关于人天依存的科学考察及哲学思考，本文主要内容关键词为：科学考察论文,人天论文,哲学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
文章编号：1000—2987（1999）02—0052—59
纵观人类几千年的文明史，无论古代人畏惧自然的思想情怀，还是近代人征服自然的社会行为，一概都是不科学的认识与实践：前者属于幼稚的盲从；后者则是无知的狂热。历史的经验和社会的现实均已表明，人类同大自然（天）只有相互依存，方能共生共荣；否则必将两败俱伤，共同走向毁灭，从而存在着人天俱荣俱损的必然性。
本文着重考察中华医学、系统科学、现代生物学、生态学、物理学、宇宙学中人天依存的科学思想，并同时进行其哲学理论思维。
一、中华医学：天人相应观
中华医学关于宇宙万事万物互相联系的整体观念，是其医学理论体系的基本观点。中医整体观的要点或核心思想，由人体统一观和天人相应观这样两个部分所组成。
1.人体统一观
人体统一观即人体自身的统一观。人体统一观强调，人体是一个由相互依存、互相制约、紧密联系的各个部分所组成的统一平衡的有机整体。人体自身的这种整体联系，通过经络系统完成五脏六腑之间的相互联系，以及身体内外和上下之间的相互联系。
2.天人相应观
天人相应观即人与自然环境的统一观。天人相应观认为，人与环境是一个相互联系、互相作用的有机统一体，即所谓“人与天地相参也，与日月相应也”（《灵枢·岁露论》）。天人相应观的具体内容，包括以下六个主要方面：
（1）人禀天地生。天人相应观认为，自然界是人类生命的源泉， 所以人不能离开自然界生存，而且自然界的一切变化，都将影响到人体：“人以天地之气生，四时之法成”（《素问·宝命全形论》；“天食人以五气，地食人以五味。……气和而生，津液相成，神乃自生”（《素问·六节藏象论》）。
（2）人适应四时。天人相应观指出， 自然界春夏秋冬四时的变化，不断作用和影响着人体，所以人体的生理病理变化，都与自然环境的变化相适应：“五脏应四时，各有收受”，人体器官及其疾病都各与四时相适应。
（3）人适应月令。天人相应观认为， 人体生命活动不仅受四季变化的影响，而且与月令变化也有密切的关系：“月满则海水西盛，人血气积，肌肉充，皮肤致”（《灵枢·岁露论》）；“月始生，则血气始精，卫气始行；月廓满则血气实，肌肉坚；月廓空，则肌肉减，经络虚”（《素问·八正神明论》）。这说明，人体气血盛衰的变化与月令的变化密切相关，如月满时人体功能往往处于最佳状态。
（4）人适应时辰。天人相应观指出， 人体生命活动与自然界的时辰变化，也有密切的关联并与之相适应：“平旦至日中，天之阳，阳中之阳也；日中至黄昏，天之阳，阳中之阴也；合夜至鸡鸣，天之阴，阴中之阴也；鸡鸣至平旦，天之阴，阴中之阳也，故人亦应之”（《素问·金匮真言论》）。中医人天观不仅强调人体阴阳消长与天地阴阳在昼夜不同时辰的消长变化相适应，而且在《灵枢·顺气一日分为四时》篇还总结和阐述了人体病情变化的天地时辰与昼夜节律。
（5）人适应地域。天人相应观认为， 人体与地理环境有密切的联系：“东方之域……鱼盐之地，海滨傍水，其民食鱼而嗜咸……其民皆黑色疏理，其病皆为痛疡，其治宜砭石”；“西方者，金玉之域，沙石之处……其民居陵而多风，水土刚强……故邪不能伤其形体，其病生于内，其治宜毒药”；“北方者……其地高陵居，风寒冰冽……脏寒生满病，其治宜炙焫”（《素问·异法方宜论》），说明不同地域的居民在体质、习性和疾病等方面都存在着差异，然而人体在演化过程中却适应了不同地域的变化。
（6）人者天之镇。 天人相应观一方面阐述了人体与天地相适应的思想，同时又强调了人体对自然界的主导地位，即“人者天之镇也”（《灵枢·玉版》），并且认为人还具有“提挈天地，把握阴阳”的能力，也就是认识、掌握和利用自然规律的主观能动性。
3.天人相应观的应用
构成中华医学基本理论的天人相应观，二千多年来，它一直广泛地用于指导中医临床预防、诊断和治疗实践，具有极大的应用价值。
（1）预防疾病。天人相应观主张“治未病”即未病先防， 其理论基础就是中医人天观，它强调掌握与运用天地阴阳的变化规律，来指导防病延年的预防医学实践。
（2）诊断疾病。天人相应观强调天、地、 人相结合诊断疾病的指导原则，例如《素问·三部九候论》将诊脉部位分为上、中、下三部，每部又分为天、地、人三候：“一者天，二者地，三者人……人有三部，部有三候，以决生死，处百病”。（注：黄英志：《中医理论：宏观人天观（上）》，《人天观初探》第131～132页，四川教育出版社，1989年。）
（3）治疗疾病。天人相应观主张， 在临床治疗中必须掌握外界自然的变化规律进行治疗，以免损伤人体禀受天地之和气。为此，治疗过程中必须遵循“因时制宜”和“因地制宜”的治病原则，这也是中医人天观的具体应用。
二、系统科学：人天开放系统
1.人天复杂开放系统
著名科学家钱学森教授指出：运用现代系统科学的观点看来，人是一个巨系统，其复杂程度超过了大系统。“人体系统就是一个巨系统，包含有很多层次，最高的层次是人的整体。这样的一个巨系统又是和周围的宇宙起作用的，即它不是一个封闭的系统，而是一个开放的系统，处于整个宇宙之中彼此相通，宇宙是个超巨系统，人体巨系统是在宇宙这个超巨系统中一个开放的、极其复杂的巨系统，”（注：钱学森等：《人体科学是现代科学技术体系中的一个大部门》，《自然杂志》1988年第11期。）即人天复杂开放系统。
2.人天耗散结构系统
从当代系统科学的最新成果耗散结构理论看来，人与自然（天）自组织成为一个开放的耗散结构体系。根据现代非平衡热力学理论，人体系统也是一个远离热力学平衡的开放体系和耗散结构，它不断同自然界进行着物质、能量和信息的交流，借以抵消不断产生的混乱与熵增，从而维持自身的有序结构和信息储存。例如，人体与地球建立起一种交换92种物质元素的动态平衡；又如，人体与环境也有一个像维持37℃体温这样的能量平衡关系。此外，人体与大自然还必须保持一定的信息交换：婴儿若无光、声信息的刺激，神经系统就不能正常发育；儿童和成人不仅依靠信息输入增长知识，健壮体格，而且还借助节律信息爽心悦目，增进健康；与此同时，人体也在不断地向外输出各种信息，一方面维持机体的信息平衡，同时也改善周围的环境质量，以存利于人类的生存。
3.人天多层次大系统
人体与大自然还组成了一个多层次的人天大系统，这种多层次大系统包括横向（面型）层次的人天系统和纵向（体型）层次的人天系统等不同的类型。
所谓横向（面型）层次的人天大系统，计有地球生物圈层次，人类技术圈层次，社会圈层次，智慧圈层次，信息圈层次，地外圈层次，宇宙圈层次，等等人天大系统。
所谓纵向（体型）层次的人天大系统，分别沿着微观和宏观两个不同的方向纵深发展着：借助现代生物学如细胞生物学、分子生物学和量子生物学的研究成果，人体巨系统正不断地逐次分化成为一系列微观层次的子系统：人体→器官→组织→细胞→细胞器→生命大分子→生命量子态，等等，其中的每一个层次的子系统都同大自然保持着与其功能结构相适应的联系和作用，这是一个向生命的物质基础不断深化与还原的发展过程；依据当代科学如社会学、地理学、生态学、宇宙学的研究成果，人天大系统也正不断地分化为一系列宏观层次的子系统：人体→人群→民族→民族集团→社会生态系统→地球智慧圈→地外文明圈→宇宙圈等人天大系统。由此可见。横向层次的人天大系统，和纵向系统的人天大系统最终交汇在一起了。
三、生态科学：人天生态系统
运用生态科学的理论、方法和成果研究人天关系，就可以将人与环境、人和宇宙看成为各种开放的人天生态系统。
1.一般生态系统
所谓生态系统，就是特定地段中的全部生物（即生物群落）和物理环境相互作用的任何统一体，生态系统的实质就是由生物机体和无机环境两大部分所组成的一种有生命的系统。生态系统类型各异，大小不同：一盆花卉，一个水池，一块草地，一片森林，一个村庄，一座城市，一个地区，一个国家，等等，都是各种各样的生态系统。可见生态系统的概念，成功地将人与环境或者人类社会与大自然有机地融合在一起了，并构成了众多的生态系统类型。按照人类参与或作用的程度来划分，生态系统主要分为自然生态系统和社会生态系统两大类型。
2.人—天生态系统
生态系统的主要能源，一般都是太阳能及其转化能源，而在生态系统各级消费者之间转换循环的则是化学能或生化能。
生态系统中的能量流动与转换循环表明，人与大自然（天）构成了一个生机勃勃、气象万千的人—天生态系统，人与天（地）于其中有机地结合在一起而不能割裂开来。无论是在能量流动还是物质循环的系统运行中，“万物之灵”的人类都居于占支配地位的生态金字塔的顶端。所以，人类不仅可以作为被动的消费者在生态系统中自然地生存，而且还能作为主动的生产者能动地建设与改造生态系统，例如建立起各种人工生态系统或社会生态系统，以便维持整个自然—社会大系统的生态平衡，并促进人—天生态系统的不断进化和完善。
3.模拟生物圈系统
今天，运用现代生态学特别是生态系统理论与成果，人类已在建造巨大的封闭温室，来模拟地球生物圈的系统结构和生态功能，并用模拟实验的研究方法人为地改变生物圈，以了解人类影响地球生物圈的意义和结果，从而为保护地球生物圈和向宇宙扩大人类智慧圈（例如将来建立月球基地、改造火星环境、在宇宙航行中自行供应食物和氧气、等等），提供切实可行的生态科学技术。
人为控制生物圈的科学技术，被称为“封闭生物圈生命维持系统”。全世界已有4个这样的实验研究基地：美国的“生物圈Ⅱ”， 英国的“生态实验室”，日本的“生物圈J”，俄罗斯的“BIOS—3”。
四、现代生物学：天人生命系统
现代生物学正从分子生物学、分子病毒学、量子生物学、时间生物学等侧面，阐明了人与大自然所构成的一系列相互依存与和谐共处的天人生命系统。
1.天人生命中介
分子生物学揭示，包括人在内的一切生命有机体都共用一本遗传密码，就是说人和一切生物继统一在细胞结构的基础上之后，现在又统一在遗传密码本上了。可见，细胞和遗传密码便成为人与有机自然界（天）相联系的生命中介。
分子病毒学揭示，一种没有蛋白质外壳的RNA 核酸体即类病毒大分子，也有自我复制、侵染和代谢等生命的功能，是最原始的和不完善的生命形态。这样，类病毒大分子便成为人和生物与无机自然界（天）相联系的生命中介。
2.天人量子效应
量子生物学发现，人体内线粒体呼吸系统的电子转移数量达到10[7]—10[8]／M·sec，远比无机系统的10[-2]—10[2]／M·sec左右高得多。究其原因在于，生命系统也存在着“隧道效应”（即低能电子、质子等基本粒子，也可以象通过“隧道”一样轻易地穿过由生物大分子所形成的势垒，而进入另一种运动状态的量子效应），而且也比无机界还要高（注：〔日〕永田亲义：《量子生物学入门》第164—165页，上海科学技术出版社，1979年。）。因此，自然界必须在高温高压下才能发生的理化反应，在人和生物体内常温常压下即可完成。可见，量子转移和“隧道效应”在自然界、生物和人体内都同样存在着。
3.天人节律系统
时间生物学的“宇宙节律”论指出，人体的生物节律是机体的生理机能对宇宙节律的反应或模拟。例如，居住在与世隔绝的山洞里的自愿者，在他们失去了一切有关时间的线索和记忆之后的几个月里，他们身体的体温、脉博、血压、脑电以及生活作息等生理节律，却依然还是保持在大约24小时的昼夜周期。这就表明，正是宇宙的自然节律（宇宙线、地磁场、天体引力等），时刻在调整与校正着人体的生理节律，由此而构成了人天超巨系统中的天人节律子系统。
五、当代物理学：人天观测系统
运用当代物理学（相对论和量子力学）来研究人天关系，人和环境便组成了人天观测系统，并表现出某种相对性效应和测不准关系。
1.高速运动态与相对性效应
相对论物理学揭示，物质运动的时空特性，由于人们选择了不同的参照系而表现出相对性效应。例如，一个以接近光速运动的系统，在被选作参照系上的观察者（人）看来，它的长度在沿着运动速度的方向上缩短了，而它的时间持续过程却延长即变慢了。或者换句话说，在运动系统中测得的物体长度，比在静止系统中（如参照系的观察者）所测量的要短些，而在运动系统中的时钟却比在静止的参照系中的时钟走得慢些。由此看来，高速领域中的人天观测系统，存在着明显的相对性效应。
高速领域中的相对性效应，已在高能物理学和现代宇宙学中得到科学验证。由此推断，这种相对性效应在人体科学领域中也应当是存在的。
2.测不准关系与量子认识论
量子力学表明，在微观世界中我们不可能同时准确地测定微观粒子或其波的位置与动量，它们的最小不确定度的乘积等于普朗克常数的有限值。这就是量子力学的创始人W ·海森伯所提出的测不准关系或测不准原理。它表明，主体的人通过使用测量仪器，对于被测量的对象客体施加了某种影响或干扰。有人认为，这表明微观客体在人的影响作用下，也转化为“人化的自然”了。
值得注意的是，有机生命系统在我们使用仪器进行测量时，也存在着相类似的测不准效应，仪器往往强烈地干扰生物体的正常功能，有时甚至破坏生命活动本身。正因为如此，1933年N ·玻尔提出了生物的互补性规律。1962年海森伯指出：“从一个物理学家的角度来看，完整地描述一个生命体系是不可能的，因为需要进行的实验本身又强烈地干预生物正常功能”（注：〔比利时〕C ·西伯斯马：《生物物理学引论》第5页，科学出版社，1979年。）。1964 年理论物理学家埃尔萨塞也同样认为：“正如量子力学中的不确定性一样，生物学中的不确定性也是根本的”。因为生命系统是非常复杂的非均一类系统，它同完全均一类的物理系统是不相同的有机系统。所以埃尔萨塞的结论是，“生命系统的奥秘就在于，它是根本不能用物理系统加以解释的”。（注：〔比利时〕C·西伯斯马：《生物物理学引论》第241页，科学出版社，1979年。）
量子领域的生命系统中的测不准效应，对于当代生命科学其中包括人体科学研究具有重要的启发作用和指导意义。由于生命科学领域也同样存在着测量的不确定性即测不准效应，其中尤以复杂高级的人体测量为甚，所以现在普遍存在着仪器测试效果总是要比感官测效果差的现象，不正是仪器的干预导致了人体测试的不确定性的表现吗？！由此看来，“真正实际的仪器是人用来认识客观世界的感觉器官”，“而不是用设想的仪器”。所以，为了“彻底解决量子力学测量问题必须用人的感觉系统为测量仪器”，并且“把人的认识过程推进深入到微观层次，量子力学的层次”，亦即逐步建立“量子认识论”。这是因为，“量子认识论才是研究人与环境的微观理论，所以要靠量子认识论才能解决微观人天观的问题”。（注：钱学森：《人天观、人体科学与人体学》，《大自然探索》1983年第4期第15页。）
六、现代宇宙学：天人依存系统
当代宇宙学揭示出，人的存在或出现同我们这个宇宙的演化过程密切相关。这也就是说，我们这个宇宙的实际情况是人的存在和发展的必要条件；反过来，人类的产生与进化对于我们这个宇宙的存在和发展，同样也是必要的。由此，人和宇宙（天）也就构成了一个天人依存的复杂系统。正如钱学森教授所指出的，“从物质的本性上说，人和宇宙，也就是人和太阳系、银河星系，以及整个宇宙都是相关的”。（注：钱学森：《人天观、人体科学与人体学》，《大自然探索》1983年第4 期第16页。）
1.天人的和谐相关
已经知道，物理世界存在着一些很重要的无量纲大数，其中同宇宙演化直接有关的三个大数是：
氢原子中静电力和万有引力之比
e[2]／Gm[,p]m[,e]＝2.3×10[39]＝a[,1]；
以原子单位来量度的宇宙年龄
m[,e]C[3]／e[2]H＝7×13[39]＝a[,2]；
以质子质量单位来表示的宇宙总质量
8πPC[3]／3mPH[3]＝1.2×10[78]＝a[,3]；
研究这三个大数的关系以后发现
它们是偶然的巧合吗，还是隐含着更深刻的秘密呢？著名物理学家M·狄拉克认为：“很难相信这种接近只是巧合”。他把10[39] 这个大数看成我们现在这个宇宙最根本的表征，并且将宇宙学和物理学定律中所出现的无量纲大数都表示为（10[39]）[α]的形式，表明这些大数都与宇宙年龄（10[39]）的α次方成正比，例如宇宙总质量就是（10[39]）[2]＝10[78]数量级。这就是狄拉克所谓的“大数假说”， 又称为“大数之谜”。 （注： M.狄拉克：《大数假说及其后果》， 《自然杂志》1980年第7期第526页。）
事实表明，狄拉克所提出的“大数假说”，确实在一定程度上揭示了宇观世界和微观世界之间的相互联系，并成为联系宇宙学与量子力学的纽带，所以绝对不是偶然的巧合。试想，如果这些重要的宇宙大数采取不同的数值的话，那很可能意味着出现一个和我们现在所观察到的大不相同的宇宙来。显然，只有当宇宙年龄a[,2]＝a[,1]＝10[39]时，宇宙才会演化出我们这个太阳系和地球，并进而产生出生命世界和人类来。“不言而喻，这些宇宙大数相关的规律性表明，我们现在这个宇宙具有某种谐和的结构，人类和宇宙是密切相关的。”（注：叶峻：《从“小宇宙”到《大数之谜”——现代人天观雏议》，《天府新论》1985年第6期第30页。）
2.天人的相互依存
对于宇宙的“大数之谜”即a[,1]＝a[,2]＝10[39]这种绝妙的巧合，1961年R·迪克作出了如下的解释：两个大数之所以恰好相等， 那是因为我们采用了宇宙大爆炸至今的时间作为宇宙的年龄值，也就是在这段历史时期里，宇宙演化出了具有生命和人类的太阳系。由于恒星演化的快慢受制于电磁力与万有引力的作用之比，所以如果引力常数（G 值）比现有值大，宇宙中所有恒星就会变成白矮星、中子星或黑洞，当然也就不可能产生出适于人类居住的行星来了；倘若引力常数比现有值小的话，大多数恒星都很年轻，既演化不出人能生存的行星，也准备不好人体所必需的生命元素；只有引力常数象现有值这样适中（G＝6.670 ×10[-8]达因·厘米[2]·克[-2]），宇宙才能成为大尺度均匀， 小范围集聚，从而演化出包括人类生存的行星系统在内的多层次的世界结构，由此也才会有人类主体对于宇宙客体及其大数之谜的认识与探讨了。引力常数的适中正好表明，从大爆炸算起到恒星演化至今这段时间的长度，必定是取决于电磁力与引力强度之比。计算结果表明，这两种力的比值确实就同我们这个宇宙的年龄值（18×10[9]年，相当于7×10[39]原子单位时间）完全巧合了。这种对于“大数之谜”以及宇宙其他巧合的解释，都直接同人和宇宙的关系联系在一起，仿佛我们这个宇宙布局之巧，是专为演化出人类并让其生存而“设计安排”的。正因为如此，所以上述这类解释及其观点，便被B·卡特等人名之曰“人择原理”。 （注：Dicke R·H,Nature,192(1961)440。）
“人择原理”指出，我们的宇宙（天）是人类存在的宇宙，它具有以下两层含义：一是作为无限系统的宇宙，它们具有种种不同的初始条件和基本的物理常数值，就是说并非所有的宇宙都有演化出人的可能性，而是只有我们这个宇宙才具有演化出人的那么一组恰到好处的基本常数值，从而才使人类的产生和发展成为可能，因而成为人在的生机勃勃的宇宙，其他的宇宙由于既无生命更无人类，所以成为惠勒所谓的“不毛之地”或“荒漠”的宇宙；二是我们的宇宙在成为认识的对象的时候，也受到作为认识主体的人的制约，这是因为我们的宇宙由于以大数巧合所表现出来的特性才导致了人的存在，并且正是人的存在才使得这些特性被认识到，从而促使具有这些特征的宇宙成为人类的认识对象。不言而喻，“我们的宇宙是作为观测者的人（认识主体）参与的宇宙”（注：叶峻主编：《人天观初探》第98，256—257页，四川教育出版社，1989年。）。
既然人类只能生存在这种一定条件下的宇宙，那么他们所面对并认识的也就只能是这样一种特定条件下的自然界了，因此人类在认识客观世界时，也就必然要受到此种“先天不足”的制约：一方面人不可能认识同产生人类的条件等不相关的宇宙客体；另一方面我们就是对于产生了人类的这个客观世界的观测，也会直接间接地影响和干扰被观测的对象客体。这条首先在微观领域发现并验证的测不准原理，就是在别的领域，比如对人体系统、人与自然的关系等观测中也是同样回避不了的。这是因为“人择原理”强调，宇宙对于观测者（人）的存在是必要条件，同样观测者对于我们这个宇宙的存在也是“必要”条件。这就是说，人和宇宙即人天是相互依存，互相作用的。人类在宇宙中能够观测到什么，显然受到我们作为观测者的存在所必须的种种条件的限制。
有人把只能存在并感知我们这个具有特定参数值的宇宙中的人类，形象地比喻为那些春生冬死或春醒冬眠的低等生物，因为同它们只能生存于并感觉到春夏的气候条件及其相应的自然界，而不能生存于并感觉到严冬的气候条件及其相应的自然界一样，我们人类也只适宜生存于并认识到我们这个宇宙世界，而对于量子力学和“人择原理”所预言的多世界中具有其他参数值的客观世界，我们却是既不适宜生存也无法认识的（至少现在和最近的将来如此）。据此，有人把我们所在与所知的这个自然界称之为“人化的自然”，或者说它是茫茫宇宙中的“生命的绿洲”；而把我们人类不宜生存也暂不了解的其他宇宙世界则叫做“人盲的自然”，或“非生的荒漠”。须知，我们人类只是与10[39]这个参数值的宇宙联系在一起的“万物之灵”，在此天地里人的确可以自诩为“天生物，人最灵”。但是，对于不是这个数量级的宇宙范围，我们人类就绝对不会是什么宇宙之花（“思维着的精神”）了，因为人类既然不是其他宇宙演化的产儿，自然也就不具备生存于其中并感知它们存在的必要条件。那么将来我们人类能够开拓这个多世界中的其余部分吗？这就要看现代科学技术其中包括社会生态学的不断发展、以及人类对宇宙的持续探索了。