書是用脫口秀的形式，描述了從古希臘時期到現代科學技術的發展歷史。它有別于學術性科學技術通史類書籍或者著作，主要是選取了最為重要和最為典型的科技史時間進行發揮和表演，降低了篇幅和理解的難度，更為重要的是本書的寫作風格相對通俗、幽默和口語化，能夠比較好地激發讀者的閱讀興趣，特別適合科學傳播。
姜萌，出生于中國最大的邊境城市，身高192cm（江湖人稱“筆桿多耳”）。早年西安交大工科出身，研究生在清華大學讀了科技史專業。畢業后成為了一名“有情懷”（好像不是什么好詞兒）的理想主義教育工作者，奮力在全國各地開辦以生涯規劃和全人教育為主題的“萌叔學園”（同名微信公號：mengshuxueyuan 有彩蛋哦），致力于“讓學習有意思起來”，希望幫助中國的青年人體驗不一樣的成長過程。本書就是一次“有意思”的嘗試。作為純種理工男，寫作風格難免囿于邏輯，幸得好友“麥克學畫畫”才華橫溢地藝術加盟，本書才得以煥然一新。關于本書的任何想法，歡迎給我發郵件jianglaoshi@wholeedu.com，熱切希望與各界朋友交流。
邵孟奇，男，生于遼寧丹東，筆名“麥克學畫畫”。八零后三線城市傳統媒體編輯一名。自小喜歡畫畫，曾臨摹《兒童簡筆畫》數本，而畫風至今尚無改變。沒有正規美術培訓經歷，本著“不能把愛好變成事業”的心態，一直在業余時間畫畫取樂（其實是想變成職業畫家但有心無力）。本書作者姜萌是我多年好友，但愿我的插圖創作能夠為姜老師的脫口秀潤一潤喉。另，想和我交流插畫創作的朋友，可以發郵件到maikexuehuahua@foxmail.com 和我聯系吧。
目錄
1 四大文明古國1
1.1 古代埃及：尼羅河的禮物 4
1.2 古代巴比倫：愛在西元前 8
1.3 古代印度：一切從“0”開始14
1.4 古代中國：不能領先世界更多19
2 希臘、希臘化和羅馬時期 26
2.1 泰勒斯領銜的圣賢們 29
2.2 三代師徒成巨擘 35
2.3 沒事兒就集個大成41
2.4 羅馬人：沒文化的暴發戶 48
3 中世紀：歐洲、阿拉伯和中國 55
3.1 歐洲的漫漫長夜59
3.2 阿拉伯的科研大躍進 65
3.3 中國：祖上傲嬌、近代落伍71
3.4 活著就是為了改變世界的“四大發明”77
4 16、17 世紀：第一次科學革命 84
4.1 革命前夜的狠人狠事 87
4.2 大宇宙革命：地球圍著太陽轉 93
4.3 小宇宙革命：人體結構大揭秘101
4.4 牛頓大哥一統江湖.107
5 18 世紀的科學114
5.1 數學物理大咖秀117
5.2 化學革命家命被革124
5.3 人類群星閃耀時130
5.4 我變、我變、我變變變136
6 18 世紀的技術：第一次技術革命143
6.1 你紡紗來我織布，比翼雙飛煤和鋼147
6.2 瓦特們：蒸汽機Debugers153
6.3 奔跑吧，蒸汽機！159
6.4 法國也來鬧革命164
7 19 世紀的科學170
7.1 熱，到底是個什么玩意兒？174
7.2 電與磁的曖昧故事大曝光181
7.3 原子分子論與元素家譜189
7.4 看不見的細胞與能看見的猴子.195
8 19 世紀的技術：第二次技術革命203
8.1 燃燒吧，內燃機的小宇宙！207
8.2 你是電，你是唯一的神話213
8.3 愛迪生：電氣時代“電霸天”219
8.4 通信簡史：一會兒有線一會兒無線225
9 20 世紀的科學：第二次科學革命233
9.1 居里夫人：一個無上榮光的女人237
9.2 1905，愛因斯坦奇跡年244
9.3 上帝難道真的在擲骰子？252
9.4 好消息，人體密碼被破解259
10 20 世紀的技術：第三次技術革命266
10.1 誕生于阿拉莫斯的怪獸269
10.2 We believe we can fly276
10.3 當電流開始單向流動283
10.4 我們已經身處黑客帝國290
11 后記：讓科技點亮全人教育的火種297
編后記：幾個“意想不到”302
4 16、17世紀：第一次科學革命天下大事，亮久必黑，黑久必亮。古希臘如此輝煌，閃亮到讓人嫉妒和難受的程度，結果“木秀于林，風必摧之”，羅馬時代一折騰，給折騰進黑暗的中世紀了。漫長的中世紀持續了1000 年，黑暗得也讓人難以忍受，于是歐洲的“天”在人民不答應的呼聲和知識分子的反抗中漸漸亮了。天亮之前，歐洲的大學出現了。十字軍東征，跟阿拉伯人玩了個2×100 米接力，把中國的科技文化成果傳到了歐洲。在四大發明的幫助下，城市資產階級也蠢蠢欲動，準備給這強弩之末的黑暗致命一擊。中世紀末期文藝復興運動逐漸興起，16 世紀在歐洲盛行。所謂文藝復興，究竟“復興”的是什么？主要是常年受到黑暗中世紀的壓抑，新興的資產階級和知識分子通過對古希臘文化的再發現和再追隨，借古諷今，世稱“文藝復興”。文藝復興代表著人民的呼聲，向腐朽的基督教會發起文化的沖擊，這是直接的挑戰。宗教改革則是同樣以上帝之名，通過城市平民斗爭和農民戰爭，建立更新型的屬于人民的教會，要求羅馬教會交出一部分權力，能滾犢子就更好。說白了，文藝復興已經在輿論上給足了教會差評，宗教的改革又飛起一腳，把教會踹下了神壇。更為先進的資產階級就此登場了。資產階級之所以先進，主要是敢于冒險和無利不起早。雖說動機過于低俗，完全處于馬斯洛需要層次理論的最底層，但是馬斯洛也說了，越是底層的需要動力越強勁，越是頂層那些自我實現的縹緲玩意兒越動力不足。資產階級就靠著這本能的動力，急切地渴望向整個世界擴張，于是在葡萄牙和西班牙這兩顆“小虎牙”的王室的支持下，無窮無盡的航海冒險家前赴后繼，勇敢地向未知世界發起一輪又一輪的沖擊。其中最大的成果則是哥倫布發現了美洲新大陸、麥哲倫及其團隊完成了環球航行。山雨欲來風滿樓，經歷了如此轟轟烈烈的準備工作，科學革命終于爆發了。科學革命幾乎在大宇宙和小宇宙兩個領域同時爆發。在大宇宙方面，哥白尼提出了“日心說”，對托勒密的“地心說”發起了挑戰。在小宇宙方面，維薩留斯對人體結構進行了充分研究，向蓋倫發起了沖擊。整個科學革命就是顛覆古代兩位集大成者的過程。有趣的是，哥白尼和維薩留斯根本不是一個國家的人，之前也沒有微信聯系過，可是卻在同一年發布了自己的代表作。1543 年，哥白尼出版了《天體運行論》，而維薩留斯出版了《人體結構》。心有靈犀，比翼雙飛。科學革命的熱乎勁兒還沒消散，性格乖戾的牛頓大哥出場了。他隨便劃拉了幾下，就完成了科學史上第一次偉大的綜合。但牛頓真的不是科學家。牛頓定律的核心內容是F = ma。也就是說，一個物體的運動狀態發生改變，是別的東西給它施加了力的結果——小球能滾動，是因為貓推了它；貓能動，是因為狗踹了它；狗能動，是因為人拿棍子捅了它……那么問題來了，如此追問下去，這個本來應該靜止的世界，是誰讓它動起來的呢？這神秘的“第一推動”究竟是誰？上帝笑而不語，表情萌萌噠。
4.1 革命前夜的狠人狠事列寧說，革命是被壓迫者和被剝削者的盛大節日。這話說得一點沒錯，被中世紀黑暗時代壓迫了這么久的歐洲人民，也是要過過節了。不過革命也不是一蹴而就的，需要提前做好一些準備。就像過春節，怎么也得先買個春聯福字，置辦點年貨啥的。在這個過程中，出現了許多可歌可泣的狠人狠事。這頭一件狠事就是文藝復興。許多現代電影導演，沒事兒就翻拍個歷史上的經典片。名字都一模一樣，美其名曰向老導演“致敬”，實際就是想借著大家耳熟能詳的老電影，再炒一把冷飯，賺一筆票房。文藝復興，也是借著翻拍古希臘文化，號稱向古代圣賢的學習精神致敬，來推廣自己的人文精神。中世紀的宗教禁錮，強調神權、蔑視人權，因此文藝復興運動的主要目的就是為了強調人性和人權，將腐朽的神權推下神壇。不過，在這個過程中難免矯枉過正。歐洲第一部現實主義巨著，薄伽丘的《十日談》在今天看來就是黃色短篇小說集錦，要不是出版得早，是斷然不可能上市的，出版總署不可能給這個面子。不過放在當時的歷史環境下，黃色小說也成了扔向腐朽神權的投槍和匕首，通過諷刺教會階層的荒淫無恥和男盜女娼，倡導了人性，贊美了世俗生活。《十日談》被稱為“人曲”，與但丁的《神曲》比肩齊名。薄伽丘、但丁與另外一位被稱為“文藝復興之父”的彼特拉克，并稱佛羅倫薩文學的“三顆巨星”。他們三人拉開了文藝復興的序幕，奠定了運動的基本方向。到了文藝復興鼎盛時期，誕生了一代全能巨匠達•芬奇。達•芬奇有點要跟亞里士多德叫板的意思，他雖然在理論研究方面不如亞里士多德全面，但是在動手方面的建樹卻令人稱奇。他首先是個畫家，名作沒有眉毛的貴婦人《蒙娜麗莎》和描寫耶穌被出賣的油畫《最后的晚餐》家喻戶曉。蒙娜麗莎姐姐的右手，被認為是美術史上最美的一只手。他還是個工程師，為天主教堂修建過一部不用電的電梯，還設計過飛機、坦克、潛水艇、降落傘，看來這是要重組洛克希德馬丁公司的節奏。為了把人畫得更美，他還解剖過尸體，對人體結構了如指掌，繪制了大量人體解剖圖，江湖人稱“手工CT 機”。放在今天看，狠人芬奇（不是芬達）絕對是跨界全才。這第二件狠事就是宗教改革。基督教本來只是一個一般的宗教組織，結果到了中世紀，羅馬教會到處插手，染指政治、經濟、文化的方方面面；教會也成了一個集權組織，以神權禁錮著人們的生活和思想，嚴禁人民發帖吐槽，搞得整個社會噤若寒蟬、痛苦壓抑。宗教外的文學藝術領域已經開始復興了，宗教內部也不得不隨之改變。當然，人民也不是要拋棄宗教，只是希望教會能夠收縮自己的管理范圍，管好自己宗教一攤事兒就得了，不要什么領域都插手。同時人本主義思想的興起，也希望將人從神的束縛下解放出來。在這些需求下，宗教改革應運而生。所謂“改革”，其實是資產階級削弱封建教會的一場冠冕堂皇的斗爭。宗教改革的目的是干掉封建教會，建立符合資本主義利益的教會。宗教改革有兩條路線：一條路線是馬丁•路德（不是《我有一個夢想》的馬丁•路德•金）領導的城市平民斗爭路線。導火索是教會發行贖罪券增加收入，結果馬丁•路德不服，直接帶領人民跟教會較起真來。路德提出，信教的關鍵是心中要有信仰，至于服不服從教會，根本不重要。上帝也不再是殺這個、砍那個的兇神惡煞，而成了人類的保護神，絕對卡哇伊。另一條路線是閔采爾領導的農民和貧民的農民戰爭路線。閔采爾雖然長相有點對不起觀眾，但是特別愛看書。他深得毛澤東思想的真傳，那就是要想實現宗教改革，必須使用革命的法寶——武裝斗爭。于是他發動了暴動，開展了農民戰爭，結果他自己是個空想社會主義者，后來忘了做四輪定位，開始跑偏，要求立即實現共產主義。結果沒實現共產主義，自己卻上了斷頭臺。宗教改革結果還不錯，不過動搖了羅馬教會至高無上的權力，實現了政教分離。宗教就是宗教，沒事兒別老摻和國家的事兒。這種分離為近代科學的發展提供了條件。總之，宗教改革的目的只有一個，就是讓腐朽的封建教會哪涼快哪待著去。這第三件狠人狠事則是地理大發現。歐洲人自high 的那些年里，對外部世界知之甚少，只是對歐洲周邊地區如北非、阿拉伯，還算熟悉。他們對中國不太了解，最大的了解就是歐洲資深驢友馬可•波羅去了一趟中國，寫了一本《馬可•波羅游記》，中國的富饒和神奇羨煞了歐洲人。至于美洲和大洋洲，歐洲人估計還不知道它們的存在。當時歐洲人對東方充滿了向往，以為東方的中國和印度遍地都是黃金、香料和絲綢。本來只要不嫌遠，通過陸路還是能過去的，但是阿拉伯人攔路設卡——要想由此過，留下買路財。結果通過阿拉伯到達東方的路線被切斷了，他們迫切地希望能找到其他的路徑。這其中歷經了不少坎坷，發生的烏龍事件也不少。首先玩兒票航海的是葡萄牙人，出了不少航海方面的資深驢友。1487 年，葡萄牙人狄亞士到達了非洲最南端。為了討個好彩頭，就把這個地方取名為“好望角”。1497 年，葡萄牙人達•伽馬繞過好望角，進入印度洋，第二年到達了印度西海岸。此次航行獲得了大量印度的香料、絲綢和寶石，可以說發了橫財。不過損失也是慘重的，犧牲了一百多名水手。在中東攔路打劫的阿拉伯人笑不起來了，人家歐洲人另辟蹊徑了。現在，哥倫布出場了。哥倫布小時候很愛讀書，他讀到了《馬可•波羅游記》，就像我們中國人讀到了《一千零一夜》一樣，對這個神秘的東方國度充滿了向往。而且他一直相信地球是圓的，認為通過一路向西的方法，也能夠到達東方。哥倫布找到葡萄牙，希望出海探險，結果葡萄牙的地理學家認為他的方案很扯淡，就拒絕了他的請求。哪里有競爭哪里就有創新。西班牙一看葡萄牙不干，趕緊跟哥倫布合作，希望在環球探險市場上分一杯羹，于是1492 年，哥倫布在西班牙王室的資助下挺進了大西洋。哥倫布當年就到達了圣薩爾瓦多島，結果他以為到了印度，所以至今古巴附近的群島仍被稱為“西印度群島”。哥倫布發現了美洲大陸，但是他到死都認為自己發現的是印度。他前后四次出海，都沒有找到夢寐以求的香料。尤其是競爭對手達•伽馬到達印度獲得了香料，惹得西班牙王室一肚子氣，以為哥倫布是個滿嘴跑火車的傳銷分子，一度甚至將其逮捕。最后，這位發現“新大陸”的偉大航海家在貧病交加中黯然離世。葡萄牙人麥哲倫跟哥倫布一樣，也是在葡萄牙受到了排擠，只好也借助西班牙王室的力量出海探險。麥哲倫仍然堅信一路向西，必到東方。結果麥哲倫沿著南美洲找了半天，也沒找到進入傳說中“南海”的海峽。期間麥哲倫還誤入了南美洲的拉普拉塔河，以為是通向大洋的海峽，結果越走越覺得不對勁，怎么“海水”不咸呢？最后，他終于通過南美洲最南端的海峽進入了“南海”，這個海峽則被命名為“麥哲倫海峽”，而這片風平浪靜的“南海”則被命名為“太平洋”。麥哲倫的結局比哥倫布還要悲慘。他在菲律賓沒事兒找事兒，介入了當地種族的內訌，結果不幸被殺死了。這提示我們，出門在外，還是少管閑事兒的好啊！他的隊友們為了完成麥船長未竟的事業，沒有在當地落戶，也沒有娶個土著媳婦，而是決定繼續航行。不過他們對來時的路是徹底怕了，于是沿著競爭對手達•伽馬開辟的航線，從好望角繞回了歐洲，完成了環球航行。最初出發時的260 多名水手，只有18 人最終生還。但愿后人能拍一部電影《少年哲的奇幻漂流》，借此紀念這些為了探索未知世界勇于犧牲的先行者們。
4.2 大宇宙革命：地球圍著太陽轉跟中國一樣，古代和中世紀的西方，也把“天”這個事兒看得很重。宇宙的事兒總要跟宗教和哲學扯在一起。在天文學上亂說話，就是對宗教大不敬。而且羅馬教會又是心狠手辣的主兒，搞得大家都不敢在宇宙的論壇上亂發帖子，輕則被14D ，重則直接封號。中世紀的宇宙觀主要認為地球是宇宙的中心，它的位置不會亂動。所有天體都在一個天球上，圍繞著地球做著勻速圓周運動。月亮以上的天體是高貴的，稱“月上界”，月亮以下的天體是齷齪的，稱“月下界”。這種思想在托勒密那里形成了體系。不過，理想很豐滿，現實卻總是很骨感——行星的運動根本不是按照勻速圓周運動進行的，許多都是不規則運動。托勒密自己可把自己坑苦了，為了解釋這些不規則運動，他就用一些規則的圓周運動組合起來，大球套小球，試圖去解釋這些不規則的運動，稱為“均輪—本輪”體系。托勒密們在這個輪子的歧路上越走越遠，折磨了一千多年，竟然輪出了八十多個輪子，他們就沒想一想，到底是輪子出了問題，還是自己的思路出了問題？這些今天看來稀奇古怪的說法來自希臘先圣亞里士多德，不過人家這么說，只是一種科學研究而已，無非是提出了一些對宇宙解釋的觀點，就像我們現在認為宇宙是從奇點大爆炸而來，想著也挺不可思議的——爆炸當天，您在現場？這事兒本來沒什么，沒人往意識形態上聯想。最氣人的是經院哲學，自己在科學上沒什么建樹，卻在托馬斯•阿奎那的一手策劃下，非要拉大旗扯虎皮，把亞里士多德的研究成果雜糅到基督教教義里，把天體的等級映射成人類社會的等級制度，以此來禁錮人民的思想。這跟陳勝吳廣在魚肚子里掏出個“大楚興陳勝王”是一個路數。這下麻煩大了，誰要是質疑天體運行的規律，誰就是質疑羅馬教會。質疑羅馬教會有什么下場，你懂的。不過就算我們都懂羅馬教會惹不起，但還是有人對此發出了質疑。下面波蘭天文學家哥白尼閃亮登場，他的競演曲目是“日心說”。哥白尼早年就讀于波蘭克拉科夫大學，后來又去了之前我們說過的博洛尼亞大學（不是做櫥柜的那個博洛尼）。他一生的主要工作是當一名牧師，天文學都是業余時間搞出來的，這讓我們科研單位里這些事業編制的科研人員情何以堪。他對地球是球形這件事是認同的，但他不認為地球是宇宙中心，更不認為地球是一動不動的。對于行星的不規則運動，從柏拉圖就開始“拯救”，一直到托勒密體系，也沒拯救過來，弄了一堆球體套來套去、自欺欺人。哥白尼認為，不能再這么“拯救”下去了。“拯救”的方法沒有錯，但出發點可能是錯的。如果干掉以地球為中心的“地心說”，腦子轉個彎，換一個參考系，認為太陽不動，地球和其他行星一樣，都圍著太陽轉，那行星的許多不規則運動就迎刃而解了。等等，地球圍著太陽轉？你是啟丁 嗎？首先，那個時代的普通人不太能理解地球圍著太陽轉。因為我們每天看到的直觀感受都是太陽升起落下，明顯是地球不動，太陽在動。再說了，如果地球跑得那么快，我們怎么沒有暈車的感覺呢？另外，地球如果圍繞著太原轉，說明太陽才是老大，而我們妄自尊大、引以為豪的地球不過是宇宙中最普通的一顆行星而已。最受這個結論刺激的顯然是基督教了，一旦這個結論成立，群眾必然會對基督教的神學體系發出“吁”的噓聲，教皇的臉還往哪兒擱啊！江湖如此險惡，但哥白尼還是堅持確立和推廣自己的“日心說”。不過在那個暗無天日的時代里，他也不太敢像今天的性文化節一樣，女模特披著幾根繩子就上街。很多時候他都處于忍氣吞聲、低調行事的狀態。為了怕出事兒，給人留下“犯罪證據”，他直到晚年發現自己來日不多，才決定將自己的理論出版。1543 年，在他生命的最后一年里，《天體運行論》應聲落地。而出版商也真夠意思，哥白尼在他5 月24 日去世那天，才收到自己寫的書。再晚一天，這位科學革命的發動者可能連自己的理論著作都看不到了。我們不禁要感謝這個互聯網時代，要在今天，他完全可以趁著彌留的間隙，趕緊把著作發到微博上。日心說比地心說簡潔太多了，八十多個輪子一下就干掉了一半多。日心說打破了天地的界限，更為重要的是它打破了宗教的等級觀念。套用約翰•唐恩的話說，誰也不是宇宙的老大、自成一體，所有的星球都是這浩瀚宇宙的一角。不要問喪鐘為誰而鳴，它為你這個愚蠢的教會敲響。當然，哥白尼并沒有這么大的勇氣跟教會叫板，他采取的是一種低調回避、能忍就忍的態度。他的這種狀態，跟風風火火的“革命”好像有點不搭調。跟革命最搭調的是布魯諾。布魯諾是個思想激進分子，對基督教一向持有懷疑態度。他大膽地呼喚自由，推廣無神論。他一接觸到哥白尼的日心說就異常興奮，因為終于找到了惡心教會的鋒利武器。于是他到處辦巡回演講會，公開宣傳日心說。結果他跟教會結了梁子，二十多歲開始就被迫到處流亡。布魯諾不怎么懂天文，觀測做得也比較少，完全靠推理來思考宇宙。這種超能力只有后來同樣憑空整出相對論的愛因斯坦，才有的一拼。哥白尼的軟弱性格導致其對宇宙的認識還是比較有限，布魯諾則直接把宇宙的觀念推向了無限。而這一驚世駭俗的宇宙觀，三百多年后才逐漸被世人認可。布魯諾把羅馬教廷刺激得發了瘋，到處追捕他。布魯諾東躲西藏，望門投止思張儉，忍死須臾待杜根，結果不幸還是被人出賣而被教廷抓了去。羅馬教廷判處他火刑，結果他“我自橫刀向天笑”，表示沒事兒別玩火，小心尿炕。羅馬教廷顏面盡失，最后威脅他——如果他服軟，就可以留下小命一條。結果他高喊“火，不能征服我！”，劊子手嚇得用木塞堵住他的嘴，布魯諾最終在羅馬的鮮花廣場英勇就義。不過這里需要澄清的一點是，我們大多數人認為布魯諾是為維護科學和真理而獻身的，但實際上布魯諾是為反抗教廷而犧牲的，科學只是他的斗爭工具。哥白尼本來想多一事不如少一事，結果由于布魯諾太過激進，哥白尼也被拖下了水，受到了牽連，被迫“革命”了。布魯諾以后，天文學方面仍有進展。第谷•布拉赫的天文觀測工作為推動哥白尼的日心說做出了觀測上的貢獻。正是在他的觀測數據支持下，教皇格里高利才完成了咱們前面所說的格里高利歷的制定工作。他還收了一個偉大的助手開普勒。開普勒早年生活困難，不得不靠幫別人分析星座為生。按他的話說，占星術女兒得為天文學母親掙面包。后來他當了第谷•布拉赫的助手，在第谷•布拉赫的研究基礎上，提出了行星運動三大定律，他自己則被稱為“天空立法者”。不過倒霉的是，身為宮廷天文學家，工資卻常被拖欠，最后拖欠他的工資竟然達到了二十多年。他在去討薪的時候感染了傷寒。一代天空立法者，就這樣死在了討薪的路上。農民工工資不能拖欠，科研工作者的工資更不能拖欠啊！悲慘的科研工作者還不止這一個。“近代物理學之父”伽利略發明了望遠鏡（開普勒發明了另一種望遠鏡），發現了太陽黑子，觀測了月球表面，研究了單擺等時性，舉辦了“‘比薩斜塔杯’看誰鐵球先落地”活動，提出了勻速運動定律（即牛頓第一定律），出版了《關于托勒密和哥白尼兩大體系的對話》……他做出如此多的科學成就，自然也觸怒了羅馬教會。1633 年，伽利略被羅馬宗教裁判所判處終身監禁。宣判時伽利略已是古稀老人，他表示，不管你們怎么判，地球照樣轉！直到公元1983 年，智力恢復正常的羅馬教廷才正式宣布350 年前對伽利略的判決有誤。羅馬教廷的大哥們，你們這都干的什么事兒啊！
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