旧大陆也叫“世界岛”，是相对于南北美洲、大洋洲等大航海时代以来发现的新大陆而言，它包括中国所在的东亚、中亚、南亚、西亚及欧洲与北非等“区块”。

和大洋洲、美洲相比，旧大陆非常独特。一方面它地域辽阔、地理环境纷繁多样，各大区块的文明“地方特色”显著，大家都积累了很高的文化自信，即使一时被征服也很难被彻底同化。但另一方面，彼此还没隔绝到难以交流、学习的程度，条件比“远隔重洋”的大洋洲、南北美洲优越得多。因而早在上古时代晚期（公元前13世纪，中国商代中期），以地中海东部为焦点，异质文明间交流学习、贸易或索贡巡行、对抗乃至征服的“古代世界史”就悄然发端了。塔克拉玛干沙漠至青藏高原以东的亚洲相对孤立，但比起撒哈拉沙漠以南的非洲就不算什么了。它们分别要晚1000多年和2000多年，才加入这热闹非凡的“亚非欧大舞台”的演出里来。

公元前6世纪末，经过长期征伐，第一个横跨亚非欧的“世界性”帝国——波斯帝国（即波斯第一帝国或称阿契美尼德王朝）横空出世。从南亚的印度到埃及、希腊，人们旅行于这广大地域的各文明区之间变得空前方便。早些时候，也就是公元前6世纪初，在后来成为帝国西部边陲的小亚细亚西海岸叫伊奥尼亚的地区，有一些繁荣的自由城市，以米利都最为著名；这些希腊殖民地早在公元前7世纪中叶就结成联盟，人称“伊奥尼亚十二城邦”。正是在这里，在波斯帝国诞生前夜，悄然孕育了另一种“知识文化”，与雄踞东亚的中国古代知识体系迥然有别。“米利都学派”中有“科学之父”美誉的泰勒斯去世时，孔子刚出生不久（江晓原通过孔子出生当年的大食分日偏食，推算他出生于公元前552年10月9日）。之后是提出“圈环宇宙论”的阿那克西曼德，最后是阿那克西美尼，后者去世时波斯帝国正在吞并埃及，而孔子正值盛年——从孔子出生到年近不惑，“米利都学派”已历三代，中国以西整个旧大陆古代世界的格局更是天翻地覆。

我们在这里可以明显感到知识代谢的速度在加快。而这种独树一帜的“知识文化”，就是希腊哲学和稍后从中分离出来的希腊数学和希腊科学。它们作为中世纪阿拉伯科学乃至近代欧洲科学的直接前身，至2世纪达到顶峰，3世纪后迅速衰落，到5世纪，已沦为背诵、诠释“古人的科学”的乏味活动，直到8世纪，才开始被阿拉伯人继承发展。

要说明希腊科学为什么在希腊诞生，未免过于艰巨。这里只提两点。其一，爱琴海的海岸线支离破碎，有很多良港。岛屿密布，又有海路直通黑海沿岸的粮食产地——这些都提供了远途大规模粮食贸易的可行性，从而确保城邦虽小却难以被征服，作为主流的国家形态长期存在；其意外后果是，大批知识分子无法被民主化浪潮日益激进的城邦政治所吸纳，或自愿或被迫远离政治，将兴趣转向自然。其二，城邦长期需要出口大宗商品以购进粮食，建造和维持舰队，发放薪金，导致货币经济早熟；希腊早期知识分子以贵族、富商为主，受惠于此而能漫无目标地游历古典世界，无须谋得一官半职。波斯帝国的建立也适逢其时，它的最盛时期（公元前5世纪），也恰是公元前6世纪的希腊自然哲学向公元前4世纪的希腊科学过渡的转折点。

公元前4世纪哲学与科学的中心在雅典；最著名的三代相继的师生，他们是苏格拉底、柏拉图、亚里士多德。亚里士多德及其弟子做了最大量、最广泛的研究工作，但这些研究工作影响好坏要到1600年后托马斯·阿奎那与“大谴责”的时代才能充分显现。深刻影响当时希腊科学走向的是柏拉图“拯救现象”的研究纲领——如何用“完美的”圆周运动的组合，解释表面上很不规则的行星（包括日、月）视运动？欧多克索斯响应这个纲领而建构出第一个同心球宇宙模型，分别用3个或4个同心球的规则运动“合成”天体的视运动，虽有瑕疵（比如不能解释行星视亮度的显著变化），却有开创之功。他在数学史上的贡献是以比例理论克服了由不可公度比（无理数）的发现所引发的第一次数学危机。

在庞贝发现的这张罗马图画中，柏拉图正在自己创办的柏拉图学园里授课

波斯帝国与希腊科学确实缘分不浅：一方面，它的兴起大大促进了希腊自然哲学、数学的发展和传播，既便利了认同帝国的希腊人四处游历，又迫使反帝国的希腊哲人向西流亡，建立新学派；另一方面，它的毁灭甚至带给希腊科学更大的发展机遇。

公元前334年，亚里士多德的学生马其顿国王亚历山大大帝率领约4万步兵、5000骑兵侵入亚洲，10年内横扫波斯帝国，建立了马其顿——希腊人主导的新帝国。这便是“希腊化时代”的开始。从欧堤得墨亚（即奢羯罗，位于今巴基斯坦旁遮普省）到恩波里翁（今西班牙的安普里亚斯），从黑海北岸到尼罗河第二瀑布，主要演变自阿提卡方言的通用（希腊）语（hē koinē diálektos）成为政客、商人、学者及市民的日常使用语言，也为《新约》所用。这就是“希腊化世界”的大致范围。希腊化时代之初，科学家已从哲学家群体中分离出来。古人虽仍称他们为几何学家或哲学家，但如阿基米德这样的学者，他们的研究领域已与哲学无关。

哲学的中心仍在雅典，罗得岛也开设了不少哲学学校，而亚历山大里亚、帕加马、罗得岛等科学中心则涌现出大批杰出的科学家。“毗邻埃及的亚历山大里亚”（当时的人不认为托勒密王朝的都城亚历山大里亚是埃及的一部分。此托勒密不可与2世纪伟大的科学家、星占学家、古代科学的集大成者托勒密混淆）在众多“亚历山大城”当中独领风骚——公元前323年亚历山大大帝猝崩于巴比伦后，帝国被他的部将瓜分。

阿基米德有句名言“假如给我一个支点，我就能撬起地球”，蕴含的就是杠杆原理

有雄才大略的托勒密不急于争夺马其顿统治权，却统治埃及并建都于此，他继承并发扬了亚历山大大帝支持学术的传统和标榜自己“希腊正统性”的一贯做法。公元前3世纪初，古代世界三项著名工程——大缪斯宫（另译博物院、学宫等）、大图书馆和大灯塔相继落成，该城一时人文荟萃，英杰辈出，希腊化时代大量的精确科学和实验研究都将在这里展开。

雅典的学校，根据陶罐展开图绘成(www.daowen.com)

亚历山大灯塔，古代世界七大奇迹之一

欧几里得是古希腊数学家,被称为“几何之父”

此后，欧几里得奠定公理化数学体系，并将其用于光学；阿里斯塔克首倡日心说，并测算太阳、地球、月球的相对大小和距离；长期担任大图书馆馆长的埃拉托色尼，人称“地理学之父”，测量了地球的周长，并首次绘制了有经纬线的世界地图（尽管地中海、黑海以外部分很不准确）；希巴恰斯编制了1000多颗恒星的星表，并发现了天极相对于恒星背景运动所致的岁差，还开创了三角学；阿波隆尼将圆锥曲线（椭圆、抛物线、双曲线）研究到无以复加，并提出沿用至16世纪的偏心天球体系；阿基米德完成几何式的微积分雏形和三次方程解，并将公理化体系推广到静力学。以人体解剖为基础的生理学、化学的前身炼金术，也同样在此城奠基，甚至出现了科学与技术结合的趋势。

科学仿佛可以跳过沉闷的古典晚期与中世纪前期直接步入近代，不料却急转直下。用素有“电子游戏教父”之称的加拿大席德梅尔“文明”系列游戏老玩家熟悉的话说：“你的黄金时代（这个回合）结束了。”

时值大图书馆第五任馆长阿里斯塔克（Arístarchos，与天文学家阿里斯塔克不是同一人）在位，公元前145年“爱母者”托勒密六世的幼子登上法老之位，第二年于他的寡母与幼叔婚礼当日被杀。篡夺王位的托勒密八世自称“恩主”二世，但被亚历山大里亚居民称为作恶者（kakergétēs），被学者们称作饕餮/大肚皮（physkōn）。包括馆长本人在内，一众学者被迫逃往塞浦路斯、罗得岛、帕加马和雅典等——后面三个地方不在托勒密王朝统治下。

经过这场“学者撤离”（secessio doctorum）事件的打击，加上希腊化晚期地中海东部总体局面混乱凋敝，数理科学就此一蹶不振达300年。其间希腊科学虽传入拉丁语世界，但少有开创。即使是以1世纪赫戎（Hērōn）和2世纪托勒密为代表的应用与理论科学复兴，也未能再现希腊化时代人才辈出的盛况。

算上序曲尾声，希腊科学的兴衰史大致可分五个阶段：古风（公元前8—公元前6世纪，是希腊地区在荷马时代结束之后古希腊地区普遍出现城邦制国家的时期）后期萌芽，城邦古典时期形成，希腊化时代繁荣，希腊化晚期到罗马帝国初年陷入低谷，元首制帝国盛期复兴，3世纪社会危机至东方化时期最终衰落（参阅毛丹《希腊化科学衰落过程中的学术共同体及其消亡》）。

但是，希腊科学的碎片是仅仅向西以一种“大众手册的水准”传入拉丁语世界，同时又向东方缓慢地渗入梵语世界吗？希腊化世界的版图曾直抵帕米尔高原，与两汉控制范围西端衔接，希腊科学有没有若干碎片像后来明清之际西学东渐时那样，向东传入汉语世界呢？从前两节讨论来看，回答是肯定的。

亚历山大大帝是亚里士多德的学生，他的东征对亚洲文明造成了一定的破坏，但客观上也促进了东西方文化的交流

江晓原评论，亚历山大大帝虽然33岁就死了，但他的东征类似某种原始推动，也包括把欧洲的知识向更远的东方传播，就好像投下一颗石子在水中，“一石激起千层浪”，这种历史波纹的扩散可以延续好几百年，而中国古代天学的中外交流，自此往后2000年持续不断。

也许有人会想，那有没有从中国传到西方去的呢？有，但确实比较少。亚历山大东征是由西向东，他推动的传播也由西向东。从中国向西方传播确实也有，但现在看来，这和从西方逐渐传播过来的运动似乎是两个独立的事情，具体表现也不一样。比方说日本在唐代全面学习中国的文化制度，一部不起眼的唐代《宣明历》在日本沿用了700年。当然我们也向外传播，但基本上在汉字文化圈内，比如传播到朝鲜半岛、琉球、日本、越南等。这与从遥远的西方传播过来有所不同。

（本章执笔：毛丹博士）