自称是“改造了的反大陆漂移说者”（见威尔逊1966，3－9，谈及了他的转变过程）。
后来，他不仅提出了一些支持大陆漂移说的重要的地质学证据，而且还成为地球科学革
命的主要先驱之一。1963年，国际地质学和地球物理学联合会第13次会议在美国伯克利
举行。在会后出版的关于“上地幔计划”的文集中，威尔逊发表文章勇敢地宣布：“地
球科学中已经在孕育一场伟大的科学革命”（塔克奇1970，244）。他说，地球科学目前
的情境正同“哥白尼和伽利略的观念被接受前天文学的情境；分子和原子概念引入以前
化学的情境；进化论建立之前生物学的情境；量子力学诞生前物理学的情境”一样。
60年代末70年代初，出现了大量关于大陆漂移说。古磁学和地磁学的论文集。1968
年4月，美国哲学学会年会文集便是其中之一，其标题为《重游冈瓦纳大陆：大陆漂移说
的新证据》。该文集收录了这样一篇文章：《静止还是运动的地球：当前的科学革命》。
文章作者威尔逊（1968，309；317）宣称：“我们这个时代发生的这场伟大的科学革命
应当称作魏格纳革命”，以纪念这场革命的“主要倡导者”。地球科学家们一般都赞同
威尔逊的意见，认为确实存在一场科学革命，作为首先提出大陆漂移说的关键人物魏格
纳理应获得这一殊荣。可是，历史上以个人名义命名革命的荣誉曾经赋予给哥白尼、伽
利略、牛顿、拉瓦锡、达尔文和爱因斯坦，但至今仍未赋予魏格纳。
正如我们已经看到的那样，许多文献的作者把魏格纳开创的科学革命比作哥白尼革
命。二者有一点是极为相似的：地球科学中最后的革命与魏格纳最初的假说已相去甚远，
而开普勒、伽利略和牛顿最终建立起的体系中，与哥白尼的理论一样大相径庭。正如天
文学革命直到哥白尼的著作1543年发表半个多世纪后才最终到来一样，地球科学革命也
是在魏格纳最初的论文与著作发表50年后才得以发生。最终发生的所谓哥白尼革命，实
际上是牛顿革命，这场革命主要基于伽利略、开普勒的成就，而作为这场革命基础的
“哥白尼体系”最终成为了开普勒体系。与此相似的是，本世纪60年代发生的地球科学
革命并没有体现魏格纳的理论，而只是体现了其学说所蕴含的基本思想，即在地球的全
部演化史中，大陆并非一直固定在现在其所处的位置上，在历史上的某个时期，它们曾
聚集在地球的两极。魏格纳的主要贡献是首次提出了大陆运动的思想，它在地球科学革
命中的地位正如哥白尼的主要贡献——指出可以按照地球运动而非静止的观念构造一个
新的宇宙体系——在天文学革命中的地位一样。
地球科学从固定观到运动观，特别是向大陆漂移说和板块构造说的飞跃，根据第3章
提出的四项主要的检验标准，无疑是一场革命。首先，传统地质学观念发生的这种变化
在当时就被许多观察家包括这一领域的实际工作者看作是一场革命。我认为，这是发生
科学革命的主要标志。其次，考察1912年以前和1970年以后的地球科学的内容表明，量
的变化也足以构成一场科学革命。第三，严肃的科学史家们也断言；地质学思维方式的
变革足以引发一场科学革命。很明显，这有点主观臆断的意味，但它确证了参与这场革
命的地质学家和地球物理学家的结论。我们已经看到，在成功的地球科学革命发生以前
很久（即理论科学革命阶段以前），很多地质学家甚至那些魏格纳学说的反对者们都意
识到了大陆漂移说的革命性，并且完全懂得如果接受了这种观点，对全部的传统地质学
理论来说将意味着什么。第四，当今地质学家们普遍认为，他们的学科已经发生了一场
革命。
但是，这场革命的程度如何？它能称得上是一场堪与达尔文革命、量子力学革命和
相对论革命或是牛顿革命相比的重要的科学革命吗？或者是规格稍逊一筹的，与化学革
命类似的革命吗？我们已经看到，乔治·G．辛普森把它称为“一场重要的亚革命（Sub
…revolution）”。D．P．麦肯奇（1977，120…121）在一篇文章《论板块构造说与地质
学理稻‘进化”的关系》的中，把“板块构造说对地球科学的冲击”与“DNA结构的发现
对生物学的冲击”作了对比。他的结论是：“板块构造说与导致分子生物学创立的那些
发现相比，是一场不太具备根本性质的革命”，正是由于这个原因，“这一新思想…已
经被地质科学所同化并迅速地加以发展。”但对任何局外人来说，如果了解到我们关于
地球演化史观念发生的根本性变化，必然会感到观念的飞跃是如此巨大，简直就是一场
伟大的革命。只是由于完全缺少意识形态成份，这场革命才显得不那么壮观。
第三十章 结论：作为科学革命特征的改宗现象
革命的许多方面，诸如创造过程，科学家个人在革命性的科学观念的形成和传播过
程中的作用，科学革命家的个性以及科学通讯技术和方法的变化对科学革命的影响，都
没有在本书中加以研究。我只是谈到了科学革命与社会、政治、制度或是经济根源之间
相互作用的程度和层次的许多方面。此外，我仅仅用例证指出了科学革命和社会政治革
命之间的可能联系和继承关系。
但在科学革命中，有一个一再出现于原始的和第二手文献中的经验现象，我乐于在
此进行一番讨论，这一现象就是改宗。人们常常引用普朗克的话（194，33…34）来表明
改宗之难：“新的科学真理不是由于说服它的反对派，使他们接受而获得胜利，而是由
于这些反对派最终死去，而熟悉它的新一代人成长起来使科学真理获得胜利。”半个世
纪前，哈佛大学的教授约瑟夫·洛维林表达过类似的观念。他对他的学生们说：光有两
种理论，波动说和微粒说。据说他当时声称：今天每一个人都相信波动说，原因是所有
相信微粒说的人全都死了。不过，正如我们所知，这类表述中肯定会有一个真理的标准
问题，新的科学观念确实赢得了后人，但也说服了某些反对派，本书的许多例证表明了
这一点。普朗克就亲眼目睹了他的基本观念被他的科学同事们接受、修改和运用的过程。
科学革命的这一特征——赢得科学工作者——非常具有普遍性，因此我把它的烈度作为
从理论革命到科学革命转化的标志。
这种信念上的巨变很可能是破坏性的。全新观念的接受几乎总要引起对基本问题—
—时间和空间、同时性、物种的稳定性、原子的不可分性、微粒和波动的不相容性、因
果性、可预见性进行重新思考。此外，新观念总是以完全不同的思想抛弃过去已被广泛
接受的信仰。这就难怪科学家要采用“已经看到了光明”或“改变信念”这一类词句，
他们自觉不自觉地把自己的经验与古典的宗教体验相比较。
在《科学革命的结构》（1962）中，库恩使用了两个词组来揭示这一现象：不可逆
的“格式塔转变”和“改宗经验”。他明确讨论了从忠诚一个范式转变为忠诚另一个范
式，这是一个类似于转变宗教信仰的行为。虽然这不是他写作大纲中的主要内容，但这
一点仍以显著的地位出现，尽管库恩没有举出例证。人们只要读过这部关于科学革命的
名著，就不能不对无处不在的关于转变的词语留下深刻印象。有时，科学家运用转变一
词不过是出于形象或文字上的考虑，例如，1796年约瑟夫·普里斯特利（1796；1929，
1920）描述了“爱丁堡的布莱克博士以及我知道的所有苏格兰人是如何声称转向了”新
的拉瓦锡化学体系的。两个世纪后，物理学家A．佩斯（1982，150）则用同样的词汇描
述新物理学。从前一章我们看到，威尔逊的情况也是如此，他是板块构造理论的创立者
之一，也是大陆漂移理论早期的传播者。
大约一百年前，赫胥黎曾写道：“皈依科学信仰的后果之一就是承认因果律在任何
时候和任何情况下的普遍和绝对的有效性”。这一论点是赫肯黎在回答那种对达尔文
“企图恢复古老的异教女神——偶然性”的责备时提出来的。在赫胥黎看来，贬低达尔
文的人认为达尔文“设想变异是‘偶然性’造成的，最适合者经受住了生存斗争的‘偶
然性’得以生存。”因此，他们指出，达尔文理论中，“偶然性取代了上帝的设计。”
在回答达尔文主义对保守主义者的批评时，赫胥黎指出，那些如此看待“偶然性”的人
是“古代迷信和愚昧的继承人……他们的心灵从来没有被科学思想的光芒照亮过”。他
们是顽固的，迄今为止并未转向科学；他们拒不承认因果律。赫胥黎解释说：这种承认
“是一次信仰上的行动”。原因在于“就本质而言，这一命题的真实性是不可证实的”。
而这种信仰的与别的信仰的不同之处在于它“不是盲目的，而是合理的”。它“无可辩
驳地被经验所证实，它是一切行动的唯一值得信赖的基础”。赫胥黎不仅用了大量篇幅
驳斥达尔文的反对派，而且为了达到目的，他还使用了我们今天看来有些过分的类比于
宗教的方法。他做的甚至比我所指出的还过分，他谈到“我们远古祖先对偶然性的崇拜
现在在人们之中竟然仍有市场”（达尔文，1887，2：pp．199…200）。
改宗思想在达尔文的通信中突出体现出来，下面是他1858年至1859年间几封信的片
断：
［1859年1月25日致A。R。华莱士」你问我有关赖尔的精神状态。我认为他有些动摇不
定，但没有屈服。他经常厌恶地对我说，如果他被“误解”了，那将是多么令人讨厌的
事，“原理”的再版工作是多么没有意思。他最正直，最诚实，我想他最终被“误解”
是必然的。胡克博士几乎和你我一样成了异教徒，而我认为胡克是迄今为止欧洲最称职
的评论员。
［1859年9月20日致C．赖尔＇你以前对物种不变性的怀疑，也许比我的著作对你的改
宗（如果你已经改变了的话）影响更大……无论我怎样表达对你的学说的信服都不过分，
上帝知道我从不逃避困难。我愚蠢地渴望着你的判决，这并不是说你不改宗会令我失望；
因为我记得我花费了很长时间才转变过来；但是如果你能转变过来的话，我将是极为高
兴的，尤其是我对这种转变有一份功劳的话。
［1859年9月23日致W．D．福克斯」我并没有傻到想使你改宗的程度。
［1859年10月15日致J．D．胡克」莱尔准备重新阅读我的著作，我仍然对他的改宗
抱有希望，或者按他的说法，使他离经叛道了。
［1859年10月15日致T．H．赫胥黎］我决不希望你转变到我的许多谬误上来。
［1859年11月11日致A。格雷：」赖尔……快转变到我的观点上来了。
［1859年11月13日致AR．华莱士」胡克认为（赖尔）完全转变了。
赖尔后来在给胡克的一封信中讨论了这个问题（1887，2：193）：“我发现，我没
有能使过去反对达尔文甚至现在反对赫胥黎的人的态度有了多大程度的转变。他们必须
放弃“古老而长期为人们所珍爱的观点，这些观点使我早年对科学理论产生了兴趣，那
时我深信帕斯卡、哈拉姆称之为‘大天使毁灭的理论’”。在这些摘录中，我们不但注
意到“改宗”和其他宗教术语的运用，而且还看到达尔文自己的改宗也用了很长的时间。
这是科学家们的普遍话题。J．J．汤姆森在他的自传中叙述了他接受原子的可分性是多
么困难。
达尔文的通信还使我们能够看到转变的实际经历。H．C．沃森曾把达尔文称作“自
然史中最伟大的革命家”，他在1859年11月21日写道，“自然选择”包含了“全部伟大
自然真理的特点”，它澄清了“模糊的东西”，简化了“复杂的东西”，极大地补充了
“以往的知识”（达尔文1887，2：226）。赫胥黎在说明《物种起源》被接受时阐述了
新进化论的作用（1888）：它像“一道闪电，给在黑暗中迷失方向的人们突然照亮一条
道路，不管这条道路是否能直接安抵家中，但肯定是一条光明之路”。随后，他用了一
个宗教隐喻，他说：“达尔文和华莱土驱散了黑暗，起源说的烽火引导着黑暗中的人们”。
化学家罗萨·迈耶对科学改宗的解释是引人注目的。几年后，迈耶回忆起1860年召
开的卡尔斯鲁厄会议结束时发生的令人震惊的事件。会议是由伟大的有机化学家凯库勒
召集的，是“化学史上最重要的会议之一”（范·斯普朗森1969，42）。这是首次为解
决科学内部的紧迫问题而召开的国际科学大会。讨论的中心是几种竞争的、极为不同的
原子量体系所造成的混乱。由于非常不确定导致许多化学家转向化合量以寻求出路。原
子量体系的差别来自原子和分子概念的歧义。例如，同一化学元素的原子能否结合成分
子（意大利化学家阿伏伽德罗的问题）？化学键是否只在不同元素的原子之间形成（现
代原子论的创始人道尔顿的问题）？这次会议试图一劳永逸地解决这个棘手的问题，全
部有机化学的结构形式须依赖它来解决（见德·米尔特1948）。
无须惊奇的是，来自世界各地的化学家们简单而又普遍可接受的方案结束他们的会
议。但这次会议确实有正面结论：会议邻近结束时，热那亚大学化学教授S．坎尼查罗散
发了一本小册子，他在其中对会议的中心议题作出了解答，今天这一解答已经被普遍接
受。坎尼查罗主要借鉴了阿伏伽德罗的工作，同时也吸收了C．F．热劳尔的观点，他一
直在向他的学生们教授这个困扰整个科学界的难题的解答方法。迈耶一读到这个小册子
就立刻转向了坎尼查罗体系，而且他和几位不同国家的科学家一道成为元素