笛卡尔笑到了最后）。
综上来看，还是写写第二章吧。毕竟，在思想演化的历史上，PK从来都是最好玩的事。而柯瓦雷似乎尤其青睐笛卡尔，写《牛顿研究》，把牛顿和前辈笛卡尔PK一番，写《伽利略研究》，也要把伽利略和后辈笛卡尔PK一番。笛卡尔表示很无辜，他大概想学孟子抱怨一句“予岂好辩哉”，但没办法，谁让他是科学革命里承上启下的关键先生呢？值得注意的是，伽利略仙逝后的第二年，牛顿就呱呱坠地了，而笛卡尔和这两位巨擘的交往与论争，注定要在科学史上留下浓墨重彩的一笔。
不废话了。
先说第一点，伽利略和笛卡尔有着“思想或精神态度”的明显差异。
笛卡尔首先是数学家，表现出更多的几何化的思想，而伽利略的思想不仅是数学的，而且是“物理-数学”的。他不满足于假说，而寻求解释现象的实在方式。但同时，不同于笛卡尔的是，伽利略并不从一种因果机制出发，以便纯粹地几何化，而是从“自然定律都是数学定律”这一观念出发，寻找所有运动现象背后的“本质”。
（柯瓦雷所谓的“本质”，可以从欧几里得几何学的基本原理来理解，正如任何庞大的数学大厦，都是简历在几条公理之上，故而复杂的经验现象，一定也可以基于简单的本质）。
笛卡尔的物理学建构不关心时间，无论是他基于亚里士多德体系的“推动力”还是冲力物理学的“冲力”对落体运动所做的数学描述，落点都在空间（距离、轨迹）上。这种空间化的思维很大程度是对传统物理思维的因袭，这也导致他始终没能在落体问题上有所建树。
事实上，伽利略早期也和笛卡尔一样，不同程度陷入过加速问题空间化、几何化的困境。但对于现象的实在特征的恒常持久的关注，使得伽利略最终跳出了笛卡尔的死循环，从时间角度重新观照落体运动，并最终得出了准确的落体定律。
可以说，时间的数学化，是由伽利略做出、而笛卡尔失之交臂的一大贡献。时间观念之于伽利略，正如实在因果性之于笛卡尔，是贯穿其思想的一条轴线。
第二点，伽利略和笛卡尔的物理学在“数学化”和“柏拉图主义”倾向上又体现出了相当的一致性。
作者认为，《两门新科学》和《对话》中的伽利略是一位明显的柏拉图主义者，即他相信数学定律和现实的对应性，相信几何形式与质料的同质性，寻求对物理现象精确而抽象的数学解释。伽利略甚至说过，自然所说的是一种数学语言，这种语言的字母和音节是三角形、圆形和直线。于是，伽利略最为杰出的运动学的研究，即让运动服从于数学定律，让时间空间通过数的定律联系在一起，就成为他作为柏拉图主义者最鲜明的实践。
同理，笛卡尔的成就则保证了柏拉图主义的最终胜利。从数学家到哲学家，笛卡尔始终将简单、完美的数学定律作为他的世界建构的准则。他宣称数学在物理学中占支配地位，甚至可能将物理学还原为数学（几何学）。他的天赋观念论算得上是柏拉图回忆说的“远亲”，他的“广延”概念也让人想起柏拉图的“空间”概念。更重要的是，笛卡尔几乎和柏拉图一样，依靠在他们看来最为简洁的数学原理，建构起整个宇宙的本体论图景。而在这其中，他提出的惯性定律无疑成为后世最宝贵的遗产。
第三点，伽利略的柏拉图主义又是并不彻底的，或者换句话说，他并不是那么“柏拉图”（以下属于个人理解）。
伽利略生活的文艺复兴时代，柏拉图主义经过重新译介再次流行，的确是一大背景，伽利略受到这一流行思潮的影响，甚至在对话录里体现出相应的文字，也是事实。但这一思想背景的影响和物理学实践的客观逻辑之间，恐怕并不能划等号。尤其，当笛卡尔对数学的推崇和柏拉图式的本体论热情甚至比伽利略还要高，为什么最终推动近代科学数学化一大步的人，并非笛卡尔而仍是伽利略呢？
我相信，这也许不只是笛卡尔忽略了时间的维度这么简单。
在作者对伽利略的柏拉图主义倾向不吝热情讴歌之际，有几处文字却透露出了伽利略（或者说近代科学）和柏拉图主义依然存在之间的鸿沟。
“一种向柏拉图回归的物理学，最终导致了失败，一种与柏拉图自己的失败何其相似的失败！”（P153）
“他拒绝了数学观念的‘抽象’特征，同时也拒绝了各种规则性状在本体论上的特权地位。”（P325）
“（伽利略—萨尔维阿蒂）一方面宣称他认为那些关于数的思辨毫无价值，另一方面却又告诉我们……”（P327）
作者在末尾声称，笛卡尔之后的科学，尽管科学取代了神话（当然，你也可以说用一种神话代替了另一种神话），但“空间和数就已经丧失了它们对于柏拉图来说曾经具有或者能够具有的宇宙价值”。这是什么意思呢？这里的宇宙价值，不正是上文中所谓的“本体论上的特权地位”之意吗？
事实上，柏拉图在《蒂迈欧篇》中所设想的数学化的世界图景，和近代科学以后的数学物理学相差甚远。他的体系中，综合了毕达哥拉斯的数秘主义、恩陪多克勒的四根说，将不同的正多面体作为水、土、火、气四种基本元素的构造基础，从而使得抽象的几何图形获得了本体论上的最高位置。相比之下，伽利略更多是将数学作为“推理工具和证明中介”（P319）。
我们几乎不可能在伽利略的论述中看到他像柏拉图那样，以充满启示色彩的激情将数学作为物理世界建构的本体。在具体的物理学实践中，数学至于伽利略诚然具有一种契合于经验现象的先验特质，即原文所说“几何现象与质料同质”，但数学（或几何）至多作为一种普遍的“形式”而存在，这构成了伽利略对物理现象进行数学探索的起点，也是其局限所在。
另外，书中还有一处似乎体现出作者的自相矛盾之处。
“理论和公式并不是从外部应用于现象，它们并不‘拯救’这些现象，而是要揭示出这些现象的本质”（P178）。
这里问题就出现了，众所周知，“拯救现象”是柏拉图的著名口号，是由他的数学本体论哲学所必然推出的结论。然而师法柏拉图的伽利略却并不拯救现象，这又是出于什么原因呢？很显然，单单将伽利略的努力归为“向柏拉图回归”，或总结为“实在是数学的化身”等模棱两可的结论，并不能解释这一问题。真正的原因只可能是，“现象”在柏拉图和伽利略这里，本质上具有不同的本体论地位。
在柏拉图看来，如果数学是第一位，现象显然是第二位的，是理式的投影，所以才需要被“拯救”。而在物理学家伽利略这里，现象只能是第一位的。虽然现象也被认为先验地服从数学原理，但数学这种“形式”并不能剥夺实在的本体论地位。从这一点上说，他更接近亚里士多德而非柏拉图的立场——这并不奇怪，也符合他作为一位物理学家的身份。
在大多数情况下，伽利略都拒绝对物理现象的原因进行探讨或是形而上学的思辨，也是这一结论的证明。柯瓦雷说，“他所要寻求的是下落运动的本质”，所谓本质，就是本性、定义、或者叫做原理、基本公理。然而这里反复声明的、不同于原因的所谓“本质”又是什么呢？难道不正是牛顿那本旷世名著《自然哲学的数学原理》中的“数学原理”吗？
数学之于伽利略，诚然具有一种先验性，但在实践中却更多是对现象本质进行挖掘的“工具”——诚如它所说，是一种“语言”，并且这一语言较之于旧有的亚里士多德物理学的形式逻辑语言，具有更强大、更精确的阐释效力。然而，“语言”能指背后的所指是什么，在伽利略这里是悬置的。
当然，这不意味着他没有自己的形而上学倾向（比如柏拉图主义的影响）或物理原因的假想（书中就多次提到，他对吉尔伯特的磁力理论大加赞赏）。但这些倾向对于物理学家伽利略来说，更多是作为一个潜在的影响而存在，决不能取代其科学研究的逻辑主线。在漫长的科学生涯中，伽利略始终体现出他对现象的尊重，对实验的重视，和对计量、观测工具的信赖（他显然比不屑使用望远镜的主教们更相信眼见为实）。
相比之下，笛卡尔和伽利略最大的不同，就在于他并不是一个直面现象的人。笛卡尔和柏拉图一样，理论冲动远大于实验冲动，在本体论层面进行宏大建构的冲动远大于在实践层面进行细微探索的冲动。当伽利略仍然就落体问题和抛射问题进行着细致的数学运算和实验操作之时，笛卡尔已经从纯粹的数学（几何）跃入了纯粹的形而上学领域，在引发哲学史上知名的怀疑论革命之际，也彻底更新了他的宇宙论。
对比伽利略利用数学工具、面对现象的“渐进改良”，笛卡尔抛开现象，也放弃了实在和数学之间的关联，利用已有的几何学知识，直接开启了本体论层面的革命性再造——这一创举无疑是惊人的，但同时也是一把双刃剑——他以其哲学语言的简洁性，将早年模糊提出的“运动守恒定律”精练地表达为“惯性定律”，同时也开启了宇宙图示完全几何化的大门；然而，哲学上过于狂飙突进的形而上学建构，导致他和现象之间切断了关联，也让他在物理学上的探索止步于此，自此再未有重大发现。
很难说笛卡尔和伽利略两种不同科学研究进路孰优孰劣。只能说，伽利略也许更加符合我们心中物理学家的形象，而笛卡尔无疑是一位更具哲学色彩的理论家。用现在的术语来讲，笛卡尔也许类似于当时的“理论物理学家”，而伽利略更像是“实验物理学家”（当然，这是抬举数学没那么好的笛卡尔了）。必须承认，笛卡尔也不乏对具体问题的具体探索，甚至思想实验的先例，同样伽利略也有他的先验的（形而上学）理论倾向。但这不能否认，两人的科学进路的确存在着明显的方法论差异：前者如同当今那些已熟练掌握数学语言的理论物理学家，基于已有的数学模型，在浩如烟海的演算中推演着宇宙的宏大图景，提出一个又一个假说；而后者更像是大多数的实验物理学者，笃信数学和观察工具的力量，步步为营，从小问题着手，逐个撬动物理学的前沿。
