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《BO》導讀：從小接收亞里斯多德世界觀的人，認為地球是宇宙的中心；而從小接收牛頓世界觀的人，把動者恆動當作真理般的事實；不管從哪種世界觀的觀點來看，人們總認為自己世界觀裡的信念是正確的。
然而，什麼是世界觀？科學又是如何形塑我們的世界觀？科學如何從某個發現，如雪球般愈滾愈大，最終顛覆人們的世界觀，並且在人類文明史上造成兩次世界觀的大轉換？以下將為讀者解開這個疑惑。（以下為第一人稱）
儘管「世界觀」一詞已被廣泛使用超過百年，這個詞仍然沒有標準定義。因此有必要花點時間澄清我如何使用這個單詞。最簡單來說，我將用「世界觀」指出一個有如拼圖一樣，互相拼湊連結的信念體系。每一片拼圖都是一個獨特的信念，彼此持續連貫、互相連結，就像每片拼圖互相嵌合一樣。
以下為兩種最常見的世界觀：亞里斯多德世界觀及牛頓世界觀。
前者，在西元前 300 年至西元前 1600 年間，曾主宰著西方世界的信念體系。從小接收亞里斯多德世界觀的人，將地球是宇宙中心的信念視為常識；從小接收牛頓世界觀的人，把動者恆動當作真理般的事實。
亞里斯多德秉持的眾多信念，和我們現存的信念有著根本上的差異。以下是一些例子：
- 地球位於宇宙的中心。
- 地球是靜止的，也就是說，地球不繞行任何天體（例如太陽），也不依軸心自轉。
- 月球、行星、太陽繞著地球轉，大約每 24 小時一周。
- 在月下區域，也就是月球與地球之間（包括地球本身）的區域中，有四種元素：土、水、氣、火。
- 在超月區域，也就是月球之上，包括月球、太陽、行星和恆星所在的區域，是由第五元素以太所構成。
- 每一種基本元素都有一種本質，此本質就是該元素為何如此運作的理由。
- 每一種基本元素的本質，反映在元素運動的趨勢上。
- 土元素的本性也朝向宇宙中心運動。（因此石頭會直直落下，因為地心為宇宙的中心）
- 水元素的本性也朝向宇宙中心，但其趨勢不如土元素。（所以水與土混合之後，雖然兩者都往下沉，但最終水會在土之上）
- 氣元素的本性朝向在地與水之上、火元素以下的地帶。（因此空氣吹入水中會成為泡泡浮出水面。）
- 火元素的本性趨向遠離宇宙中心。（因此火會向上燃燒、穿過空氣）
- 構成行星、恆星的以太元素，其本性趨向進行完美的圓周運動。（所以行星和恆星會持續以圓周運動繞著地球，也就是繞著宇宙中心運動。）
- 除非有其他運動源頭（不管是自發運動，比如說朝向宇宙中的自然位置前進，或者源自外部的運動源頭，就像把筆推過桌面一樣），否則靜止物體會持續維持靜止。
這些信念形成了一套互相緊密交織的信念體系。亞里斯多德的信念彼此相合，形成一個連貫一致的體系，每一個信念都緊緊與周圍的信念連繫，並環環相連下去，形成一個緊密交織的體系。
試想地球是宇宙中心這個信念，此信念與土元素本性朝向宇宙中心運動的信念相符。畢竟，地球主要就是由土元素構成，所以土元素朝向宇宙中心移動，以及地球是宇宙中心這兩個信念，就可以完美嵌合。
同樣地，這兩個信念又與「物體要有運動來源才會移動」這樣的信念有緊密的關係。就像我的筆除非外物推動，否則它會保持靜止，地球也是一樣。
地球很久以前就已經移動到宇宙中心，或是已盡其所能接近中心，因此組成地球的重元素現在都保持靜止，因為沒有任何足夠強大之物可以推動像地球這麼大的物體。這些信念又反過來與基本元素有其本質的信念，以及物體會依其所含元素的本質運作的信念緊密相連。
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我們稍稍瀏覽一個不同的信念體系，作為與亞里斯多德世界觀對比的例子。17 世紀早期新的證據（主要透過新發明的望遠鏡）出現了，它指出地球繞著太陽運行，在亞里斯多德的拼圖上，要替換中間那片「地球為宇宙中心」的拼圖，不可能不更動整張拼圖，這個發現意味著亞里斯多德世界觀將不再成立。
這個最終取代亞里斯多德世界觀的叫做牛頓世界觀。這個世界觀是基於以薩克．牛頓（1642～1727）及其同輩科學家的研究成果。就如亞里斯多德觀點，牛頓世界觀也和大量信念有關。以下是一些示例：
- 地球沿軸心自轉，每一圈約 24 小時。
- 地球和行星以橢圓形軌道環繞著太陽。
- 宇宙中約有一百多種基本元素。
- 物體主要依外在力量運行。（比如說重力，石頭因此會往下落。）
- 構成行星和恆星等天體的元素和地球一樣。
- 描述地球上物體運行的法則（比如，運動的物體傾向於持續運動）於行星和恆星也是相同的。
此外，還有上千個信念構成了牛頓世界觀。
這是西方世界大多數人從小就接受的世界觀。牛頓世界觀形成的歷程和亞里斯多德世界觀形成的歷程相似，也包含了一整組有如拼圖一樣互相關聯的信念，形成了一個一致，且互相連結的信念體系。儘管亞里斯多德和牛頓信念體系都具有連貫一致的性質，它們都是完全不同的拼圖，其核心信念也大異其趣。
人們是基於某些理由支持這些信念的。也就是說，我們會以某些證據來支持我們的信念。
假設你相信亞里斯多德錯了，地球並不是宇宙的中心，那麼你很可能相信太陽才是我們這個太陽系的中心，地球及其他行星則繞著太陽運轉。我猜你有充分證據支持這信念，但我也猜你的證據並不是你以為的那樣。暫停一下，且問問自己「為什麼我相信地球繞著太陽轉，我有什麼證據？」說真的，我們先來深思這個問題。
首先，想想你是否有任何直接證據，可證明地球繞著太陽運轉？當我說「直接證據」時，我想的是：當我騎腳踏車，我就有自己在運動的直接證據。我感受到腳踏車的移動、我感受到風吹在臉上、我看到自己行經其他物體，諸如此類。
對於地球繞著太陽轉，你有這樣的直接證據嗎？似乎沒有吧。我們不覺得自己在移動，也沒有感覺到一貫的強風吹在臉上。實際上，我們看著窗外，不管是往哪裡看，地球都像是靜止的。
如果你仔細思考自己相信地球在運動的理由，我想你會發現完全找不到地球繞太陽的直接證據。你的信念的確是合理的，且你一定是基於某種證據才相信的，但你的證據並非直接證據，而比較像是這樣：試著花一分鐘去相信地球沒有 繞著太陽在轉動，你是否發現這個信念無法吻合你的其他信念？
比如，這個信念就不符合「老師多半有告訴你真相」這樣的信念；也不符合「你在權威書籍中讀到的多半正確」這樣的信念；也不符合「你認為社會中的專家，不可能在基礎知識上錯得這麼離譜」這樣的信念，諸如此類。
一般來說，你相信地球繞著太陽，是因為這個信念吻合你信念拼圖的其他部分，而與之相反的信念並不吻合。也就是說，你這個信念的證據緊繫於你的信念拼圖，緊繫於你的世界觀。
迄今，可以得到的一個印象是，世界觀涉及某一特定個人的信念拼圖。
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順帶一提，如果想說即便我們沒有地球繞著太陽的直接證據，但想必天文和相關領域的專家有，這樣也不會不合理。但在接下來我們會發現，連專家都沒有這樣的直接證據。這絕對不是說，沒有有力證據證明地球繞著太陽走，的確有很好的證據，但這證據比一般人想像的還要不直接，而我們許多（甚至大多數的）信念其實都是如此。
我們多數人從小都是接受牛頓的世界觀長大的，提到牛頓世界觀的信念，就有如常識一般；但這樣的信念根本不是常識。比如，怎麼看都不像是地球繞著太陽轉。就如之前所提，當你看著窗外，你會看到地球顯然是徹底靜止的，太陽、恆星和行星再怎麼看都像每 24 小時就繞著地球一周。
再想想你在小時候就學習的信念：動者恆動。我認識的大多人都認為這是明顯的真理，但在我們日常經驗中，移動的物體才不會這樣。比如說，飛盤不會持續移動，它會很快落地停住；丟出去的球也不會恆動，即便沒人接住，球最後也會滾到停下來。在我們的日常經驗中，沒有任何東西會一直運動著。
總之，我們的信念有直接證據的其實少得驚人，對於我們多數的信念（甚至可說全部的信念）而言，我們會相信，是因為這些信念吻合大量互相連結的信念組合。也就是說，我們相信什麼，主要是看我們的信念能否吻合我們的世界觀。
我的意思是，整體來說，即便我們有這樣的信念，這些來自牛頓世界觀的信念並不是我們從普通知覺經驗中，所能得到的信念。但我們從小都接受牛頓世界觀長大，所以這些信念對我們來說是顯而易見的正確信念。
但想想：如果我們從小接收亞里斯多德世界觀長大，那麼亞里斯多德信念對我們來說是不是也會如同常識？
不管從哪種世界觀的觀點來看，那個世界觀裡的信念顯然都會是正確的。所以，在從我們的基礎信念看來如此正確，且像是常識的事實，並不能證明信念為正確的證據。
也可以換個方法問：當我們看亞里斯多德世界觀時，許多信念在我們看來是陳舊而詭異的，但如果想想我們的後代，好比幾百年後的子孫，或者我們自己的孫子或曾孫，有沒有可能我們的信念，那些你我都覺得如此明顯正確如同常識般的信念，在他們看來也是陳舊而詭異的呢？
（本文為《夏日出版社》授權刊載，作者：理查．迪威特，欲閱全文請見理查．迪威特新作《世界觀：現代年輕人必懂的科學哲學和科學史》，非經允許，不得轉載。）
