科学是一个从无到有，从易到难，从表象到本质的，一个分阶段的，不断推进的发展过程，而且在面临科学发展瓶颈的关键时刻，还需要一些特别重要的人物出现，提出具有总结性跨时代意义的理论，来推进科学进入下一个发展阶段。其实科学发展的每一个阶段都是一个比较漫长的过程，在每个阶段中都有无数的科学家为此奉献了自己的智慧，一点一点的为科学框架搭建模块，而最后一块“模块”往往是由那些特别具有创造性的人来完成的，在这些人中就有我们最熟悉的一些科学家，开普勒，牛顿，麦克斯韦，爱因斯坦等等，他们为科学所做出的贡献，都是具有划时代意义的，也是科学发展的阶段性最后一块“模块”的搭建者，但是我们往往只记得这些人的伟大理论，却忽视了很多科学家在前期漫长的时间中所做的努力，在早期的科学发展中对各个学科来说都是一片空白，相对容易出成果，因为早期的科学理论都是对自然现象的一种总结，而且任何事情干的越早就越简单，越往后就越复杂。

№1：科学永不停止

“哥白尼”在1543年，对地心说发起的挑战并提出了日心说，这其实只是对天体运行规律的观测而总结出来的科学模型，而不需要任何先进的科学仪器去辅助论证，只需要自己的科学理论能够更好的应用在实际的观测中就行了，如果“哥白尼”在1543年没有发表《天体运行论》，那么用不了多久也会有人提出日心说。

因为地心说存在有很多的瑕疵，除了复杂以外更解释不了行星逆行的现象，所以通过简单的对天体的观测，就很容易得出日心说模型。同时“哥白尼”提出日心说以后，并没有准确的解释行星运行的规律。

图解：《天体运行论》·日心说模型

到了76年以后，“开普勒”在1619年完成了它的行星运行三大定律，准确的为世人描述了太阳系行星运行的规律。到此，一个以太阳为中心的模型最终得以确立。

就现在看来这么简单的一步，人类竟然花了将近一个世纪的时间，其中“布鲁诺”和“第古·布拉赫”也为此做出了自己的贡献，“开普勒”的发现也是对自然现象的一种归纳和总结，而且通过数学的方式准确的表达出了太阳系行星的运行规律，不过他也没有解释行星为何会绕太阳运行。

图解：“开普勒·三大定律”太阳系行星运行的规律

到了68年以后，“牛顿”在1687年提出了万有引力定律，完成了经典力学以及绝对时空观的建立，并且完美的解释了行星绕太阳运行的本质原因，是因为太阳和行星之间存在着一种看不见摸不着的力。

牛顿理论的提出完成了科学阶段性的发展，为经典力学搭建了最后的一块“模块”，但这仍然只是对自然表象的一种科学归纳和总结。因为“牛顿”本人并不认为引力是物体固有的属性，而且他认为仅仅靠万有引力是不能让太阳系保持稳定的。

图解：万有引力定律

从这些我们就可以看出人类科学的发展，要想取得阶段性的胜利，其实是一个十分漫长的过程，而不是随便几十年就可以出一个特别“伟大的科学家”提出跨时代意义的理论直接推动着科学、科技的飞跃。

№2：科学进入研究万物本质的阶段

【牛顿时代】以后，科学就进入了研究万物本质的阶段，不再是对简单自然现象的归纳和总结，因此科学发展就进入了一个更加漫长和缓慢的发展过程.

“牛顿”在有生之年也对光进行了研究，并且首次将“光”通过三棱镜进行了分解，不过光是什么这个问题，涉及到了自然界最大的本质问题，在牛顿那个年代，由于认知的局限性，以及人类科技水平发展的局限，根本无法解释这个现象。

“牛顿”——“光是一种微粒”。

“惠更斯”——“光是一种波”。

两个人争论了几十年，“牛顿”最后凭借自己在科学界的威望获得了胜利，也直接导致了人们对光的认知，停滞不前。

1801年，“托马斯·杨”通过“杨氏双缝干涉实验”证明了光是一种波，至此人类对光的认识又进了一步。

图源丨网络：杨氏双缝干涉实验

1873年，麦克斯韦发表了《论电和磁》，这是继“牛顿”之后人类的又一部跨时代著作，因为“麦克斯韦”统一了电学、磁学和光学，并且预言了电磁波的存在，而且他用数学的方式计算出了电磁波的速度和光速是一样的，人类开始认为光可能就是一种电磁波。

到了20世纪初，光电效应的发现直接导致了量子理论的发展，“爱因斯坦”认为光的能量是不连续的，存在最小的一份能量称为“光量子”，至此人类才真正认识到了光的本质属性，具有玻粒二象性。

图解：光子最新特性的发现，或可彻底解开波粒二象性背后隐藏之谜

从人类对光的认识所花费的时间，以及众多科学家的努力，就可以看出任何科学的发展都不是一蹴而就的，都需要一个非常缓慢的积累阶段，而且是在前人的基础上缓慢的推向科学前沿，尤其是在涉及到一些物理本质的时候更是异常的困难。

№3：本质的问题

在牛顿提出万有引力的三个世纪间，从来没有人怀疑过牛顿引力是否完全正确，直到我们发现水星轨道异常的进动问题，人们才开始考虑是不是牛顿引力存在着瑕疵。

1916年，爱因斯坦提出了广义相对论，彻底解决了这个问题，而且也为统一了“时空”，重新塑造了一个富有弹性的时空观，并且也解决了引力的本质问题，引力其实就是时空弯曲的结果。

图解：时空弯曲与引力的关系

从了解引力本质的过程中，更能深刻的体会到科学发展并不是像我们想象的那么容易，人类科学发展异常迅速，短短的几百年就可以上天入地，但这个迅速这个短短的几百年，是相对于人类1万年历史来说的，如果细看的话，人类科学发展也是异常艰辛的。

№3：结语

感觉近代好像再也没有出现像“牛顿”、“爱因斯坦”这样的“科学伟人”，其实爱因斯坦在1955年去世之后才过了短短的65年，按照以往具有跨时代意义的科学理论出现的时间段来说，这个时间真的还很短，而且前面也提到过科学理论，越往前推进，越接近科学前沿，想要突破瓶颈就越困难，科学发展的铺垫阶段也就会越长，越需要更多的科学家做出默默无闻的努力，所以说等到下次“科学伟人”出现，或许还要等上几个世纪。

图解：1927年，在比利时布鲁塞尔/第五届索尔维会议，照片上这群人有17人拿过诺贝尔奖，平均智商在130以上

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我是【黄姤】，天体生物学/帐号创始人，曾经的行政管理员，【科普新星培训营】95后女学员，今日头条青云计划精选文章获奖者。创作有关（天体生物学领域.太空生物学领域.科学.科技.科研.科普）的文章，欢迎点赞.评论.转发.关注互相学习。

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