Chương 1

Thủa sơ khai

Khoa học rất đặc biệt. Nó là cách tốt nhất chúng ta có để khám phá thế giới và tất cả những gì trong đó, bao gồm cả chính chúng ta.

Con người vẫn luôn đặt câu hỏi về những thứ họ nhìn thấy xung quanh trong suốt hàng nghìn năm. Những câu trả lời mà họ tìm được cũng thay đổi rất nhiều. Chính khoa học cũng vậy. Khoa học không ngừng vận động, phát triển dựa trên những ý tưởng và khám phá mà mỗi thế hệ truyền lại cho thế hệ tiếp theo, đồng thời có những bước nhảy vọt khi những khám phá hoàn toàn mới ra đời. Những thứ không hề thay đổi chính là sự tò mò, trí tưởng tượng, và trí tuệ của những người làm khoa học. Ngày nay chúng ta có thể hiểu biết nhiều hơn, nhưng những con người suy nghĩ sâu sắc về thế giới của họ vào khoảng 3.000 năm trước cũng thông minh không kém chúng ta.

Cuốn sách này không chỉ nói về kính hiển vi và ống nghiệm trong phòng thí nghiệm, mặc dù đó là những thứ người ta thường liên tưởng đến khi nghĩ về khoa học. Trong phần lớn lịch sử loài người, khoa học đã được con người sử dụng song song với ma thuật, tôn giáo, và công nghệ để cố gắng hiểu và điều khiển thế giới. Khoa học có thể là thứ gì đó đơn giản như việc quan sát Mặt Trời mọc mỗi sáng, nhưng cũng có thể là việc phức tạp như xác định một nguyên tố hóa học mới. Ma thuật có thể là việc quan sát những ngôi sao để nói trước tương lai, cũng có thể là những thứ chúng ta vẫn cho là mê tín, như việc tránh xa khỏi đường đi của một con mèo mun. Tôn giáo có thể dẫn dắt chúng ta đến hành động cúng tế một con vật để làm dịu cơn giận của thần linh, hoặc cầu nguyện cho hòa bình thế giới. Công nghệ có thể đơn giản là nhóm một ngọn lửa, hoặc tạo ra một chiếc máy tính mới.

Khoa học, ma thuật, tôn giáo và công nghệ đã được dùng đến trong những xã hội loài người cổ xưa nhất, định cư trên những thung lũng sông trên lãnh thổ Ấn Độ, Trung Quốc, và Trung Đông. Đất ở các thung lũng sông này rất màu mỡ, cho phép người ta trồng trọt hằng năm, đủ để nuôi sống cả một cộng đồng lớn. Điều này cũng cho phép một số người trong những cộng đồng này có đủ thời gian để tập trung vào chỉ một việc, thực hành và thực hành, rồi trở thành những chuyên gia trong việc đó. Những “nhà khoa học” đầu tiên (mặc dù họ có lẽ sẽ không được gọi như vậy vào thời kỳ đó) có lẽ là các thầy tế.

Vào thời kỳ đầu, công nghệ (nghiêng về “làm”) quan trọng hơn khoa học (nghiêng về “biết”). Người ta phải hiểu mình cần làm việc gì và làm việc đó như thế nào trước khi họ có thể trồng trọt, làm ra quần áo, và nấu ăn. Họ không cần hiểu tại sao một số loại quả mọng có độc hay một số loại cây lại ăn được khi học cách tránh loại cây này và trồng loại cây kia. Người ta cũng không cần biết lý do Mặt Trời mọc mỗi sáng và lặn mỗi tối, vì sao những việc này lại xảy ra đều đặn mỗi ngày và mọi ngày. Nhưng nhân loại không chỉ có khả năng tìm hiểu về thế giới xung quanh họ, họ cũng rất tò mò, và sự tò mò này chính là phần quan trọng nhất của khoa học.

Chúng ta biết về người xứ Babylon (vùng đất ngày nay thuộc Iraq) nhiều hơn những nền văn minh cổ đại khác, vì một lý do đơn giản: người Babylon đã viết lên các phiến đất sét. Hàng nghìn phiến đất như vậy, được viết gần 6.000 năm trước, còn tồn tại đến ngày nay. Chúng cho ta biết người Babylon nhìn nhận thế giới như thế nào. Những con người đó cực kỳ biết cách tổ chức cuộc sống, lưu giữ cẩn thận những ghi chép về các vụ thu hoạch, kho tàng, và tài chính quốc gia. Những thầy tế dành nhiều thời gian theo dõi những chi tiết chính xác về cuộc sống thời cổ. Họ cũng là những “nhà khoa học” chính, thực hiện công tác trắc địa, đo đạc khoảng cách, quan sát bầu trời, và phát triển những kỹ thuật đếm số. Ngày nay, chúng ta vẫn còn sử dụng một số khám phá của họ. Cũng giống chúng ta, họ sử dụng các dấu gạch để đếm; giống như khi bạn kẻ 4 gạch dọc, rồi gạch một đường thứ 5 chéo qua cả 4 gạch dọc này, bạn có thể đã thấy trong phân cảnh phòng giam của các bộ phim hoạt hình những tù nhân làm thế này để đếm xem họ đã bị giam giữ bao nhiêu năm. Quan trọng hơn, chính người Babylon đã nói rằng mỗi phút phải có 60 giây và mỗi giờ phải có 60 phút, một vòng tròn phải gồm 360 độ và mỗi tuần phải có 7 ngày. Thật buồn cười khi nghĩ về điều này: chẳng có lý do thực sự nào đằng sau việc người ta chọn 60 giây tạo thành một phút, hay 7 ngày tạo thành một tuần. Bất kỳ con số nào khác cũng có thể làm tròn các vai trò trên. Nhưng hệ thống của người Babylon đã được các cộng đồng ở những nơi khác học tập và cứ tiếp tục sử dụng như vậy.

Người Babylon giỏi thiên văn học, bộ môn nghiên cứu bầu trời. Qua nhiều năm, họ đã bắt đầu nhận ra những mẫu hình trong vị trí của các sao và hành tinh trên bầu trời đêm. Họ tin rằng Trái Đất nằm ở trung tâm của vạn vật, và có những mối liên kết đầy quyền năng – và thần diệu – giữa con người và các vì sao. Khi con người còn tin rằng Trái Đất là trung tâm của Vũ Trụ, họ không coi nó là một hành tinh. Họ chia bầu trời đêm thành 12 phần, và đặt cho mỗi phần một cái tên gắn liền với các nhóm (hay “chòm”) sao. Thông qua một trò chơi “Nối các chấm bằng các đường kẻ” trên trời, người Babylon nhìn thấy hình ảnh của đồ vật hoặc động vật trong một số chòm sao, ví dụ như một cái cân và một con bọ cạp. Đây là 12 cung Hoàng Đạo đầu tiên, nền tảng của chiêm tinh học, bộ môn nghiên cứu sự ảnh hưởng của các vì sao lên con người. Chiêm tinh học và thiên văn học gắn bó chặt chẽ ở thời Babylon cổ và trong nhiều thế kỷ sau đó. Ngày nay, nhiều người biết cung Hoàng Đạo của họ là gì (tôi thuộc cung Kim Ngưu) và đọc dự đoán tử vi của họ trên các báo và tạp chí để tìm lời khuyên cho cuộc sống của họ. Nhưng chiêm tinh học không phải là một phần của khoa học hiện đại.

Người Babylon chỉ là một trong nhiều cộng đồng hùng mạnh ở Trung Đông thời cổ đại. Cộng đồng mà chúng ta hiểu nhiều và rõ hơn cả là người Ai Cập, định cư dọc sông Nile từ khoảng năm 3500 TCN. Không một nền văn minh nào trước và sau nền văn minh Ai Cập lại phụ thuộc vào một yếu tố tự nhiên duy nhất đến như vậy. Người Ai Cập dựa vào sông Nile để sinh tồn, bởi mỗi năm khi con sông vĩ đại này ngập nước, nó lại mang đến những lớp phù sa màu mỡ để phục hồi lớp đất hai bên bờ sông, và cứ như thế chuẩn bị đất cho những vụ mùa của năm tiếp theo. Ai Cập rất nóng và khô, nhờ đó mà rất nhiều thứ đã tồn tại được cho đến ngày nay để nhân loại ngưỡng mộ và học hỏi từ chúng, bao gồm nhiều bức tranh và một loại chữ viết tượng hình, được gọi là chữ tượng hình Ai Cập. Sau khi Ai Cập bị người Hy Lạp, kế đến là người La Mã, thôn tính, kỹ năng đọc và viết chữ tượng hình Ai Cập đã thất truyền; do đó, trong suốt 2.000 năm, ý nghĩa của các văn bản tượng hình của người Ai Cập cũng bị thất truyền theo. Thế rồi, vào năm 1798, một người lính Pháp tìm thấy một phiến đá hình tròn trong đống đổ nát cũ kĩ ở một thị trấn nhỏ gần Rosetta, miền Bắc của Ai Cập. Trên đó là một sắc lệnh được viết bằng ba ngôn ngữ khác nhau: chữ tượng hình Ai Cập, chữ Hy Lạp, và một kiểu chữ khác của người Ai Cập được gọi là demotic. Phiến đá Rosetta được đưa đến London, và ngày nay bạn có thể chiêm ngưỡng nó trong Bảo tàng Vương quốc Anh. Quả là một bước đột phá! Các học giả có thể đọc chữ Hy Lạp và từ đó dịch các kí tự tượng hình Ai Cập, giải mã chữ viết bí ẩn của Ai Cập cổ đại. Giờ thì chúng ta thật sự có thể tìm hiểu những đức tin và tập quán của người Ai Cập cổ đại.

Thiên văn học Ai Cập có nhiều nét tương đồng với thiên văn học của người Babylon, nhưng mối quan tâm đến kiếp sau của người Ai Cập đồng nghĩa với việc họ thực dụng hơn khi quan sát các vì sao. Vào thời đó, lịch có vai trò rất quan trọng, không chỉ để cho người ta biết thời điểm thích hợp nhất để gieo trồng, hoặc dự đoán khi nào sông Nile sẽ dâng nước lũ, mà còn để lên kế hoạch cho các lễ hội tôn giáo. Một năm “tự nhiên” của họ dài 360 ngày, gồm 12 tháng, mỗi tháng 3 tuần, mỗi tuần 10 ngày, và họ thêm 5 ngày vào sau tháng cuối cùng để tránh việc các mùa đến sớm hơn thường lệ. Người Ai Cập cho rằng Vũ Trụ có hình một chiếc hộp chữ nhật, thế giới của họ ở đáy hộp, và sông Nile chảy chính xác qua trung tâm của thế giới đó. Ngày đầu tiên của năm trùng với ngày sông Nile dâng nước, và cuối cùng họ liên hệ sự kiện này đến việc ngôi sao sáng nhất bầu trời, Thiên Lang Tinh, mọc vào ban đêm.

Giống như ở Babylon, thầy tế giữ vai trò quan trọng trong triều đình của các Pharaoh, những người cai trị Ai Cập cổ. Các Pharaoh được coi là các đấng thần thánh và có thể tận hưởng cuộc sống sau cái chết. Đây là một lý do họ xây dựng các kim tự tháp, thực chất là các lăng mộ khổng lồ. Các Pharaoh, người thân của họ và những người quan trọng khác, cùng với người hầu, chó, mèo, đồ nội thất và lương thực, được đặt trong các công trình khổng lồ này để chờ đợi một cuộc sống mới ở thế giới bên kia. Để bảo quản thi hài của những người quan trọng (xét cho cùng, tỉnh dậy ở thế giới bên kia với cơ thể mục rữa và hôi thối vẫn là chuyện không thể chấp nhận được), người Ai Cập phát triển các phương pháp ướp xác. Đầu tiên, nội tạng được lấy ra khỏi cơ thể (họ dùng một cái móc dài để lấy não của người chết thông qua lỗ mũi) và đặt trong các bình đặc biệt. Phần còn lại của thi hài được bảo quản bằng các loại hóa chất, rồi được bọc kín trong vải lanh và đặt tại nơi an nghỉ cuối cùng trong các lăng mộ.

Những người làm công việc ướp xác biết rất rõ tim, phổi, gan, và thận trông như thế nào. Không may, họ không mô tả những nội tạng họ đã lấy ra khỏi thi hài, nên chúng ta không biết được họ nghĩ gì về hoạt động của các bộ phận bên trong cơ thể con người. Tuy nhiên, các cuộn giấy papyrus về y học vẫn còn tồn tại đến ngày nay, và những văn bản này cho chúng ta biết về ngành y học và phẫu thuật Ai Cập cổ. Như một quan niệm phổ biến vào thời đó, người Ai Cập cổ cho rằng nguyên nhân của bệnh tật là một sự hòa trộn của các yếu tố tôn giáo, ma thuật và tự nhiên. Những người chữa bệnh sẽ dẫn ra các câu thần chú khi điều trị cho bệnh nhân. Tuy nhiên, nhiều cách chữa bệnh do người Ai Cập cổ phát minh dường như xuất phát từ sự quan sát tỉ mỉ các loại bệnh. Một số loại thuốc họ đắp lên các vết thương sau chấn thương hoặc cuộc phẫu thuật có thể đã giữ cho các vết thương không nhiễm trùng, nhờ đó hỗ trợ quá trình phục hồi. Cách chữa bệnh này xuất hiện hàng nghìn năm trước khi chúng ta biết vi trùng là gì.

Ở giai đoạn này của lịch sử loài người, đếm số, thiên văn học và y học là ba lĩnh vực hoạt động “khoa học” rõ ràng nhất. Cần đếm số, vì bạn cần biết “bao nhiêu” trước khi bạn có thể trồng đủ hoa màu và trao đổi với người khác, hoặc để xem bạn có đủ binh lính hoặc nhân công xây kim tự tháp trong tay hay không. Cần thiên văn học, vì Mặt Trời, Mặt Trăng, và các ngôi sao liên hệ chặt chẽ với ngày, tháng và các mùa trong năm, đến mức việc ghi chép tỉ mỉ vị trí của chúng trên bầu trời là tối quan trọng đối với việc xây dựng lịch. Cần y học, vì khi con người ốm hoặc bị thương, họ tự nhiên sẽ tìm kiếm sự giúp đỡ. Nhưng trong chính mỗi trường hợp trên, ma thuật, tôn giáo, công nghệ và khoa học lại bị trộn lẫn vào nhau, và khi nghiên cứu các nền văn minh Trung Đông cổ đại này, chúng ta phải đưa ra nhiều giả thuyết về việc tại sao họ đã làm như vậy, hoặc những thường dân thời đó làm gì thường ngày. Chúng ta khó có thể hiểu về dân thường, vì hầu như chỉ những người có quyền lực, có thể đọc và viết, mới để lại những ghi chép về lịch sử. Điều này cũng xảy ra với hai nền văn minh khác, khởi đầu gần như cùng lúc với văn minh Trung Đông, nhưng ở châu Á xa xôi: Trung Quốc và Ấn Độ.

Chương 2

Kim và số

Từ Babylon và Ai Cập, tiếp tục đi về phía Đông, bạn sẽ thấy những nền văn minh cổ đại phát triển rực rỡ ở cả hai bên của dãy Himalaya gồ ghề đá, trên lãnh thổ Ấn Độ và Trung Quốc. Khoảng 5.000 năm trước, con người định cư trong các thị trấn và thành phố trải dọc các thung lũng sông Ấn và sông Hoàng Hà. Vào thời kỳ đó, cả Ấn Độ và Trung Quốc đều là các vùng lãnh thổ rộng mênh mông, thậm chí còn lớn hơn cả ngày nay. Cả hai đều nằm trong những mạng lưới giao thương rộng lớn trên biển và đất liền, chạy theo các tuyến đường hương liệu, và cư dân của những vùng lãnh thổ này đã phát triển chữ viết và khoa học đến trình độ cao. Khoa học và thương mại hỗ trợ lẫn nhau: khoa học giúp hoạt động thương mại dễ dàng hơn, và của cải từ hoạt động thương mại tạo điều kiện cho việc học tập và nghiên cứu, vốn được coi là xa xỉ. Thật vậy, đến khoảng năm 1500, khoa học ở cả hai nền văn minh trên ít nhất đã tiến bộ ngang với khoa học ở châu Âu. Ấn Độ đóng góp cho nhân loại các con số và tình yêu với toán học. Còn Trung Quốc đem đến giấy, thuốc súng, và một thiết bị không thể thiếu cho việc tìm đường: la bàn.

Ngày nay, Trung Quốc là một thế lực quan trọng trên thế giới. Những vật dụng như quần áo, đồ chơi và đồ điện tử sản xuất tại Trung Quốc được bán trên toàn cầu: cứ thử kiểm tra nhãn của các đôi giày thể thao của bạn mà xem. Tuy nhiên, trong nhiều thế kỷ, người phương Tây nhìn quốc gia này hoặc với cảm giác được xem một màn giải trí hoặc với sự bán tín bán nghi. Người Trung Quốc làm mọi thứ theo cách riêng của họ, đất nước của họ dường như vừa bí ẩn vừa không hề thay đổi.

Ngày nay chúng ta biết rằng Trung Quốc luôn là một đất nước năng động, và khoa học của họ cũng không ngừng thay đổi. Nhưng, một thứ không hề thay đổi qua nhiều thế kỷ: chữ viết. Chữ viết Trung Quốc được cấu thành bởi các chữ tượng ý – những hình vẽ nhỏ xíu đại diện cho các đối tượng, trông hoàn toàn xa lạ với những người quen sử dụng bảng chữ cái Latin như chúng ta. Nhưng nếu bạn biết cách giải nghĩa những hình vẽ nhỏ xíu này, bạn cũng có khả năng đọc được những văn tự cổ, thậm chí rất cổ, dễ dàng như đọc những văn tự hiện đại. Thực tế, chúng ta phải cảm ơn Trung Quốc vì đã phát minh ra giấy, thứ khiến cho việc viết trở nên dễ dàng hơn nhiều. Bản ghi trên giấy cổ xưa nhất mà chúng ta biết đã xuất hiện từ khoảng năm 150.

Cai trị Trung Quốc chưa bao giờ là việc dễ dàng, tuy nhiên khoa học có thể hỗ trợ công cuộc này. Có lẽ, dự án kỹ thuật vĩ đại nhất mọi thời đại, Vạn Lý Trường Thành của Trung Quốc, đã bắt đầu vào thế kỷ 5 TCN, dưới triều đại Đông Chu. (Lịch sử Trung Quốc được chia thành nhiều triều đại, gắn liền với những vị vua quyền lực và triều đình của họ.) Bức Trường Thành này nhằm ngăn cản sự xâm lấn của những bộ tộc man rợ phương Bắc, đồng thời giữ người Trung Quốc ở lại bên trong lãnh thổ! Nó khiến người ta phải dành hàng thế kỷ để hoàn thành, mở rộng và tu sửa, và giờ đây dài tới 5.500 dặm (khoảng 8851 kilomet). (Có một thời kỳ, người ta tưởng rằng có thể nhìn thấy Vạn Lý Trường Thành từ ngoài không gian, nhưng điều đó không đúng: chính các phi hành gia của Trung Quốc cũng không thể nào nhìn thấy công trình này). Một thành tựu kỹ thuật vĩ đại khác, Đại Vận Hà, được khởi công dưới thời nhà Tùy vào thế kỷ 5. Tận dụng những con kênh tự nhiên dọc theo các tuyến đường chính, con kênh đào nhân tạo dài hàng nghìn dặm này kết nối thành Bắc Kinh sâu trong đất liền về phía Bắc với Hàng Châu ở bờ biển phía Nam, và từ đó với thế giới bên ngoài. Những đại công trình này là những lời nhắc nhở đầy quyền lực không chỉ về kỹ năng của những bậc thầy trắc địa và kỹ sư người Trung Quốc, mà còn cả lượng khổng lồ nhân công lao động nặng mà những công trình này cần đến. Người Trung Quốc đã phát minh ra xe cút kít, nhưng các nhân công vẫn phải đào, đẩy và xây.

Người Trung Quốc xem Vũ Trụ như một loại sinh vật, trong đó các lực kết nối mọi thứ với nhau. Lực cơ bản và quan trọng nhất, hay năng lượng, được gọi là Khí (phát âm của từ này trong tiếng Trung Quốc là “qi”, gần giống “chi” trong tiếng Việt, nhưng khi phát âm đôi môi cong hơn). Hai lực cơ bản khác là âm và dương: âm, yếu tố tính nữ, được gắn với sự tối tăm, mây, và sự ẩm ướt; dương, yếu tố tính nam, gắn với ánh nắng, sức nóng và sự ấm áp. Không một vật nào có tính âm thuần khiết hay dương thuần khiết – hai lực này luôn kết hợp rất nhiều mức độ khác nhau. Theo triết học Trung Quốc, mỗi người chúng ta đều mang ít nhiều cả âm lẫn dương, sự kết hợp giữa âm và dương quyết định chúng ta là ai và hành xử như thế nào.

Người Trung Quốc tin rằng Vũ Trụ được tạo thành bởi năm nguyên tố: Thủy (nước), Kim (kim loại), Mộc (gỗ hay cây cỏ), Hỏa (lửa) và Thổ (đất). Năm nguyên tố này không đơn thuần là nước hay lửa thông thường ta vẫn nhìn thấy xung quanh, mà là những nguyên tố cơ bản luôn đồng hành để tạo ra đất và trời. Tất nhiên, mỗi nguyên tố có đặc điểm riêng, đồng thời có cả những sức mạnh ăn khớp với nhau, giống như những món đồ chơi Transformers. Ví dụ, gỗ có thể thắng đất (một cái xẻng gỗ có thể đào đất); kim loại có thể đục gỗ; lửa có thể làm tan chảy kim loại; nước có thể dập tắt lửa; và đất có thể ngăn cản dòng chảy của nước. (Hãy nghĩ tới trò oẳn tù tì, thực ra được sáng tạo ở Trung Quốc). Những nguyên tố này, kết hợp với hai lực âm và dương, tạo ra những vần điệu tuần hoàn của thời gian và tự nhiên, của bốn mùa, của vòng luân hồi sinh tử, của chuyển động Mặt Trời, các hành tinh và các ngôi sao.

Chính bởi vạn vật đều được hình thành từ năm nguyên tố và những lực cơ bản này, vạn vật, theo một nghĩa nào đó, đều đang sống và kết nối với nhau. Vì thế, ý niệm về “nguyên tử”, một đơn vị cơ bản của vật chất, chưa bao giờ được phát triển ở Trung Quốc. Những triết gia nơi đây cũng không bao giờ nghĩ rằng mình cần phải diễn đạt mọi thứ bằng các con số để chúng được “khoa học”. Môn số học ở đây rất thực tế: phép cộng khi mua bán, cân hàng hóa, vân vân. Chiếc bàn tính, một thiết bị gồm những hạt trượt trên các dây mảnh mà có thể bạn đã dùng để học đếm, xuất hiện trong các ghi chép vào khoảng cuối thế kỷ 16. Rất có khả năng nó được phát minh sớm hơn thế. Chiếc bàn tính khiến cho cả việc đếm lẫn cộng, trừ, nhân và chia được nhanh hơn.

Các con số cũng được sử dụng để tính toán độ dài ngày và năm. Từ năm 1400 TCN, người Trung Quốc đã biết một năm dài 365¼ ngày, và cũng giống hầu hết những nền văn minh ban sơ khác, họ dựa vào Mặt Trăng để tính tháng. Cũng như tất cả các dân tộc cổ đại, người Trung Quốc đo một năm bằng thời gian Mặt Trời hoàn thành một chu trình chuyển động của nó trên bầu trời. Các chu kỳ trong chuyển động của các hành tinh như Mộc Tinh và của các vì sao cũng hoàn toàn trùng khớp với quan niệm rằng vạn vật trong tự nhiên đều tuần hoàn. “Thái Cực Thượng Nguyên” là một bài tính toán vĩ đại nhằm tìm ra toàn bộ Vũ Trụ cần bao nhiêu thời gian để hoàn thành một chu kỳ: 23.639.040 năm. Điều này có nghĩa là Vũ Trụ đã tồn tại rất lâu (mặc dù ngày nay chúng ta đã biết Vũ Trụ đã tồn tại lâu hơn thế rất nhiều). Người Trung Quốc cũng nghĩ đến cấu trúc của Vũ Trụ. Những bản đồ sao đầu tiên của người Trung Quốc cho thấy họ đã biết cách biểu thị những vật tồn tại trong không gian cong lên một mặt phẳng hai chiều. Tuyên Dạ, một người sống ở cuối thời nhà Hán§ (năm 25–220), tin rằng Mặt Trời, Mặt Trăng, và các vì sao trôi lơ lửng trong không gian theo sự dẫn dắt của các cơn gió. Cách nghĩ này rất khác với niềm tin của người Hy Lạp cổ, rằng các thiên thể được gắn trên những mặt cầu, nhưng lại giống với cách chúng ta hiểu về không gian Vũ Trụ ngày nay hơn. Những nhà chiêm tinh ở Trung Quốc ghi chép lại rất cẩn thận những hiện tượng bất thường, vì thế các ghi chép của họ, do đã được tích lũy liên tục từ thời xa xưa, vẫn rất có giá trị với các nhà thiên văn học thời hiện đại.

Do người Trung Quốc tin rằng Trái Đất đã tồn tại rất lâu, họ dễ dàng nhận ra rằng các nguyên liệu hóa thạch là những phần còn sót lại đã hóa cứng của động vật và thực vật từng sống trên Trái Đất. Đá được phân nhóm theo những tiêu chí như độ cứng và màu sắc. Ngọc bích đặc biệt quý giá, và các nghệ nhân đẽo các khối ngọc bích thành các bức tượng tuyệt đẹp. Động đất không phải chuyện hiếm ở Trung Quốc, và khi chưa ai có thể giải thích tại sao động đất xảy ra, vào thế kỷ 2, một người đàn ông rất uyên bác tên là Trương Hành đã sử dụng một con lắc đung đưa mỗi khi mặt đất rung chuyển để đo mức độ chấn động. Đây là một phiên bản rất sơ khai của địa chấn kế, một thiết bị vẽ ra biểu đồ là đường thẳng cho đến khi mặt đất chuyển động, lúc đó đường biểu đồ sẽ giật theo hình zigzag.

Người ta tìm hiểu từ tính của nam châm vì những mục đích rất thực tế. Người Trung Quốc đã tìm ra cách từ hóa vật liệu sắt bằng cách nung thanh sắt lên đến nhiệt độ cao, đặt nó theo phương Bắc–Nam và để nguội từ từ. Trung Quốc đã có la bàn từ rất lâu trước khi phương Tây biết đến thiết bị này, và chúng được sử dụng trong cả việc tìm đường lẫn bói toán. Thông dụng nhất là la bàn “ướt”: chỉ đơn giản là một cây kim đã được từ hóa nổi trong một bát nước. Chúng ta vẫn thường nói rằng kim la bàn chỉ về hướng Bắc, nhưng đối với người Trung Quốc, chúng chỉ về hướng Nam. (Tất nhiên la bàn của chúng ta cũng chỉ hướng Nam – bằng đầu kia của kim la bàn. Việc chọn hướng nào không quan trọng lắm, miễn là tất cả mọi người đều nhất trí.)

Người Trung Quốc là những nhà hóa học lão luyện. Nhiều nhà hóa học giỏi nhất là người theo Đạo giáo, hay còn gọi là đạo Lão, một nhóm tôn giáo tuân theo triết lý của Lão Tử – một người sống vào khoảng giữa thế kỷ 6 và thế kỷ 4 TCN. (Đạo có nghĩa là “cách thức” hoặc “con đường”.) Những người khác theo đạo Khổng Tử hoặc đạo Phật. Triết lý của những lãnh tụ tín ngưỡng này ảnh hưởng đến thái độ của những người theo đạo đối với việc nghiên cứu Vũ Trụ. Tín ngưỡng vẫn luôn ảnh hưởng tới cách con người nhận thức thế giới xung quanh.

Bộ môn hóa học mà người Trung Quốc có thể thực hiện khá tinh tế so với thời đó. Ví dụ, họ có thể chưng cất cồn và các chất lỏng khác, và có thể tách được kim loại đồng từ các dung dịch. Bằng cách trộn bột than, lưu huỳnh và kali nitrat, họ tạo ra thuốc súng. Đây là chất nổ hóa học đầu tiên và là bàn đạp cho các phát minh pháo hoa và vũ khí. Chúng ta có thể nói rằng thuốc súng cho thấy âm và dương trong thế giới hóa học: chúng bùng nổ đẹp đẽ trong những màn bắn pháo hoa tráng lệ hoàng cung, nhưng cũng được dùng để bắn súng và đại bác trên các chiến trường, ngay từ thế kỷ 10. Người ta vẫn chưa biết chính xác làm thế nào mà công thức và hướng dẫn chế tạo chất hóa học uy lực này lại đến được với châu Âu, nhưng có một bản mô tả về thuốc súng ở lục địa này vào khoảng những năm 1280. Nó dần dần khiến chiến tranh ở khắp nơi trở nên chết chóc hơn.

Người Trung Quốc cũng có những nhà giả kim, những người tìm cách bào chế “thuốc trường sinh”: một chất nào đó khiến cho con người sống lâu hơn, hoặc thậm chí trở nên bất tử. (Nhiều thông tin khác về giả kim thuật nằm ở Chương 9.) Họ thất bại trong cuộc tìm kiếm này, và thật ra một vài hoàng đế có thể đã sống được lâu hơn nếu như họ không uống những “giải dược” thử nghiệm độc hại này. Tuy nhiên, việc tìm kiếm thứ thuốc nhiệm mầu này giúp người ta khám phá ra rất nhiều loại thuốc có thể chữa được các căn bệnh thông thường. Cũng như châu Âu, thầy thuốc người Trung Quốc sử dụng chiết xuất từ các loại cây để chữa bệnh, nhưng họ cũng tạo ra các hợp chất từ lưu huỳnh, thủy ngân và các chất khác. Cây ngải cứu được sử dụng để hạ sốt. Người ta tạo ra chiết xuất từ cây này và đốt nó trên da người ở một số vị trí nhất định để hỗ trợ quá trình lưu thông của các “sinh dịch”. Công thức chế biến và phương pháp này mới được tìm thấy trong một cuốn sách về y học, được viết vào khoảng 1.800 năm trước. Khi kiểm nghiệm nó trong phòng thí nghiệm, người ta phát hiện ra rằng nó có hiệu quả chống lại bệnh sốt rét, một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ngày nay ở các nước nhiệt đới. Một trong những triệu chứng của bệnh sốt rét là sốt cao.

Sách y dược bắt đầu được viết ở Trung Quốc từ thế kỷ 2 TCN, và ngày nay y học cổ đại của Trung Quốc tồn tại ở khắp nơi trên thế giới. Thuật châm cứu – gắn các cây kim vào những vùng nhất định trên da, được thực hành rộng rãi để chữa bệnh, giải tỏa căng thẳng và làm dịu các cơn đau. Châm cứu dựa trên nguyên lý rằng cơ thể có một loạt những đường kinh mạch mà trong đó năng lượng Khí lưu chuyển, và nhà châm cứu dùng kim để kích thích hoặc khai thông các kinh mạch này. Đôi khi, người ta tiến hành các cuộc phẫu thuật hầu như chỉ với các cây kim gắn lên cơ thể bệnh nhân để chặn cơn đau. Dù những nhà khoa học người Trung Quốc hiện đại làm việc không khác gì những đồng nghiệp của họ ở phương Tây, y học cổ truyền Trung Quốc vẫn được rất nhiều người trên khắp thế giới học và thực hành theo.

Y học cổ truyền của Ấn Độ cũng vậy. Nó được gọi là Ayurveda, và dựa trên các cuốn sách cùng tên được viết bằng cổ ngữ, tiếng Phạn, trong khoảng từ năm 200 TCN đến năm 600. Ayurveda dạy rằng cơ thể có những thể dịch được gọi là dosha. Có ba loại dosha là: vata khô, lạnh và nhẹ, pitta nóng, chua và hăng; và kapha lạnh, nặng và ngọt. Những dosha này cần thiết cho sự vận hành đúng đắn của cơ thể, và khi có quá nhiều hoặc quá ít một hoặc hơn một dosha, hoặc chúng ở sai vị trí, bệnh tật sẽ phát sinh. Kiểm tra da bệnh nhân và bắt mạch cũng rất quan trọng nếu thầy thuốc Ấn Độ muốn chẩn đoán căn bệnh. Thuốc, các liệu trình xoa bóp, và các chế độ ăn uống đặc biệt có thể đưa cơ thể về trạng thái cân bằng. Thầy thuốc Ấn Độ sử dụng nhựa cây anh túc, tạo ra chất nha phiến để giúp bệnh nhân an thần và giảm đau.

Một tài liệu y học cổ khác của Ấn Độ, Susruta, tập trung vào phương pháp phẫu thuật. Một vài cuộc phẫu thuật được mô tả trong sách này đạt đến sự tinh tế phi thường trong bối cảnh giai đoạn sơ khai như vậy. Ví dụ, khi một bệnh nhân mắc chứng đục thủy tinh thể (cườm đục trong thủy tinh thể khiến cho người bệnh rất khó nhìn thấy), người thực hiện phẫu thuật nhẹ nhàng cắm một cây kim vào nhãn cầu của người bệnh và đẩy khối cườm sang một bên. Những nhà phẫu thuật ở Ấn Độ cũng có thể sử dụng những mảnh da của chính bệnh nhân để chữa những chiếc mũi bị tổn thương, có thể coi đây là những trường hợp đầu tiên của phương pháp mà ngày nay chúng ta gọi là phẫu thuật tạo hình.

Y học Ayurveda gắn liền với những thầy thuốc Hindu. Khi những người Hồi giáo định cư trên đất Ấn Độ vào khoảng năm 1590, họ đem đến những y lý riêng, dựa trên y học Hy Lạp cổ đại được những y sư Hồi giáo thời kỳ sơ khai diễn dịch lại. Y học này, mang tên Yunani (nghĩa là “Hy Lạp”), phát triển song song với hệ thống Ayurveda. Cả hai vẫn được sử dụng tại Ấn Độ cho đến ngày nay bên cạnh nền y học quen thuộc với chúng ta – Tây y.

Ấn Độ có những truyền thống khoa học riêng biệt. Những nhà chiêm tinh người Ấn Độ giải nghĩa bầu trời, các ngôi sao, Mặt Trời và Mặt Trăng bằng cách sử dụng kiến thức từ công trình nghiên cứu của Ptolemy, nhà thiên văn học người Hy Lạp, và những ghi chép khoa học từ Trung Quốc do những nhà truyền bá đạo Phật người Ấn Độ mang về. Một đài quan sát thiên văn nằm ở Ujjain, và một trong những nhà khoa học người Ấn Độ đầu tiên mà chúng ta biết đến, Varahamihira (khoảng năm 505), đã làm việc tại đó. Ông thu thập các tài liệu cũ về thiên văn học và bổ sung vào kho tài liệu này những quan sát cá nhân. Rất lâu sau đó, vào thế kỷ 16, các đài thiên văn được xây dựng tại Delhi và Jaipur. Lịch của người Ấn Độ cổ khá chính xác, và giống người Trung Quốc, người Ấn Độ tin rằng Trái Đất đã tồn tại từ rất lâu. Một trong những chu kỳ thiên văn của họ dài 4.320.000 năm. Tương tự người Trung Quốc, người Ấn Độ tìm cách bào chế thuốc trường sinh. Họ còn tìm cách tạo ra vàng từ những kim loại bình thường. Nhưng đóng góp quan trọng nhất của khoa học Ấn Độ nằm ở toán học.

Nhờ có người Ấn Độ phát minh, sau đó truyền bá qua Trung Đông, chúng ta mới có được những con số vẫn được gọi là “số Ả Rập”: những con số quen thuộc 1, 2, 3 và cứ như vậy tiếp nối. Ý tưởng về số “0” cũng ra đời ở Ấn Độ. Bên cạnh các con số chúng ta vẫn đang sử dụng, các nhà toán học người Ấn Độ cũng đã có ý niệm cơ bản về “giữ vị trí”. Lấy số 170 làm ví dụ. Ở đây, “1” = 100, nó giữ vị trí hàng trăm; “7” = 70, nó giữ vị trí hàng chục; và “0” giữ vị trí hàng đơn vị. Đối với chúng ta, những ý niệm này hiển nhiên đến mức chúng ta thậm chí còn không bao giờ nghĩ đến chúng, nhưng nếu chúng ta không có nguyên tắc “giữ vị trí”, việc viết những con số lớn sẽ phức tạp hơn nhiều. Nhà toán học cổ đại người Ấn Độ nổi tiếng nhất, Brahmagupta, sống ở thế kỷ 7, đã tìm ra cách tính thể tích của khối lăng trụ và các hình khối khác. Ông là người đầu tiên đề cập đến số “0” và biết rằng số nào được nhân với 0 đều cho kết quả là 0. Gần 500 năm sau, một nhà toán học khác người Ấn Độ, Bhaskara (sinh năm 1115), mới chỉ ra rằng bất cứ số nào được chia cho 0 sẽ cho kết quả là vô cùng. Các cách giải thích thế giới của toán học hiện đại sẽ là bất khả thi nếu không có những khái niệm trên.

Trong khi y học cổ truyền Trung Quốc và Ấn Độ vẫn cạnh tranh với Tây y cho đến ngày nay, thì điều ngược lại xảy ra trong khoa học. Các nhà khoa học người Ấn Độ và Trung Quốc làm việc với những ý tưởng, công cụ, và mục tiêu giống hệt những gì đồng nghiệp của họ ở khắp nơi trên thế giới đang tuân theo. Bất kể ở châu Á hay nơi nào khác, khoa học ngày nay là khoa học phổ quát, được phát triển ở phương Tây.

Nhưng hãy nhớ rằng chúng ta thừa hưởng các con số từ Ấn Độ, và giấy từ Trung Quốc. Hãy viết ra “bảng nhân 9”, và bạn đang sử dụng những món quà rất cổ xưa đến từ phương Đông.

Có lẽ tác giả đã hiểu nhầm, Tuyên Dạ không phải là một người mà là một thuyết. Thuyết này xuất hiện sớm nhất trong các tài liệu của Hy Manh vào cuối thời nhà Hán. (Các chú thích trong sách đều là của người dịch và Ban biên tập tiếng Việt.)

Chương 3

Nguyên tử và hư vô

Khoảng năm 454 TCN, nhà sử học người Hy Lạp Herodotus (khoảng năm 485–425 TCN) đã đến Ai Cập. Cũng giống chúng ta, ông bị choáng ngợp trước những kim tự tháp, và những bức tượng khổng lồ, cao 18 mét, ở Thebes phía thượng nguồn sông Nile. Ông gần như không thể tin nổi rằng tất cả những thứ ấy đã tồn tại từ rất lâu. Khi đó, thời huy hoàng của Ai Cập cổ đã trôi qua, và Ai Cập đã bị người Ba Tư xâm lấn từ lâu lắm rồi. Herodotus sống ở một xã hội trẻ trung, tràn trề sinh khí hơn và vẫn còn đang trong giai đoạn thịnh vượng, và cũng chính nền văn minh này sẽ chinh phục Ai Cập một thế kỷ sau đó dưới sự lãnh đạo của Alexander Đại Đế (356–323 TCN).

Đến thời kỳ của Herodotus, những người tư duy và viết bằng tiếng Hy Lạp đã thống trị cả một vùng phát triển thịnh vượng ở bờ Đông Địa Trung Hải. Họ ghi chép lại những tác phẩm của Homer, nhà thơ khiếm thị, như câu chuyện người Hy Lạp đánh bại thành Troy bằng cách dựng và nấp bên trong một con ngựa gỗ khổng lồ như thế nào, cũng như hành trình trở về nhà phi thường của chiến binh Hy Lạp Odysseus, người vạch ra chiến lược và điều khiển cuộc chiến thành Troy. Người Hy Lạp khi đó là những thợ đóng tàu, thương nhân, và nhà tư tưởng xuất sắc.

Một trong những nhà tư tưởng đầu tiên là Thales (khoảng năm 625–545 TCN), thương nhân, nhà thiên văn học, kiêm nhà toán học ở Miletus, trên bờ biển thuộc Thổ Nhĩ Kỳ ngày nay. Không có một văn bản nào ông viết còn tồn tại nguyên bản cho đến ngày nay, nhưng các tác giả sau này trích dẫn lời ông đồng thời kể lại các giai thoại cho thấy ông là người thế nào. Một trong những tác giả này nói rằng có một lần Thales quá mải mê ngắm những ngôi sao đến mức ông quên nhìn xem mình đang bước đến đâu và ngã xuống giếng. Trong một câu chuyện khác, Thales vượt qua tất cả những người đang cạnh tranh với ông: bởi ông rất thông minh, nên ông nhận ra sắp tới sẽ có một vụ mùa olive bội thu. Ông thuê lại tất cả những máy ép olive từ lâu trước vụ thu hoạch, khi mà chẳng ai cần đến chúng, và khi mùa thu hoạch đến, ông có thể cho thuê chúng để thu về lợi nhuận rất lớn. Thales không phải là giáo sư đãng trí đầu tiên – và chúng ta sẽ gặp nhiều người như vậy ở các phần tiếp theo của cuốn sách này – cũng không phải là người duy nhất thu lời nhờ áp dụng khoa học của mình.

Người ta cho rằng Thales đã đến Ai Cập và mang toán học Ai Cập đến với người Hy Lạp. Đây có thể chỉ là một giai thoại khác trong vô vàn giai thoại về ông, chẳng hạn như chuyện ông dự đoán chính xác hiện tượng nhật thực toàn phần (ông không biết về thiên văn học nhiều đến mức có thể làm như vậy). Tuy nhiên, cách ông giải thích các hiện tượng tự nhiên rất có khả năng là thật, ví dụ như đất đai phì nhiêu là do nước sông Nile dâng gây ngập lụt, hay cách động đất sinh ra do sự nóng lên quá mức của nước phía dưới vỏ Trái Đất. Đối với Thales, nước là nguyên tố chủ chốt, và ông hình dung Trái Đất như một chiếc đĩa nổi trên một đại dương bao la. Điều này nghe thật buồn cười đối với chúng ta, tuy nhiên điểm quan trọng nằm ở chỗ Thales thực sự muốn giải thích sự vật bằng các khái niệm tự nhiên, thay vì các khái niệm siêu nhiên. Người Ai Cập cổ đại nghĩ rằng sông Nile dâng nước do các vị thần.

Không giống Thales, Anaximander (khoảng năm 611–547 TCN), cũng đến từ Miletus, tin rằng lửa là nguyên tố quan trọng nhất trong Vũ Trụ. Empedocles (khoảng năm 500–430 TCN), đến từ Sicily, cho rằng Vũ Trụ gồm bốn nguyên tố: không khí, đất, lửa, và nước. Ý tưởng này quen thuộc với chúng ta bởi nó đã trở thành lối tư duy mặc định của nhiều nhà tư tưởng trong gần 2000 năm, cho đến khi thời Trung cổ khép lại.

Trở thành lối tư duy mặc định không có nghĩa là ý tưởng bốn nguyên tố được tất cả mọi người chấp nhận như một kết luận cuối cùng. Ở Hy Lạp, và sau này ở La Mã, một nhóm các triết gia, được biết đến là những người theo trường phái nguyên tử, tin rằng thế giới được tạo thành bởi các hạt siêu nhỏ được gọi là nguyên tử. Người nổi tiếng nhất trong những người theo trường phái nguyên tử là Democritus. Sống vào khoảng năm 420 TCN. Những gì chúng ta biết về tư tưởng của Democritus chỉ thông qua một vài đoạn văn không đầy đủ viết về suy nghĩ của ông mà các tác giả khác trích dẫn. Democritus nghĩ rằng trong Vũ Trụ có rất rất nhiều nguyên tử, và chúng đã luôn tồn tại. Nguyên tử không thể bị phân thành những phần nhỏ hơn, và cũng không thể bị phá hủy. Mặc dù chúng quá nhỏ đến mức mắt người không thể nhìn thấy được, ông tin rằng chúng phải có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, vì chỉ điều này mới giải thích được tại sao các vật được tạo thành từ nguyên tử có mùi vị, bề mặt, và màu sắc khác nhau. Nhưng những vật lớn hơn này tồn tại chỉ vì con người có thể nếm, cảm nhận, và nhìn. Trong thế giới thực, Democritus nhấn mạnh, không có gì ngoài “nguyên tử và hư vô”, những thứ mà ngày nay chúng ta gọi là vật chất và không gian.

Trường phái nguyên tử không được chấp nhận một cách rộng rãi, đặc biệt là quan điểm của Democritus và những người theo trường phái của ông về cách các sinh vật “tiến hóa” thông qua một phép thử – sai. Một phiên bản vui nhộn của trường phái này đề xuất rằng đã từng có một lượng lớn các bộ phận khác nhau của cây cỏ và động vật có khả năng ghép nối vào nhau theo bất cứ trật tự nào – vòi của một con voi có thể gắn vào một con cá, một cánh hoa hồng có thể được gắn với một củ khoai tây, và cứ như vậy – cho đến khi chúng khớp với nhau theo cách chúng ta thấy ngày nay. Ý tưởng của thuyết này là nếu một cẳng chân chó vô tình ghép với một con mèo, con vật này sẽ không thể sống sót và vì thế sẽ không có con mèo nào mang chân chó. Sau một khoảng thời gian, tất cả chân chó cuối cùng gắn với chó và, ơn trời, tất cả chân người cuối cùng gắn với con người. (Một phiên bản khác về thuyết tiến hóa của người Hy Lạp cổ có vẻ thực tế hơn, tuy hơi “nhầy nhụa”: người ta cho rằng mọi sinh vật dần dần hình thành từ một chất nhầy rất cổ xưa.)

Do trường phái nguyên tử không thấy bất kỳ mục đích tối thượng hay thiết kế vĩ đại nào trong Vũ Trụ mà chỉ cho rằng mọi thứ xảy ra do may mắn và cần thiết, hầu như không ai thích nó. Nó là một quan điểm ảm đạm, và hầu hết các triết gia người Hy Lạp tìm kiếm mục đích, chân lý, và cái đẹp. Những người Hy Lạp sống cùng thời với Democritus và những người theo trường phái nguyên tử hẳn đã được nghe toàn bộ những lý luận của họ, những gì chúng ta biết ngày nay chỉ thông qua những trích dẫn và thảo luận của những triết gia sống ở thời kỳ sau đó. Một người theo trường phái nguyên tử sống ở thời La Mã, Lucretius (khoảng 100–khoảng năm 55 TCN), viết một bài thơ khoa học tuyệt hay, De rerum natura (“Về bản chất của vạn vật”). Trong bài thơ này, ông mô tả bầu trời, Trái Đất và mọi thứ trên Trái Đất, bao gồm cả sự tiến hóa của xã hội loài người, theo cách lý giải của trường phái nguyên tử.

Chúng ta biết tên và một số đóng góp của nhiều nhà khoa học và toán học Hy Lạp cổ đại trong suốt gần 1000 năm. Aristotle là một trong những người vĩ đại nhất trong số họ. Quan điểm của ông về tự nhiên có sức ảnh hưởng đến mức nó thống trị một thời gian dài sau khi ông mất (và chúng ta sẽ quay lại với ông ở Chương 5). Nhưng ba người xuất hiện sau Aristotle đã có những đóng góp đặc biệt quan trọng cho sự phát triển của khoa học thời đó.

Euclid (khoảng năm 330–khoảng năm 260 TCN) không phải là người đầu tiên nghĩ đến hình học (người Babylon cũng rất giỏi môn này). Nhưng ông là người đầu tiên tổng kết lại những tiên đề, quy tắc và quy trình cơ bản của bộ môn này trong một dạng sách giống sách giáo khoa. Hình học là một bộ môn toán học rất thực tế, giúp giải quyết các vấn đề về không gian: điểm, đường, mặt phẳng, thể tích. Euclid đã mô tả các nguyên tắc hình học như việc hai đường thẳng song song không bao giờ cắt nhau, và tổng các góc của một tam giác luôn bằng 180 độ. Cuốn sách Cơ sở của hình học vĩ đại của ông được ngưỡng mộ và nghiên cứu trên khắp châu Âu. Bạn có thể sẽ học môn “hình học phẳng” của ông vào một ngày nào đó. Tôi hy vọng rằng bạn sẽ cảm thấy ngưỡng mộ sự rõ ràng và gọn gàng của bộ môn này.

Người thứ hai trong Tam Đại§, Eratosthenes (khoảng năm 284–khoảng năm 192 TCN), đo chu vi của Trái Đất bằng một cách đơn giản nhưng cực kì thông minh – sử dụng hình học. Ông biết rằng vào ngày Hạ Chí, ngày dài nhất trong năm, tại một nơi tên là Syene, Mặt Trời nằm ở vị trí thẳng phía trên đỉnh đầu. Vì thế, ông đo góc chiếu của Mặt Trời vào ngày Hạ Chí tại Alexandria (nơi ông là thủ thư của một bảo tàng và thư viện nổi tiếng), cách Syene khoảng 5.000 stade, tương đương 804 kilomet, về phía Bắc. (Stade là một đơn vị đo độ dài của người Hy Lạp cổ, mỗi stade tương đương với khoảng 160m.) Dựa trên các đo đạc này, ông sử dụng hình học để tính ra rằng chu vi Trái Đất khoảng 250.000 stade (khoảng 40.233 kilomet), không lệch quá nhiều so với chu vi thực tế 40.075 kilomet (ở xích đạo) mà chúng ta đã biết ngày nay. Cần lưu ý rằng Eratosthenes đã nghĩ rằng Trái Đất có hình tròn. Không phải lúc nào người ta cũng tin rằng Trái Đất là một bề mặt phẳng rộng và con người có thể dong buồm vượt qua mép của mặt phẳng ấy, bất chấp những câu chuyện về Christopher Columbus và chuyến vượt đại dương đến châu Mỹ của ông.

Người cuối cùng trong Tam Đại cũng làm việc ở Alexandria, thành phố ở miền Bắc Ai Cập do Alexander Đại Đế lập nên. Giống như nhiều nhà khoa học khác của thế giới cổ đại, Claudius Ptolemy (khoảng năm 100–khoảng năm 178) quan tâm tới rất nhiều vấn đề khác nhau. Ông viết về âm nhạc, địa lý và bản chất lẫn vận động của ánh sáng. Nhưng tác phẩm mang lại cho ông danh tiếng muôn đời là Almagest, cuốn sách được người Ả Rập đặt tên. Trong tác phẩm này, Ptolemy tập hợp và mở rộng các nhận định của nhiều nhà thiên văn học Hy Lạp cổ, bao gồm các bản đồ sao, tính toán chuyển động của các hành tinh, Mặt Trăng, Mặt Trời và các vì sao, cùng với cấu trúc của Vũ Trụ. Như những người khác cùng thời, ông giả định rằng Trái Đất nằm ở trung tâm của vạn vật, Mặt Trời, Mặt Trăng, các hành tinh và vì sao quay xung quanh Trái Đất theo quỹ đạo hình tròn. Ptolemy là một nhà toán học xuất sắc, và ông phát hiện ra rằng bằng việc bổ sung một vài hiệu chỉnh, ông đã có thể giải thích chuyển động của các hành tinh mà ông và nhiều người trước ông đã nhận thấy.

Giải thích việc Mặt Trời quay quanh Trái Đất thực sự là rất khó, bởi trên thực tế điều ngược lại mới xảy ra. Cuốn sách của Ptolemy là một tài liệu thiết yếu của mọi nhà thiên văn học ở các vùng đất Hồi giáo và châu Âu thời Trung cổ. Nó là một trong những cuốn sách đầu tiên được dịch sang tiếng Ả Rập, và sau đó lại được dịch sang tiếng Latin – nó quả thực rất được ngưỡng mộ. Thực tế, Ptolemy được nhiều người xếp ngang hàng với Hippocrates, Aristotle và Galen, mặc dù với chúng ta, cả ba học giả này đều có một chương riêng viết về họ.

Nguyên văn: the Big Three. (Mọi chú thích trong sách đều là của người dịch và Ban biên tập tiếng Việt nếu không có giải thích gì thêm.)

Chương 4

Ông tổ của y học

Hippocrates

Trong lần gặp bác sĩ tiếp theo, bạn hãy hỏi xem người đó đã tuyên thệ Lời thề Hippocrates trong lễ tốt nghiệp chưa. Không phải đại học y nào thời hiện đại cũng yêu cầu sinh viên dẫn lại lời thề này, nhưng một số trường vẫn đòi hỏi như vậy, và lời thề này, dù đã được viết vào hơn 2000 năm trước, vẫn luôn có điều gì đó để truyền lại cho chúng ta. Chúng ta sẽ xem đó là điều gì trong những trang sắp tới.

Mặc dù tên của Hippocrates được gán cho lời thề nổi tiếng này, có một điều gần như chắc chắn là ông không viết ra nó. Thực ra, ông chỉ viết một vài trong số khoảng 60 bài luận chuyên sâu (các cuốn sách ngắn về các chủ đề cụ thể) mang tên ông. Chúng ta biết khá ít về con người Hippocrates. Ông sinh vào khoảng năm 460 TCN ở đảo Cos, không xa Thổ Nhĩ Kỳ ngày nay. Ông hành nghề với tư cách bác sĩ, dạy y thuật (vì tiền), và có khả năng cao ông có hai con trai và một con rể đều là bác sĩ. Có cả một lịch sử dài cho việc nghề y là truyền thống gia đình.

Tập văn Hippocrates thực ra được viết bởi nhiều cá nhân, trong một khoảng thời gian dài, có lẽ đến 250 năm. Nhiều bài luận chuyên sâu trong tập văn biện luận nhiều quan điểm khác nhau, và tác giả giải quyết rất nhiều vấn đề khác nhau. Những vấn đề này bao gồm chẩn đoán và điều trị bệnh, các cách xử lý xương gãy và trật khớp, dịch bệnh, cách giữ cơ thể khỏe mạnh, ăn thứ gì, và cách môi trường ảnh hưởng đến chúng ta. Các bài luận chuyên sâu cũng giúp các thầy thuốc biết cách cư xử với bệnh nhân cũng như với các thầy thuốc khác. Nói ngắn gọn, các bài viết trong tập văn Hippocrates có nội dung bao trùm và phản ánh y học mà người ta thực hành vào thời đó.

Niên đại của các bài luận chuyên sâu này cũng gây bất ngờ không kém gì phạm vi chủ đề được đề cập tới. Hippocrates sống vào thời trước Socrates, Plato, Arisotle, ở trên đảo Cos, một đảo nhỏ và hẻo lánh. Thật đáng ngạc nhiên khi có thứ được viết từ xưa đến vậy có thể tồn tại đến ngày nay. Thời đó, không hề có các máy in ép, và các văn tự phải được sao chép bằng tay trên giấy da, giấy cuộn, đất sét và các bề mặt khác, rồi truyền từ người này sang người khác. Mực phai mờ, chiến tranh dẫn đến phá hủy, rồi côn trùng và thời tiết cũng gây hư hại. Chúng ta nhìn chung chỉ có bản sao của các bài viết đó, được những người có hứng thú với chúng chép lại qua nhiều thế hệ sau khi các nguyên bản ra đời. Càng nhiều bản sao được làm ra, cơ hội chúng tồn tại càng cao.

Các bài viết chuyên sâu của Hippocrates đặt nền móng cho y học phương Tây, vì vậy Hippocrates vẫn giữ một vị trí đặc biệt. Ba nguyên lý phổ quát đã dẫn đường cho y học qua nhiều thế kỷ. Nguyên lý thứ nhất vẫn là nền tảng cho y học và khoa học y tế của chúng ta: niềm tin vững vàng rằng con người mắc bệnh do các nguyên nhân tự nhiên có thể được giải thích dựa trên lý trí. Trước Hippocrates, tại Hy Lạp và các vùng lân cận, người ta cho rằng bệnh tật có khía cạnh siêu nhiên. Chúng ta mắc bệnh bởi chúng ta đã xúc phạm các vị thần, hoặc một người nào đó với quyền năng siêu phàm đã giáng bùa phép lên chúng ta, hoặc không hài lòng với chúng ta. Và nếu các phù thủy, pháp sư, và các vị thần gây ra bệnh tật, cách đối phó tốt nhất là để các thầy tế hay pháp sư tìm ra nguyên nhân bệnh tật phát sinh và cách chữa tối ưu. Nhiều người, cho đến tận ngày nay, vẫn sử dụng các phương pháp chữa bệnh bằng ma thuật, và những người chữa bệnh bằng đức tin vẫn tồn tại.

Các tác giả đóng góp vào tập văn Hippocrates không phải là các thầy chữa bệnh bằng cúng tế hay ma thuật, mà là các thầy thuốc, những người tin rằng bệnh là một sự việc tự nhiên và bình thường. Một bài luận chuyên sâu có tựa đề Về căn bệnh thần thánh (On the Sacred Disease), thể hiện rõ điều này. Bài luận ngắn này hướng đến chứng động kinh, một chứng rối loạn phổ biến thời xưa lẫn thời nay: người ta cho rằng cả Alexander Đại Đế lẫn Julius Caesar đều mắc chứng này. Những người mắc chứng động kinh có những cơn co giật, khi đó họ có thể mất ý thức và trải qua các cơn giật cơ, và cơ thể thì quằn quại. Đôi khi, họ tiểu tiện không tự chủ. Dần dần, cơn động kinh lắng xuống và họ lấy lại được khả năng kiểm soát cơ thể lẫn các chức năng thần kinh. Những người mắc động kinh thời nay coi nó như một phần “bình thường”, tuy hơi bất tiện, của cuộc sống. Nhưng việc chứng kiến ai đó trải qua cơn co giật động kinh có thể khiến người ta cảm thấy lo ngại, và những cơn co giật vào thời xưa là điều gì đó thật bí ẩn và kịch tính đến mức người Hy Lạp cổ cho rằng chứng động kinh có nguồn gốc thần thánh siêu nhiên. Vì thế họ gọi nó là “Căn bệnh thần thánh”.

Tác giả bài luận chuyên sâu Về căn bệnh thần thánh trong tập văn Hippocrates hoàn toàn không nghĩ như vậy. Câu mở đầu nổi tiếng của ông đã khẳng định thẳng thắn rằng, “Tôi không tin rằng ‘Căn bệnh thần thánh’ thần thánh hay thiêng liêng hơn bất cứ căn bệnh nào khác, mà ngược lại, nó có những đặc điểm cụ thể và căn nguyên nhất định. Tuy nhiên, bởi nó hoàn toàn khác những căn bệnh khác, nó được xem như một sự hiển linh của thần dưới góc nhìn của những con người mà, do chỉ là người bình thường, xem xét nó với sự kém hiểu biết và con mắt ngạc nhiên”. Giả thuyết của tác giả là bệnh động kinh sinh ra bởi sự tắc nghẽn dịch nhầy trong não. Giống như hầu hết các giả thuyết trong y học và khoa học, những giả thuyết hợp lý hơn đã thay thế nó. Nhưng lời tuyên bố vững vàng, rằng bạn không thể coi một căn bệnh có nguyên nhân siêu nhiên chỉ vì nó bất thường hoặc bí ẩn hoặc khó giải thích, có thể được coi là nguyên lý dẫn đường cho khoa học xuyên suốt mọi thời đại. Bây giờ chúng ta có thể chưa hiểu được nó, nhưng với sự kiên trì và chăm chỉ, chúng ta sẽ có thể. Lý lẽ này là một trong những thứ tồn tại lâu bền nhất mà những tác giả tập văn của Hippocrates đã truyền lại cho chúng ta.

Nguyên lý thứ hai của Hippocrates là cả sức khỏe lẫn bệnh tật đều sinh ra do các “thể dịch”§ trong cơ thể con người. (Có một cách nói cổ xưa là một người nào đó đang có thể dịch tốt hoặc không tốt, đồng nghĩa với tâm trạng tốt hoặc không tốt.) Ý tưởng này được trình bày rõ trong bài luận chuyên sâu Về bản chất con người (On the Nature of Man), có thể do con rể của Hippocrates viết. Một vài bài viết Hippocrates khác nhắc đến hai thể dịch, dịch nhầy và mật vàng, là những nguyên nhân của bệnh tật. Về bản chất con người bổ sung hai thể dịch khác: máu và mật đen. Tác giả lý luận rằng bốn thể dịch này đóng vai trò thiết yếu đối với sức khỏe, và khi chúng không cân bằng (khi có quá nhiều hoặc quá ít dịch này hoặc dịch khác), bệnh tật phát sinh. Hẳn bạn đã nhìn thấy dịch lỏng từ chính cơ thể mình khi bạn ốm. Khi sốt, chúng ta kết thúc cơn sốt bằng việc đổ mồ hôi; khi chúng ta bị cảm lạnh hoặc viêm phế quản, mũi chúng ta chảy nước và chúng ta ho ra đờm. Khi bụng chúng ta khó chịu, chúng ta nôn, và căn bệnh tiêu chảy cũng khiến chúng ta thải ra dịch lỏng. Một vết trầy hay vết cắt có thể khiến da chảy máu. Một hội chứng ít gặp thời nay là chứng vàng da, khi da chúng ta chuyển thành màu vàng. Chứng vàng da có thể do nhiều căn bệnh khác nhau gây ra, những bệnh này ảnh hưởng đến các cơ quan sản sinh ra các chất dịch, bao gồm bệnh sốt rét, căn bệnh phổ biến thời Hy Lạp cổ đại.

Những tác giả tập văn Hippocrates gán mỗi thể dịch này với một cơ quan trong cơ thể: máu với tim, mật vàng với gan, mật đen với lách, và dịch nhầy với não. Tác giả của Về căn bệnh thần thánh cho rằng nguyên nhân của bệnh động kinh là dịch nhầy bị tắc trong não. Các căn bệnh khác, không chỉ những bệnh biểu hiện rõ bằng sự thay đổi về chất dịch như cảm lạnh hay tiêu chảy, đều được gán với sự thay đổi về thể dịch. Mỗi thể dịch có tính chất riêng: máu nóng và ẩm; dịch nhầy lạnh và ẩm; mật vàng nóng và khô; mật đen lạnh và khô. Thực tế, người ta có thể thấy những loại triệu chứng này ở những bệnh nhân: khi một vết thương bị sưng tấy do máu tụ xung quanh, nó nóng, và khi sổ mũi, chúng ta cảm thấy lạnh và run rẩy. (Galen, người phát triển các ý tưởng của các tác giả Hippocrates vào khoảng 600 năm sau đó, cũng gán các đặc điểm nóng lạnh, ẩm, và khô này cho các đồ ăn hoặc thuốc chúng ta uống.)

Cách chữa cho tất cả các bệnh là phục hồi bất cứ trạng thái cân bằng thể dịch nào có lợi nhất cho bệnh nhân. Điều này có nghĩa, khi thực hành, y học của trường phái Hippocrates không đơn giản là việc đơn thuần tuân theo các chỉ dẫn để đưa mỗi thể dịch về “trạng thái tự nhiên” của nó. Mỗi bệnh nhân có một trạng thái cân bằng thể dịch riêng để cơ thể khỏe mạnh, vì thế thầy thuốc phải hiểu rõ về bệnh nhân: người đó sống ở đâu, ăn gì, và kiếm sống bằng công việc gì. Chỉ như thế, thầy thuốc mới có thể cho bệnh nhân biết những gì có khả năng xảy ra, nói cách khác, cho họ một tiên lượng. Khi chúng ta ốm, những gì chúng ta muốn biết nhất chính là ta có thể trông đợi cái gì xảy ra, và làm thế nào chúng ta có thể phục hồi. Những thầy thuốc theo trường phái Hippocrates hết sức coi trọng việc dự đoán những gì sẽ xảy ra. Việc tiên liệu đúng nâng cao danh tiếng của họ và đem đến cho họ nhiều bệnh nhân hơn.

Y học mà những người theo trường phái Hippocrates học và dạy lại cho các học trò của họ (thường là con trai hoặc con rể) dựa trên sự quan sát kỹ lưỡng các căn bệnh và quá trình chuyển biến của chúng. Họ viết lại những kinh nghiệm của mình, thường dưới dạng các tóm tắt ngắn được gọi là “châm ngôn”. Châm ngôn là một trong những di sản từ các thầy thuốc trường phái Hippocrates được sử dụng rộng rãi nhất bởi các thầy thuốc thời kỳ sau.

Nguyên lý quan trọng thứ ba của trường phái Hippocrates khi tiếp cận sức khỏe và bệnh tật được tóm tắt bởi cụm từ Latin vis medicatrix naturae, nghĩa là “năng lực phục hồi của tự nhiên”. Hippocrates và những người theo trường phái của ông giải nghĩa sự chuyển động của các thể dịch khi mắc bệnh là dấu hiệu của những cố gắng của cơ thể trong việc tự phục hồi. Vì vậy, đổ mồ hôi, khạc ra đờm, nôn, hoặc mủ áp-xe được xem như việc cơ thể đang đào thải hoặc “nấu” (họ sử dụng rất nhiều phép ẩn dụ liên quan đến bếp núc) các chất dịch. Cơ thể vận động như vậy để tống khứ phần dịch thừa, hoặc điều tiết, hoặc làm tinh khiết những thể dịch xấu đã bị cơn bệnh thay đổi. Công việc của thầy thuốc, vì thế, là hỗ trợ tự nhiên trong quá trình hồi phục tự nhiên. Thầy thuốc là người hầu của tự nhiên chứ không phải ông chủ, và chu trình chuyển biến của một căn bệnh cần được tìm hiểu bằng cách quan sát sát sao tất cả những gì xảy ra khi người ta mắc bệnh. Rất lâu sau này, một bác sĩ đặt ra thuật ngữ “bệnh tự giới hạn” để chỉ xu hướng này, và chúng ta biết rằng rất nhiều bệnh tự chuyển biến theo chiều hướng tích cực. Các bác sĩ đôi khi nói đùa với nhau rằng nếu họ chữa bệnh, bệnh sẽ khỏi trong một tuần, còn nếu họ không chữa, nó sẽ khỏi trong bảy ngày. Những người theo trường phái Hippocrates hẳn sẽ đồng ý với quan điểm này.

Bên cạnh rất nhiều bài viết về y học và phẫu thuật, vệ sinh và dịch bệnh, những người theo trường phái Hippocrates còn để lại cho chúng ta Lời thề Hippocrates, đến nay vẫn là một nguồn cảm hứng cho các bác sĩ. Một phần trong văn bản ngắn này liên quan đến các mối quan hệ giữa những học trò trẻ tuổi và người thầy, và giữa các bác sĩ. Tuy nhiên, phần lớn của lời thề đề cập đến hành vi mà bác sĩ cần tuân theo khi đối xử với bệnh nhân. Họ không bao giờ được phép lợi dụng bệnh nhân, “ngồi lê đôi mách” những câu chuyện riêng tư mà họ có thể nghe thấy từ bệnh nhân, hoặc kê thuốc độc. Tất cả những vấn đề này vẫn có ý nghĩa sống còn trong y đức thời nay, nhưng một lời khẳng định của phái Hippocrates trong lời thề này dường như có giá trị bất biến theo thời gian: Tôi sẽ sử dụng sức mạnh của mình để giúp những người bệnh bằng tất cả năng lực và khả năng phán đoán của bản thân, tôi sẽ không dùng sức mạnh đó để làm hại hoặc có những hành động xấu với bất cứ ai. “Không làm hại bất cứ người bệnh nào” vẫn phải là mục tiêu của mọi bác sĩ.

Nguyên văn: “humour”. Từ này có hai nghĩa: tính khí hoặc chất dịch trong cơ thể.

Chương 5

“Bậc thầy của những trí giả”

Aristotle

“Tất cả mọi người, từ bản năng, luôn khao khát được hiểu biết,” Aristotle nói. Bạn có thể đã gặp những người như vậy, luôn ham thích được học hỏi nhiều hơn nữa. Cũng có thể, bạn đã từng gặp những người-biết-mọi-thứ, những người đã đánh mất tính tò mò mà Aristotle luôn coi trọng. Quan điểm đầy hy vọng của Aristotle là con người sẽ nỗ lực tìm kiếm kiến thức về bản thân và thế giới. Chúng ta biết rằng, thật không may, không phải lúc nào câu chuyện cũng diễn ra như vậy.

Aristotle dành cả cuộc đời để học và dạy. Ông sinh năm 384 TCN, tại Stagira, Thrace (ngày nay là Khalkidhiki ở Hy Lạp). Ông là con của một thầy thuốc, nhưng từ năm lên 10 tuổi, ông được coi sóc và dạy dỗ bởi một người giám hộ tên là Proxenus. Năm 17 tuổi, Aristotle đến Athens để học tại học viện nổi tiếng của Plato. Ông ở lại đó trong 20 năm. Mặc dù cách tiếp cận thế giới tự nhiên của Aristotle hoàn toàn khác với cách của Plato, Aristotle rất yêu quý thầy ông và viết về những công trình tri thức của thầy với những lời trìu mến sau khi Plato mất năm 347 TCN. Một số người nói rằng lịch sử của triết học phương Tây thực chất là một chuỗi những lời chú giải cho Plato; ý nghĩa thực sự của phát biểu này là việc Plato đã đưa ra nhiều câu hỏi mà các triết gia sau này vẫn phải suy tư về chúng. Bản chất của cái đẹp là gì? Chân lý, hay kiến thức là gì? Làm thế nào chúng ta có thể là người tốt? Làm thế nào chúng ta có thể tổ chức các xã hội một cách tối ưu? Ai đặt ra các luật và nguyên tắc mà chúng ta tuân theo? Trải nghiệm của chúng ta về những sự vật trong thế giới cho chúng ta biết được cái gì về bản chất “thật sự” của chúng?

Aristotle cũng bị những câu hỏi triết học này kích thích trí tò mò, nhưng ông có xu hướng giải quyết chúng theo cách mà chúng ta có thể gọi là “có tính khoa học”. Ông, cũng như Plato, là một triết gia, nhưng ông là một triết gia tự nhiên, một khái niệm mà ngày nay chúng ta gọi là “nhà khoa học”. Nhánh triết học đem lại cho ông nhiều hứng thú nhất là logic – làm thế nào chúng ta có thể tư duy rành mạch hơn. Ông luôn bận rộn với thế giới quanh ông, dưới mặt đất và trên bầu trời, và với những cách biến đổi của sự vật trong tự nhiên.

Nhiều văn bản do Aristotle viết đã thất lạc, nhưng chúng ta vẫn may mắn có được những ghi chú bài giảng của ông. Ông rời Athens sau khi Plato mất, có lẽ do ông cảm thấy mình không được an toàn với tư cách một người ngoại quốc ở đó. Ông sống một vài năm ở thành phố Assos (nay thuộc Thổ Nhĩ Kỳ), nơi ông dựng nên một ngôi trường, cưới con gái của nhà cai trị trong vùng, và, sau khi vợ ông mất, sống với một cô gái nô lệ và có với cô một đứa con trai, Nicomachos. Chính tại đây, Aristotle bắt đầu nghiên cứu sinh học, và sau này ông tiếp tục nghiên cứu khi ở trên đảo Lesbos. Năm 343 TCN, Aristotle nhận một công việc rất quan trọng: thầy riêng của Alexander Đại Đế, ở Macedonia (nay là một quốc gia độc lập nằm ở phía Bắc của Hy Lạp). Ông hy vọng có thể biến người học trò này thành một nhà cai trị nhanh nhạy về triết học, ông không thành công, nhưng Alexander đã trở thành người cai trị phần lớn thế giới được biết đến tại thời điểm đó, bao gồm cả Athens, nên Aristotle có thể an toàn quay trở lại thành phố này. Thay vì quay trở lại Học viện của Plato, Aristotle thành lập một ngôi trường mới nằm ngay bên ngoài Athens. Nó có một lối đi công cộng (gọi là peripatos trong tiếng Hy Lạp), vì vậy những người theo trường phái của Aristotle được gọi là những Peripatetic, hay “những người di chuyển liên tục”: một cái tên phù hợp khi mà chính Aristotle cũng luôn di chuyển từ nơi này sang nơi khác. Sau cái chết của Alexander, Aristotle mất đi sự hậu thuẫn của mình ở Athens, nên ông chuyển đi một lần cuối, đến Chalcis, ở Hy Lạp, nơi ông qua đời không lâu sau đó.

Aristotle hẳn sẽ cảm thấy khó hiểu khi được mô tả là một nhà khoa học; ông đơn giản là một triết gia theo đúng nghĩa đen của từ này: một người yêu tri thức§. Nhưng ông dành cả đời để cố gắng giải nghĩa thế giới xung quanh, và theo những phương pháp mà ngày nay chúng ta gọi là có tính khoa học. Tầm nhìn của ông về Trái Đất, những sinh vật sống trên nó và bầu trời bao quanh nó, ảnh hưởng đến hiểu biết của con người trong suốt hơn 1.500 năm. Cùng với Galen, ông đứng trên tất cả các nhà tư duy khác thời cổ đại. Ông xây dựng hiểu biết của mình trên những nền móng đã có trước đó, tất nhiên, nhưng ông không phải là một triết gia thụ động chỉ biết ngồi một chỗ. Ông thực sự tương tác với thế giới vật chất khi ông cố gắng hiểu nó.

Chúng ta có thể chia khoa học của ông thành ba phần: thế giới sống (thực vật và động vật, bao gồm con người); bản chất của biến đổi, hoặc di chuyển, phần nhiều những kiến thức này nằm trong một tác phẩm của ông mang tên Vật lý (Physics); và cấu trúc của bầu trời, hay mối quan hệ giữa Trái Đất với Mặt Trời, Mặt Trăng, các vì sao và các thiên thể khác.

Aristotle dành nhiều thời gian nghiên cứu cách thức thực vật và động vật hình thành và vận động. Ông muốn biết chúng phát triển thế nào trước khi được đẻ ra, nở ra, hoặc nảy mầm, và sau đó chúng sinh trưởng như thế nào. Ông không có kính hiển vi, nhưng thị lực của ông rõ ràng rất tốt. Ông mô tả xuất sắc việc gà con lớn lên trong trứng ra sao. Sau khi một ổ trứng được đẻ ra, ông tách mở một quả mỗi ngày. Dấu hiệu đầu tiên của sự sống mà ông nhìn thấy là một vệt máu nhỏ xíu, đập phập phồng ở vị trí mà sau này sẽ trở thành tim gà con. Điều này khiến ông tin rằng tim là bộ phận chủ chốt ở động vật. Ông tin rằng tim là trung tâm của cảm xúc và của thứ mà chúng ta gọi là đời sống tinh thần. Plato (và cả những người theo trường phái Hippocrates) đã định vị những chức năng tâm lý này ở bộ não, và họ đã đúng. Tuy nhiên, khi chúng ta sợ hãi, hoặc bồn chồn lo lắng, hoặc đang yêu, tim chúng ta đập nhanh hơn, vậy nên giả thuyết của Aristotle không hề ngớ ngẩn. Ông quy các chức năng của động vật bậc cao, ví dụ như con người, cho hoạt động của một “linh hồn”, thứ có rất nhiều khả năng hoặc chức năng khác nhau. Ở con người, linh hồn có sáu khả năng chính: nuôi dưỡng và sinh sản, cảm nhận, ham muốn, chuyển động, tưởng tượng và suy luận.

Tất cả sinh vật sống đều có một số khả năng trong số trên. Ví dụ, thực vật có thể lớn lên và sinh sản; côn trùng như kiến cũng có thể chuyển động và cảm nhận. Các loài động vật lớn hơm và thông minh hơn có được nhiều khả năng hơn, nhưng Aristotle tin rằng chỉ con người mới có khả năng suy luận, có nghĩa là họ có thể tư duy, phân tích, và quyết định một đường hướng hành động. Con người, vì thế, có khả năng ngồi trên đỉnh của scala naturae (“cán cân tự nhiên” hoặc “chuỗi sinh vật”) của Aristotle. Đây là một dạng thang bậc mà trên đó mọi sinh vật có thể được sắp xếp vào vị trí phù hợp, bắt đầu với những thực vật đơn giản ở bậc dưới cùng và cứ thế xếp dần lên trên. Ý tưởng này được kế thừa hết lần này tới lần khác bởi các nhà tự nhiên học, những người nghiên cứu tự nhiên, đặc biệt là nghiên cứu thực vật và động vật. Hãy chú ý tìm điều này ở những chương sau.

Aristotle có một phương pháp hay để tìm hiểu chức năng của các bộ phận khác nhau của một loài cây hoặc một con vật, ví dụ như lá, cánh, dạ dày, hay thận. Ông giả thiết rằng cấu trúc của mỗi bộ phận được thiết kế cho phù hợp với một chức năng riêng định sẵn. Vì thế, cánh được thiết kế để bay, dạ dày để tiêu hóa thức ăn, và thận để xử lý nước tiểu. Kiểu suy luận này được gọi là suy luận theo mục đích§, teleological: một telos là một mục đích cuối cùng, và phương pháp tư duy này tập trung vào việc các sự vật trông như thế nào hoặc làm việc gì. Hãy nghĩ về một cái cốc, hoặc một đôi giày. Chúng có được hình dạng đó bởi người làm ra chúng đã có một mục đích cụ thể trong đầu: đựng chất lỏng để uống, và để bảo vệ đôi chân khi bước đi. Suy luận theo mục đích sẽ xuất hiện ở phần sau của cuốn sách này, không chỉ trong việc giải thích tại sao cỏ cây và động vật có những bộ phận như chúng đang có, mà còn trong cả thế giới vật lý rộng lớn hơn.

Cây cỏ nảy mầm và động vật được sinh ra, chúng lớn lên rồi chết đi. Các mùa đến và đi theo chu kỳ. Nếu bạn thả một thứ gì đó, nó sẽ rơi xuống mặt đất. Aristotle muốn giải thích tất cả những thay đổi như vậy. Hai ý tưởng quan trọng của ông là “tiềm năng” và “thực tại”. Các thầy cô giáo và bố mẹ có thể bảo bạn cố gắng phát huy hết tiềm năng: điều này thường đồng nghĩa với việc giành được điểm cao nhất có thể trong một bài thi, hoặc chạy nhanh nhất có thể trong một cuộc đua. Đây cũng là một phần trong tư tưởng của Aristotle, nhưng ông nhìn thấy một loại tiềm năng khác trong sự vật. Trong mắt ông, một chồng gạch có tiềm năng trở thành một ngôi nhà, và một tảng đá có tiềm năng trở thành một bức tượng. Xây dựng và điêu khắc thay đổi những vật vô tri vô giác từ một loại tiềm năng thành một loại sự vật hoàn chỉnh, hay “thực tại”. Thực tại là một điểm kết thúc của tiềm năng, khi những thứ có tiềm năng tìm được “trạng thái tự nhiên” của chúng. Ví dụ, khi các vật rơi xuống, như các quả táo rơi từ một cây táo, Aristotle cho rằng chúng tìm kiếm “trạng thái tự nhiên” của chúng, ở đây là trạng thái nằm trên mặt đất. Một quả táo sẽ không tự nhiên mọc cánh và bay, vì nó và mọi vật khác trong thế giới của chúng ta đều tìm đến mặt đất, và một quả táo bay sẽ rất không tự nhiên. Quả táo đã rơi đó có thể tiếp tục biến đổi, nó sẽ thối rữa, nếu không ai nhặt nó lên và ăn, vì đó cũng là một phần trong vòng lặp phát triển rồi phân hủy của một quả táo. Nhưng, chỉ bằng việc rơi xuống đất, nó đã đạt được một loại “thực tại”. Thậm chí những con chim cũng trở về với mặt đất sau khi sải cánh bay lên bầu trời.

Nếu chốn nghỉ ngơi “tự nhiên” của vạn vật là mặt đất vững chãi, vậy Mặt Trăng, Mặt Trời, các hành tinh và các vì sao thì sao? Chúng có thể ở trên đó, như một quả táo lủng lẳng trên cành cây, hoặc một tảng đá chênh vênh ở gờ núi, nhưng chúng không bao giờ rời và va chạm vào Trái Đất. Cũng là điều tốt. Câu trả lời của Aristotle rất đơn giản. Từ Mặt Trăng trở xuống mặt đất, thay đổi luôn diễn ra: đây là vì thế giới được tạo thành từ bốn nguyên tố: lửa, không khí, đất, và nước (và đặc tính của chúng: lửa nóng và khô, không khí nóng và ẩm, đất lạnh và khô, nước lạnh và ẩm). Nhưng ở nơi xa hơn Mặt Trăng, mọi vật được tạo ra từ một nguyên tố thứ năm bất biến, gọi là quintessence (“yếu tố thứ năm”). Các thiên thể chuyển động vĩnh viễn theo quỹ đạo hình tròn hoàn hảo. Vũ Trụ của Aristotle có không gian hữu hạn nhưng thời gian vô hạn. Mặt Trời, Mặt Trăng, và các vì sao suốt muôn đời vẫn chuyển động quanh Trái Đất, thứ lơ lửng ở trung tâm của tất cả những thiên thể kia. Ở đây có một nghịch lý đáng yêu, vì Trái Đất, trung tâm của Vũ Trụ, lại chính là nơi duy nhất trong Vũ Trụ mà những sự biến đổi và suy vong có thể diễn ra.

Điều gì là nguyên nhân cho tất cả những chuyển động xung quanh Trái Đất của các thiên thể trên ngay từ đầu? Aristotle luôn bận tâm đến căn nguyên. Ông xây dựng một quy trình để cố gắng giải thích những căn nguyên bằng cách chia chúng thành bốn loại. Bốn loại căn nguyên này được gọi là căn nguyên vật chất, thể thức, hiệu quả, và tối hậu, và ông nghĩ rằng các hoạt động của con người, cũng như những gì xảy ra trong thế giới, đều có thể được phân tách và hiểu theo cách này. Hãy nghĩ về việc tạc tượng từ một tảng đá. Chính tảng đá là căn nguyên vật chất, chất liệu mà từ đó tảng đá được hình thành. Người tạc tượng sắp xếp mọi thứ theo một cách nhất định và có thể thức, để bức tượng thành hình. Căn nguyên hiệu quả là hoạt động đục đẽo vào đá để tạo hình. Căn nguyên tối hậu là ý tưởng mà nhà điêu khắc có trong đầu, chính là hình dạng, chẳng hạn như hình một con chó hoặc một con ngựa, cũng là kế hoạch ban đầu của toàn bộ hành động.

Khoa học đã luôn đi tìm các căn nguyên. Các nhà khoa học muốn biết điều gì xảy ra và tại sao. Điều gì khiến cho một tế bào bắt đầu phân chia không ngừng, dẫn đến việc ung thư phát triển trong cơ thể một người? Điều gì khiến lá chuyển sang màu nâu, vàng, và đỏ vào mùa thu, trong khi chúng vẫn có màu xanh suốt mùa hè? Tại sao bánh mì nở khi bạn cho men vào nó? Những câu hỏi này cùng nhiều câu hỏi tương tự có thể được trả lời theo nhiều “căn nguyên” khác nhau. Đôi khi câu trả lời rất đơn giản, đôi khi chúng lại rất phức tạp. Trong hầu hết các trường hợp, các nhà khoa học đi tìm cái mà Aristotle gọi là căn nguyên hiệu quả, nhưng căn nguyên vật chất và thể thức cũng quan trọng. Những căn nguyên tối hậu lại làm nảy sinh một nhóm vấn đề khác. Trong các thí nghiệm khoa học ngày nay, các nhà khoa học thỏa mãn với việc giải thích quy trình hơn là đi tìm bất cứ lời giải thích nào lớn hơn, hay những căn nguyên tối hậu, những thứ liên quan tới tôn giáo hoặc triết học nhiều hơn.

Tuy nhiên, ở thế kỷ 4 TCN, Aristotle tin rằng những căn nguyên tối hậu này là một phần của bức tranh tổng thể. Quan sát tổng thể Vũ Trụ, ông lý luận rằng nhất định phải có một nguyên nhân tối hậu nào đó khởi động toàn bộ quy trình vận động. Ông gọi đây là “nguồn động lực bất động”, và sau này nhiều tôn giáo (ví dụ: Cơ Đốc giáo, Do Thái giáo, và Hồi giáo) cho rằng năng lực này gắn liền với Thánh hay Chúa của họ. Đây là một lý do khiến Aristotle tiếp tục được tôn vinh là một nhà tư duy đầy quyền lực. Ông tạo ra một thế giới quan thống trị khoa học trong gần 2000 năm.

Từ triết học trong nguyên bản tiếng Anh là “philosophy”. Gốc của từ này là từ “philosophia” trong tiếng Hy Lạp. “Philosophia” được ghép từ 2 phần: “philos” (yêu) và “sophia” (tri thức).

“Teleological reasoning” còn được gọi là “mục đích luận”.

Chương 6

Thầy thuốc của hoàng đế

Galen

Galen (129–khoảng 210) rất thông minh và cũng không ngại nói ra điều này. Ông liên tục ghi chép, và những bài viết của ông chứa đầy những quan điểm và thành tựu của chính ông. Số bài viết của ông còn lưu truyền đến tận ngày hôm nay nhiều hơn hẳn bài viết của các tác giả thời cổ đại khác, cho thấy mọi người đánh giá rất cao các công trình của ông. Có hai mươi cuốn sách dày cộp mà bạn có thể đọc, và trên thực tế ông đã viết ra nhiều hơn thế. Vì vậy chúng ta biết về Galen nhiều hơn hầu hết những nhà tư tưởng thời cổ đại khác. Việc Galen thích viết về bản thân cũng là một việc có ích.

Galen sinh ra tại Pergamum, ngày nay thuộc về Thổ Nhĩ Kỳ nhưng trước đây nằm ở rìa Đế quốc La Mã. Cha của ông là một kiến trúc sư giàu có và thành công, người hết lòng vì đứa con trai có năng khiếu, cho Galen được hưởng sự giáo dục tốt (ở Hy Lạp), trong đó có triết học và toán học. Ai có thể biết được chuyện gì sẽ xảy ra nếu như cha ông không được báo mộng rằng con mình nhất định phải trở thành một thầy thuốc? Galen đổi hướng học tập sang y học. Sau khi cha ông mất và ông trở nên giàu có nhờ nhận phần thừa kế, Galen dành vài năm du ngoạn và học tập, dành thời gian ở thư viện và bảo tàng nổi tiếng ở Alexandria, Ai Cập.

Quay trở lại Pergamum, Galen trở thành một thầy thuốc cho các võ sĩ giác đấu, những người được chọn để giải trí cho những công dân giàu có bằng việc đấu với nhau, hoặc đối mặt với sư tử và các loài thú dữ khác trong đấu trường. Chăm sóc họ là một công việc quan trọng, bởi những người đàn ông tội nghiệp đó cần được chữa trị tức thì giữa các buổi trình diễn để có thể tiếp tục chiến đấu. Theo lời Galen, ông cực kì thành công trong việc này. Ông hẳn đã có những trải nghiệm đầy kịch tính trong quá trình điều trị phẫu thuật các vết thương. Ông cũng tạo dựng được danh tiếng đáng kể đối với tầng lớp những người giàu có và khoảng năm 160, ông chuyển đến Rome, thủ đô của Đế quốc La Mã. Ông bắt đầu viết về giải phẫu học (môn nghiên cứu cấu trúc cơ thể của con người và động vật) và sinh lý học (môn nghiên cứu chức năng của những cấu trúc đó). Ông cũng tham gia vào một chiến dịch quân sự với Hoàng đế Marcus Aurelius. Vị hoàng đế này là tác giả của một loạt bài viết có tên Suy ngẫm (Meditations) và hai người đàn ông này đã thảo luận về triết học trong suốt khoảng thời gian dài của chiến dịch. Marcus Aurelius đánh giá cao Galen, và Galen hưởng lợi từ sự hậu thuẫn của vị hoàng đế. Một lượng đều đặn những bệnh nhân quan trọng được đưa đến cho Galen, và nếu những ghi chép của Galen là đáng tin cậy, thì ông luôn chữa khỏi cho họ nếu họ có khả năng qua khỏi.

Vị anh hùng trong giới y học của Galen là Hippocrates, mặc dù Hippocrates đã qua đời hơn 500 năm trước đó. Galen cho rằng mình đang hoàn thiện và mở rộng di sản của người thầy Hippocrates, và theo nhiều cách khác nhau, đó chính xác là những gì Galen đã làm. Ông đã cho ra đời hàng hoạt bình luận về nhiều bài viết của những người theo trường phái Hippocrates, và cho rằng những bài viết phù hợp nhất với quan điểm của mình được chính Hippocrates viết. Những bình luận của ông về Hippocrates vẫn có giá trị cho đến nay, không chỉ bởi Galen là một bậc thầy xuất sắc trong việc sử dụng ngôn ngữ, tinh nhạy với sự thay đổi trong ngữ nghĩa. Quan trọng hơn cả, Galen áp dụng hệ giả thuyết về thể dịch của trường phái Hippocrates vào một dạng thức được sử dụng trong suốt hơn một nghìn năm. Hãy hình dung thứ gì có tầm ảnh hưởng đến như vậy!

Ý tưởng về sự cân bằng và bất cân bằng của các thể dịch cũng là cốt lõi trong y thuật của Galen. Giống Hippocrates, ông tin rằng bốn thể dịch, bao gồm máu, mật vàng, mật đen và dịch nhầy, cũng có các tính chất nóng và lạnh, khô và ướt theo các cách đặc biệt. Để chữa một căn bệnh, người ta cần chọn phương pháp chữa trị “đối nghịch”, nhưng có cùng cường độ. Vì thế, những căn bệnh nóng và ẩm ở mức độ 3, sẽ được chữa bởi một phương pháp lạnh và khô ở mức độ 3. Ví dụ, nếu bệnh nhân sổ mũi và cảm thấy lạnh, khô, những loại thuốc và thức ăn nóng sẽ được dùng. Bằng cách cân bằng lại các thể dịch, người ta có thể phục hồi trạng thái “trung tính” khỏe mạnh. Điều này rất đơn giản và logic, nhưng trên thực tế mọi thứ phức tạp hơn. Các thầy thuốc vẫn cần biết rất nhiều về bệnh nhân, và cho bệnh nhân tiếp nhận liệu pháp một cách thận trọng. Galen luôn nhanh nhạy trong việc chỉ ra khi nào các thầy thuốc khác làm sai (điều thường xuyên xảy ra) để mọi người biết rằng chẩn đoán và phương pháp điều trị của ông tốt hơn. Ông là một thầy thuốc sắc sảo được rất nhiều người cần đến, cực kỳ chú ý đến cả hai khía cạnh tinh thần và thể chất của sức khỏe và bệnh tật. Ông từng chẩn đoán một ca bệnh “tương tư”, khi một tiểu thư trẻ trung trở nên yếu ớt và bồn chồn mỗi khi một nam vũ công đẹp trai biểu diễn trong thành phố.

Galen nghĩ ra phương pháp bắt mạch bệnh nhân, một phương pháp mà các bác sĩ ngày nay vẫn sử dụng. Ông viết một bài luận chuyên sâu về việc nhịp mạch đập, chậm hay nhanh, mạnh hay yếu ớt, ổn định hay không ổn định có thể trở nên hữu ích như thế nào khi chẩn đoán bệnh tật, mặc dù ông không hề biết gì về sự tuần hoàn của máu.

Galen chú ý đến giải phẫu học hơn những người theo trường phái Hippocrates. Ông mổ xác động vật chết và quan sát kĩ lưỡng các bộ hài cốt người ở bất cứ nơi nào ông có thể. Ở các xã hội cổ đại, mổ xác người là việc không thể chấp nhận được, nên Galen không thể nào làm việc đó, mặc dù chúng ta tin rằng một vài thầy thuốc ở thời kỳ trước đó có thể đã được phép kiểm tra cơ thể của những tội phạm đã bị kết án ngay khi những tội phạm này còn sống. Galen học về giải phẫu cơ thể người thông qua việc mổ xẻ cơ thể động vật, ví dụ như lợn và khỉ, và qua cả những dịp may mắn như tìm thấy một cơ thể người đang phân hủy, hoặc những vết thương quá nặng cho phép ông nhìn thấy cấu trúc da, cơ bắp, và xương. Các nhà khoa học hiện nay vẫn sử dụng động vật trong nghiên cứu của họ, nhưng họ phải cẩn thận khẳng định rõ họ lấy thông tin từ đâu. Galen thường quên đề cập là thông tin ông lấy được từ đâu, nên có thể gây lúng túng.

Giải phẫu học, đối với Galen, tự nó đã là một môn quan trọng, nhưng nó cũng là phần thiết yếu để hiểu các bộ phận bên trong cơ thể thực sự có chức năng gì. Một trong những bài viết chuyên sâu có sức ảnh hưởng lớn nhất của ông có tên là Về chức năng của các bộ phận (On the Uses of the Parts), xem xét cấu trúc của các “bộ phận”, hay các cơ quan nội tạng, và vai trò của chúng trong cơ chế vận hành của cả cơ thể con người. Galen, cũng giống như bạn sẽ làm, cho rằng mỗi bộ phận nhất định có một tác dụng nào đó, nếu không nó đã không tồn tại. (Tôi ngờ rằng ông chưa bao giờ nhìn thấy ruột thừa của con người. Phần nhỏ xíu đó của cơ quan tiêu hóa rất có thể đã giúp con người ở thời xưa rất xưa tiêu hóa thực vật, tuy nhiên ngày nay nó không còn bất cứ chức năng nào nữa.)

Nằm ở trung tâm của tất cả chức năng cơ thể con người là một chất mà người Hy Lạp cổ gọi là pneuma. “Pneuma” là một từ rất khó dịch sang tiếng Anh: chúng ta có thể sử dụng từ “linh hồn” nhưng nó cũng mang cả ý niệm “không khí”; nó là nguồn gốc của rất nhiều thuật ngữ y học thời hiện đại, như “pneumonia” tức viêm phổi. Đối với Galen, cơ thể chứa ba loại pneuma, và việc hiểu được chức năng của từng loại là căn bản để hiểu được cách cơ thể vận hành. Loại pneuma cơ bản nhất được cho là gắn với gan, và liên quan đến dinh dưỡng. Galen tin rằng gan có khả năng hút nguyên liệu từ dạ dày sau khi chúng được ăn và tiêu hóa, biến chúng thành máu rồi hòa linh hồn “tự nhiên” vào đó. Lượng máu này từ gan sẽ lưu thông qua các mạch máu đi khắp cơ thể, để nuôi dưỡng cơ bắp và các cơ quan khác.

Một phần lượng máu này lưu thông từ gan qua một mạch máu lớn, tĩnh mạch chủ, tới tim, nơi chúng được tinh lọc thêm bằng một linh hồn khác, linh hồn “sống”. Tim và hai lá phổi làm việc cùng nhau trong quá trình này, một phần máu lưu thông qua động mạch phổi (đi từ bên phải tim) vào phổi. Tại đó, máu nuôi dưỡng phổi, đồng thời trộn với không khí chúng ta hít vào qua phổi. Trong khi đó, một lượng máu trong tim chuyển từ bên phải sang bên trái thông qua một bộ phận ở chính giữa tim (vách ngăn). Lượng máu này có màu đỏ tươi, và Galen nghĩ rằng đó là bởi nó có linh hồn sống hòa quyện bên trong. (Galen nhận ra rằng máu ở động mạch có màu khác với máu ở tĩnh mạch.) Từ bên trái của tim, máu được chuyển ra qua động mạch chủ, động mạch lớn đưa máu từ tâm thất trái, để sưởi ấm cả cơ thể. Mặc dù đánh giá cao tầm quan trọng của máu đối với cuộc sống một con người, Galen không hề nhận ra rằng máu tuần hoàn, như William Harvey đã khám phá ra gần 1.500 năm sau đó.

Theo hệ thống quan điểm của Galen, một phần máu từ tim cũng lưu thông lên não, nơi nó hòa trộn với loại pneuma thứ ba, linh hồn “động vật”. Đây là loại linh hồn tinh khiết nhất. Nó cho bộ não những chức năng riêng đồng thời cũng truyền đi trên các sợi dây thần kinh, cho phép con người chuyển động bằng cơ bắp và cảm nhận thế giới bên ngoài bằng các giác quan.

Hệ thống linh hồn gồm 3 phần của Galen, trong đó mỗi linh hồn gắn với một cơ quan nội tạng quan trọng (gan, tim, não), được chấp nhận trong hơn một nghìn năm. Cần nhớ rằng Galen sử dụng hệ thống này chủ yếu để giải thích cách cơ thể vận hành khi con người khỏe mạnh. Khi ông chữa cho các bệnh nhân, ông tiếp tục đưa vào hệ thống thể dịch do những người theo phái Hippocrates nghĩ ra.

Galen cũng viết về hầu hết các khía cạnh khác của y học, như thuốc và đặc tính của chúng, các căn bệnh ở các cơ quan đặc biệt như phổi, vệ sinh, hoặc cách giữ gìn sức khoẻ, và mối quan hệ giữa tâm trí và cơ thể. Tư duy của ông rất sắc sảo. Thực chất, ông cho rằng một thầy thuốc phải vừa là một triết gia, vừa là một điều tra viên: một người tư duy và một người thực nghiệm. Ông lý luận rằng y học trên hết cần là một bộ môn khoa học lý tính, và ông quan tâm nhiều đến việc làm thế nào để có được kiến thức tốt và đáng tin cậy. Những thầy thuốc hay bác sĩ thời sau, những người cũng coi bản thân là nhà khoa học uyên bác, ưa thích sự hòa trộn giữa những lời khuyên có tính thực tế (dựa trên kinh nghiệm sâu rộng của ông) và tư duy rộng mở của Galen. Trong cả lịch sử loài người, không một thầy thuốc phương Tây nào khác có thể tạo ra ảnh hưởng kéo dài đến vậy.

Có một vài lý do giải thích tầm ảnh hưởng xuyên thời đại của Galen. Thứ nhất, ông đã luôn đánh giá cao Aristotle, do đó hai người thường xuyên được cùng nhắc đến. Giống Aristotle, Galen là một người có tư duy sâu sắc và cũng là một người khám phá thế giới đầy nhiệt huyết. Cả hai đều tin rằng thế giới này được thiết kế, và đều tôn vinh Đấng Thiết kế. Galen không theo Cơ Đốc giáo, nhưng ông tin vào một Thượng đế duy nhất, và những nhà bình luận theo Cơ Đốc giáo thủa ban đầu dễ dàng xếp ông vào nhóm các con chiên Cơ Đốc giáo. Ông tự tin rằng mình có câu trả lời cho tất cả mọi thứ. Giống đa số những người viết nhiều cuốn sách trong suốt một khoảng thời gian dài, không phải lúc nào ông cũng giữ một quan điểm kiên định, nhưng những quan điểm của ông luôn luôn rõ ràng. Ông thường được người đời sau nhắc đến với cái tên “Galen thần thánh”, một danh hiệu mà ông hẳn sẽ rất tự hào.

Chương 7

Khoa học trong thế giới Hồi giáo

Galen không còn sống để chứng kiến sự suy tàn của Đế quốc La Mã, nhưng đến năm 307 nó đã bị chia làm hai. Vị hoàng đế mới, Constantine (280–337), chuyển kinh đô sang phía Đông – đến Constantinople, nay là Istanbul thuộc Thổ Nhĩ Kỳ. Nơi đó, ông sẽ được ở gần miền Đông của Đế quốc hơn, những vùng đất mà ngày nay chúng ta gọi là Trung Đông. Việc học tập và kiến thức tinh hoa vốn bị giới hạn trong những bản thảo tiếng Latin và tiếng Hy Lạp, cùng với những học giả có khả năng nghiên cứu chúng, bắt đầu chuyển dịch về phía Đông.

Một tôn giáo mới nổi lên ở vùng Trung Đông: Hồi giáo, tuân theo những lời giáo huấn của nhà tiên tri vĩ đại Muhammad (570–632). Hồi giáo sau này thống trị phần lớn lãnh thổ Trung Đông và Bắc Phi, và thậm chí còn vươn đến Tây Ban Nha và Đông Á, nhưng trong hai thế kỷ sau khi Muhammad qua đời, tôn giáo mới này chủ yếu bị kìm hãm bên trong Baghdad và những khu định cư ở vùng đó. Tất cả các học giả Hồi giáo học kinh Qur’an, văn bản tôn giáo quan trọng nhất của Hồi giáo. Tuy nhiên, nhiều người trong số họ cũng hứng thú với những bản thảo được mang đến sau khi Rome bị tấn công vào năm 455. Một “Ngôi nhà Tri thức” được dựng lên ở Baghdad, động viên những nam thanh niên nhiều tham vọng tham gia vào công việc dịch thuật và nghiên cứu những bản thảo cổ xưa này.

Nhiều bản thảo cổ vẫn được viết bằng tiếng Hy Lạp hoặc tiếng Latin, nhưng những bản thảo khác đã được dịch sang các ngôn ngữ của vùng Trung Đông. Các công trình của Aristotle, Euclid, Galen và những nhà tư duy Hy Lạp cổ đại khác đều được dịch, một việc rất có ích, bởi một số bản thảo gốc đã biến mất sau đó. Nếu không có các học giả Hồi giáo, chúng ta có lẽ sẽ không thể biết được đến một nửa những gì chúng ta đã biết về những nhà khoa học thời cổ đại. Và không chỉ có thế, chính những bản dịch của các học giả Hồi giáo đã đặt nền móng cho khoa học và triết học châu Âu sau khoảng năm 1100.

Khoa học Hồi giáo đứng giữa Đông và Tây, cũng giống như những vùng đất Hồi giáo. Dù ở những vùng đất Hồi giáo hay ở châu Âu, người ta đều ngưỡng mộ Aristotle và Galen như thế; Aristotle trở thành một phần của triết học Hồi giáo, và Galen trở thành bậc thầy của lý thuyết và thực hành y học. Trong khi đó, những ý tưởng từ Ấn Độ và Trung Quốc lần đầu được ứng dụng ở phương Tây. Giấy từ Trung Quốc giúp việc viết sách dễ dàng hơn, mặc dù chúng vẫn cần được chép bằng tay, và các lỗi không phải là hiếm. Đến từ Ấn Độ là các con số từ 1 đến 9, ý tưởng về số 0, và nguyên tắc giữ vị trí§, tất cả được phát minh bởi các nhà toán học người Ấn Độ. Người châu Âu có thể làm toán bằng các con số La Mã, như I, II, và III, nhưng rất khó khăn, ngay cả khi đó là việc họ đã quen làm. Dùng 4 × 12 đơn giản hơn hẳn IV × XII, phải không? Khi những người châu Âu dịch những bản thảo Hồi giáo sang tiếng Latin, họ gọi những con số trên là số “Ả Rập”, nếu chuẩn xác, họ đáng ra phải gọi chúng là số “Ấn Độ – Ả Rập”, nhưng quả là dài dòng! Từ “đại số” – “algebra” thực chất bắt nguồn từ thuật ngữ al-jabr, nằm trong tiêu đề của một cuốn sách được một nhà toán học người Ả Rập sống ở thế kỷ 19 viết, sau đó được người ta dịch lại ở nhiều nơi. Sẽ có nhiều thông tin về đại số hơn trong Chương 14.

Các học giả Hồi giáo đã có nhiều quan sát và phát hiện đáng chú ý. Nếu bạn đã từng trèo lên một ngọn núi, hoặc đến một quốc gia nào đó rất cao so với mực nước biển, bạn có thể đã trải nghiệm cảm giác khó thở bởi không khí ở đó loãng hơn. Nhưng, bạn sẽ phải trèo lên cao bao nhiêu nữa mới đến được độ cao mà ở đó bạn không thể thở nổi? Nói cách khác, chiều cao của tầng khí quyển, lớp không khí có thể thở được bao quanh Địa Cầu này, là bao nhiêu? Ibn Mu’adh, vào thế kỷ 11, đã phát hiện ra một cách rất thông minh để tìm ra đáp án. Ông suy luận rằng lúc chạng vạng, Mặt Trời đã lặn nhưng bầu trời vẫn sáng là vì những tia nắng cuối ngày của Mặt Trời được lớp hơi nước phía trên cao của tầng khí quyển phản xạ lại. (Rất nhiều học giả Hồi giáo thích thú với những trò ảo thuật như vậy của ánh sáng.) Quan sát Mặt Trời biến mất khỏi bầu trời nhanh ra sao, ông tính toán được rằng Mặt Trời vào lúc chạng vạng nằm ở góc 19 độ phía dưới đường chân trời. Từ đó, ông tính được chiều cao của tầng khí quyển là khoảng 84 kilomet, không chênh lệch quá nhiều so với chiều cao 100 kilomet mà ngày nay chúng ta cho là chính xác. Đơn giản, nhưng rất ấn tượng.

Những học giả Hồi giáo khác tìm hiểu sự phản chiếu của ánh sáng trên gương, hoặc hiệu ứng kì lạ khi ánh sáng đi qua môi trường nước. (Hãy cắm một chiếc bút chì vào một cốc nước với một nửa: trông cái bút chì như bị bẻ cong, phải không?) Đa số các triết gia Hy Lạp cổ cho rằng con người nhìn thấy sự vật nhờ có ánh sáng xuất phát từ mắt người, chạm vào vật được nhìn và phản xạ lại về mắt. Hầu hết các học giả Hồi giáo ủng hộ một quan điểm hiện đại hơn, rằng đôi mắt nhận ánh sáng từ những vật chúng ta nhìn, sau đó bộ não giải mã ánh sáng đôi mắt nhận được. Nếu không, theo những gì họ chỉ ra, tại sao chúng ta lại không thể nhìn thấy gì trong bóng tối?

Nhiều người ở Trung Đông quả thật đã nhìn trong đêm tối: những nhà thiên văn học ở đây quan sát các vì sao, và những bản đồ lẫn bảng biểu về bầu trời đêm của họ ưu việt hơn các sản phẩm của những nhà thiên văn học phương Tây. Họ vẫn nghĩ rằng Trái Đất là trung tâm của Vũ Trụ, nhưng hai nhà thiên văn học Hồi giáo, al-Tusi ở Ba Tư và Ibn al-Shatir ở Syria đã lập ra những biểu đồ và phép tính có giá trị quan trọng đối với nhà thiên văn học người Ba Lan Copernicus 300 năm sau đó.

Y học ảnh hưởng đến tư duy phương Tây nhiều hơn bất kỳ bộ môn khoa học Hồi giáo nào khác. Các cuốn sách của Hippocrates, Galen, và những thầy thuốc người Hy Lạp khác được dịch và bình luận với đầy sự ưu ái, nhưng một vài thầy thuốc Hồi giáo cũng tạo được tên tuổi cho riêng mình. Rhazes (khoảng 854–khoảng 925) – người phương Tây gọi ông như vậy – viết một vài cuốn sách quan trọng về một số bộ môn, không chỉ có y học; ông để lại một bản mô tả chính xác bệnh đậu mùa, một căn bệnh rất đáng sợ, thường giết chết những nạn nhân của nó và để lại sẹo cho những người may mắn sống sót. Rhazes đã phân biệt bệnh đậu mùa với bệnh sởi, một căn bệnh mà cả trẻ em lẫn một số người lớn đều mắc. Giống đậu mùa, bệnh sởi gây ra phát ban và sốt cao. Ngày nay, bệnh đậu mùa đã hoàn toàn biến mất, nhờ một chiến dịch tiêm chủng quốc tế do Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) dẫn đầu. Ca bệnh cuối cùng được ghi nhận năm 1977: Rhazes hẳn sẽ rất hài lòng về việc này.

Avicenna (980–1037) là thầy thuốc Hồi giáo có ảnh hưởng nhất. Giống nhiều học giả Hồi giáo xuất sắc khác, ông dành thời gian cho nhiều lĩnh vực: không chỉ y học, mà còn cả triết học, toán học và vật lý học. Với tư cách một nhà khoa học, Avicenna phát triển quan điểm về ánh sáng của Aristotle, và chỉnh sửa một số luận điểm của Galen. Cuốn sách Tiêu chuẩn y học (Canon of Medicine) là một trong những cuốn sách tiếng Ả Rập đầu tiên được dịch sang tiếng Latin, và được dùng làm sách giáo khoa tại nhiều trường y ở châu Âu trong suốt gần 400 năm. Nó vẫn được sử dụng ở một số nước Hồi giáo thời nay, và điều này thật đáng buồn, vì kiến thức trong đó đã lỗi thời.

Trong suốt hơn 300 năm, những công trình khoa học và triết học quan trọng nhất được thực hiện tại những đất nước Hồi giáo. Khi châu Âu say ngủ, Trung Đông (và phần Tây Ban Nha theo Hồi giáo) vẫn đang tất bật. Những nơi quan trọng nhất là Baghdad, Damascus, Cairo, và Cordoba (ở Tây Ban Nha). Những thành phố này có chung một đặc điểm: những nhà cai trị được khai sáng tỏ ra coi trọng và thậm chí tài trợ việc nghiên cứu, và khoan dung với các học giả thuộc mọi nhóm tôn giáo và tín ngưỡng. Vì vậy, người theo Cơ Đốc giáo, người Do Thái, và người theo Hồi giáo đều đóng góp vào sự phát triển này. Không phải nhà cai trị Hồi giáo nào cũng cảm thấy hạnh phúc khi tri thức có thể đến từ bất cứ nguồn nào; một số người vẫn tin rằng kinh Qur’an chứa đựng tất cả những gì mà một người cần biết. Tình trạng căng thẳng này vẫn còn tiếp diễn cho đến ngày nay. Khoa học vẫn luôn phát triển mạnh mẽ nhất ở những nền văn hóa cởi mở đón nhận những điều mới mẻ, vì việc khám phá thế giới có thể mang đến những bất ngờ.

Nguyên văn: place-holding. Ví dụ: trong số 123, 1 giữ vị trí hàng trăm, 2 giữ vị trí hàng chục, 3 giữ vị trí hàng đơn vị.

Chương 8

Từ trong tăm tối

Chúng ta luôn trông đợi các nhà khoa học tìm ra những thứ mới, và trông đợi khoa học liên tục biến đổi. Nhưng khoa học sẽ trở thành thế nào nếu chúng ta nghĩ rằng mọi thứ đều đã được khám phá? Khi đó, là một nhà khoa học hàng đầu có thể chỉ có nghĩa là đọc về những khám phá khoa học của người khác.

Tại châu Âu, quan điểm phản tiến bộ này trở thành tiêu chuẩn chung sau sự sụp đổ của Đế quốc La Mã vào năm 476. Đến thời điểm đó, Cơ Đốc giáo đã trở thành tôn giáo chính thức của Đế quốc (Constantine là hoàng đế đầu tiên cải giáo sang Cơ Đốc giáo), và chỉ có một cuốn sách là quan trọng: Kinh Thánh. Thánh Augustine (354–430), một trong những nhà tư duy theo Cơ Đốc giáo có ảnh hưởng lớn nhất, đã nói rằng: “Chân lý nằm ở những gì Chúa tiết lộ chứ không phải ở những gì loài người mò mẫm đoán”. Không có chỗ nào cho những nhà khoa học “mò mẫm” kiến thức, những người thời cổ xưa đã khám phá ra tất cả những gì đáng để biết trong khoa học và y học. Bên cạnh đó, tập trung tìm cách vươn đến Thiên Đàng và tránh xa Địa Ngục là việc quan trọng hơn nhiều ở thời kỳ đó. Trở thành “nhà khoa học” có thể chỉ đồng nghĩa với việc nghiên cứu Aristotle và Galen. Và trong 500 năm, từ khoảng năm 500 đến năm 1000, ngay cả những nghiên cứu như vậy cũng khó khăn, bởi họ chỉ tiếp cận được rất ít văn bản tiếng Hy Lạp và Latin thời cổ đại. Cũng không có nhiều người biết đọc.

Tuy nhiên, các bộ tộc German, những người đã cướp bóc Rome năm 455, cũng mang đến một số thứ hữu dụng. Tập tục mặc quần dài thay vì áo toga dài của người La Mã (mặc dù phụ nữ phải chờ thêm một thời gian nữa) là một trong những thứ đó. Các loại cây lương thực lấy hạt như lúa mạch và lúa mạch đen, cùng tập tục ăn bơ thay vì dầu olive cũng là những thứ hữu dụng người German mang đến. Trong nửa thiên niên kỷ “đen tối” đó, vẫn có những sáng tạo công nghệ: những phương pháp canh tác và cày bừa mới. Việc xây dựng các nhà thờ nhỏ và nhà thờ chính tòa cũng khuyến khích các nghệ nhân và kiến trúc sư thể nghiệm những phong cách mới, và tìm ra những cách tốt hơn để phân phối sức nặng của đá và gỗ. Điều này đồng nghĩa với việc họ có thể xây dựng những nhà thờ chính tòa hoành tráng và nguy nga hơn hẳn nhà thờ các thời kỳ trước, mà một vài trong số những công trình này vẫn khiến người ta kinh ngạc. Chúng là những lời nhắc nhở rằng giai đoạn đôi khi được gọi là “Thời kỳ Đen tối” không hoàn toàn mất đi ánh sáng.

Tuy nhiên, đến thiên niên kỷ thứ hai của kỷ nguyên Cơ Đốc giáo, tốc độ khám phá tăng lên. Thánh Thomas Aquinas (khoảng 1225–1274) là nhà thần học vĩ đại nhất thời Trung cổ. Ông vô cùng ngưỡng mộ Aristotle, và ông lồng những tư tưởng Cơ Đốc giáo với khoa học và triết học của Aristotle. Aristotle, cùng với Galen, Ptolemy và Euclid, đã định hình trí tuệ thời Trung cổ. Những văn bản của họ phải được dịch, biên tập, và bình luận. Ban đầu, đa phần những hoạt động này diễn ra trong các tu viện, nhưng dần dần chúng chuyển đến các trường đại học đầu tiên, cũng được thành lập trong giai đoạn này.

Người Hy Lạp có hai ngôi trường: Aristotle học tập tại trường của thầy ông, Học viện Plato, và về sau lập ra trường của riêng ông. Ngôi nhà Trí tuệ ở Baghdad cũng là một nơi mọi người cùng đến để học và nghiên cứu. Nhưng những trường đại học mới ở châu Âu không giống như vậy, và hầu hết các trường đại học này vẫn tồn tại cho đến nay. Rất nhiều trường đại học do Giáo Hội thành lập, nhưng lòng tự hào cộng đồng và những nhà quyên góp giàu có cũng giúp một số thị trấn và thành phố lập ra các trường đại học riêng. Giáo Hoàng cho phép thành lập một số trường đại học ở miền Nam nước Ý. Đại học Bologna (thành lập khoảng năm 1180) là đại học đầu tiên mở cửa, nhưng chỉ trong vòng một trăm năm sau đó, các trường đại học đã được mở ở Padua, Montpellier, Paris, Cologne, Oxford, và Cambridge. Cái tên “đại học” bắt nguồn từ một từ Latin có nghĩa “toàn bộ”, và những ngôi trường này được kì vọng sẽ bao quát được toàn bộ tri thức của loài người. Chúng thường có bốn trường, hoặc “khoa”: Thần học, tất nhiên rồi (Aquinas gọi thần học là “nữ hoàng của các môn khoa học”), Luật, Y học, và Nghệ thuật. Các khoa Y ban đầu hầu như chỉ dựa trên các công trình của Galen và Avicenna. Các sinh viên y khoa cũng nghiên cứu chiêm tinh học, do một niềm tin phổ biến rằng sức mạnh của các vì sao ảnh hưởng đến con người, theo chiều hướng tốt hoặc xấu. Toán học và thiên văn học, những bộ môn mà chúng ta cho rằng có tính khoa học rất cao, lại được dạy trong khoa nghệ thuật. Các công trình đồ sộ và đa dạng của Aristotle được nghiên cứu ở tất cả các khoa.

Nhiều “nhà khoa học” ở thời Trung cổ là thầy thuốc hoặc mục sư, và đa số họ làm việc trong những trường đại học mới. Các khoa Y cấp cho sinh viên của họ bằng tốt nghiệp, Bác sĩ Y khoa (MD) hoặc Cử nhân Y khoa (MB), và điều này về sau giúp phân biệt những bác sĩ này với những nhà phẫu thuật, dược sĩ, và những người hành nghề y nhưng học nghề theo những cách khác. Giáo dục đại học không hẳn khiến những thầy thuốc này hứng thú hơn với việc khám phá những kiến thức mới (họ thích dựa dẫm vào Galen, Avicenna, và Hippocrates hơn). Nhưng từ khoảng năm 1300, các giáo viên môn giải phẫu học bắt đầu mổ thi thể người để cho sinh viên nhìn thấy các cơ quan nội tạng và các cuộc khám nghiệm tử thi đôi khi được thực hiện trên cơ thể những người thuộc hoàng gia, hoặc khi có nghi ngờ về nguyên nhân cái chết (hoặc cả hai). Nhưng tất cả những điều này không hẳn giúp các thầy thuốc nâng cao khả năng chữa bệnh, đặc biệt là những căn bệnh càn quét qua các cộng đồng.

Cái chúng ta ngày nay gọi là Cái Chết Đen, một dạng dịch hạch, đến châu Âu lần đầu tiên vào những năm 1340. Có khả năng cao nó bắt nguồn từ châu Á, theo những con đường giao thương, và giết chết khoảng một phần ba dân số châu Âu trong suốt ba năm hoành hành. Như thể chừng đó là chưa đủ, đại dịch quay lại 10 năm sau đó, và trong suốt 400 năm tiếp theo nó diễn ra theo chu kỳ đều đặn đến vô vọng. Một số cộng đồng lập ra các bệnh viện đặc biệt dành cho những người mắc bệnh (bệnh viện, giống như các trường đại học, là các món quà thời Trung cổ tặng chúng ta), và các Ban Y tế được thành lập ở một số nơi. Dịch hạch cũng dẫn đến việc sử dụng biện pháp cách ly trong những trường hợp bệnh được cho rằng có thể lây lan. Thuật ngữ “cách ly” – “quarantine” bắt nguồn từ con số 40 (trong tiếng Venice là quaranta), chính là số ngày mà một người mắc bệnh hoặc bị nghi ngờ mắc bệnh bị cô lập. Nếu hồi phục trong thời gian đó, hoặc cho thấy không có dấu hiệu nào của bệnh, người đó sẽ được trả về với cộng đồng. Nhà viết kịch William Shakespeare sinh ra tại Stratford-upon-Avon vào một năm dịch hạch ở nước Anh (1564), và sự nghiệp của ông bị gián đoạn một vài lần, khi các đợt dịch hạch khiến nhà hát phải ngừng hẳn hoạt động. Shakespeare đã viết lời thoại cho Mercutio, trong vở Romeo và Juliet, rằng “Cầu cho dịch hạch đến với cả hai nhà!” để chỉ trích hai gia tộc luôn gây chiến với nhau. Khán giả của Shakespeare hẳn sẽ hiểu ý ông. Hầu hết thầy thuốc cho rằng dịch hạch là một căn bệnh mới, hoặc ít ra Galen chưa bao giờ viết về nó, và vì thế họ phải tự xử lý mà không có lời khuyên nào từ Galen: các liệu pháp bao gồm trích máu và các loại thuốc khiến bệnh nhân nôn hoặc đổ mồ hôi, cũng là những phương pháp trị liệu phổ biến cho các căn bệnh khác ở thời kỳ đó. Xét cho cùng, Galen không hẳn là biết tuốt.

Có vẻ Aristotle cũng vậy. Ý tưởng của ông về lý do một số vật chuyển động trong không khí được Roger Bacon (khoảng 1214–1294) ở Đại học Oxford, Jean Buridan (khoảng 1295–khoảng 1358) ở Đại học Paris, và một số học giả khác bàn luận rộng rãi. Nó được gọi là “vấn đề xung lực”§ và cần được giải quyết. Lấy một cây cung và một mũi tên làm ví dụ. Mũi tên bay đi vì chúng ta kéo dây cung về phía sau và nhanh tay thả ra, đẩy mũi tên bay đi trong không khí. Chúng ta đã dùng một lực và cho nó động lượng (một khái niệm mà chúng ta sẽ nói thêm ở phần sau cuốn sách này). Bacon và Buridan gọi đây là “xung lực”, và nhận ra rằng Aristotle không có cách giải thích nào chính xác cho hiện tượng mũi tên bay xa hơn khi chúng ta kéo dây cung xa hơn về phía sau. Aristotle cho rằng quả táo rơi xuống đất bởi đó là nơi nghỉ ngơi “tự nhiên” của quả táo. Mũi tên cuối cùng cũng sẽ rơi xuống đất, nhưng Aristotle cho rằng mũi tên bay đi chỉ vì có một lực đằng sau nó. Vậy, nếu có một lực đằng sau mũi tên khi mũi tên rời khỏi dây cung, tại sao lực đó dường như dần mất đi?

Những vấn đề này và những vấn đề tương tự khiến người ta nghĩ rằng Aristotle đã không đúng về mọi thứ. Nicolas Oresme (khoảng 1320–1382), một giáo sĩ làm việc tại Paris, Rouen và những nơi khác ở Pháp, một lần nữa đặt câu hỏi về ngày và đêm. Thay vì Mặt Trời quay một vòng quanh Trái Đất trong 24 giờ, ông nghĩ rằng có lẽ chính Trái Đất đã quay một vòng quanh trục của chính nó trong một ngày. Oresme không nghi ngờ niềm tin của Aristotle rằng Trái Đất là trung tâm của Vũ Trụ, và Mặt Trời và các hành tinh quay quanh Trái Đất. Nhưng có thể những vòng quay đó rất chậm (có thể Mặt Trời mất đến cả một năm để quay đủ một vòng quanh Trái Đất!), trong khi đó Trái Đất, nằm ở trung tâm của Vũ Trụ, quay nhanh quanh trục của chính nó như một con quay.

Những ý tưởng này mới, nhưng 700 năm trước người ta không hẳn cho rằng ý tưởng mới là tốt. Thay vào đó, họ thích những hệ thống rành mạch, sạch sẽ, và hoàn chỉnh. Đây là một trong những lý do nhiều học giả biên soạn những thứ mà ngày nay chúng ta gọi là các “bách khoa toàn thư”: các bộ sách lớn lấy các công trình của Aristotle và các bậc thầy thời cổ đại khác và ghép chúng với nhau, tức tổng hợp chúng, thành những chỉnh thể khổng lồ. “Một chỗ cho mọi thứ, và mọi thứ đều ở đúng chỗ của chúng,” đây có thể được coi là phương châm của thời kỳ này. Nhưng việc cố gắng tìm được “chỗ cho mọi thứ” đó khiến cho người ta nhận ra rằng vẫn còn những câu đố cần được giải.

Nguyên văn bằng tiếng Anh: “impetus problem”

Chương 9

Đi tìm đá giả kim

Nếu bạn có thể biến lon Coca-Cola bằng nhôm của mình thành vàng, bạn có làm không? Bạn chắc sẽ làm việc đó, nhưng nếu tất cả mọi người đều có thể làm được như bạn, khả năng của bạn sẽ chẳng có gì đáng ngạc nhiên nữa, bởi vàng sẽ trở thành một kim loại phổ biến và không đáng giá là bao. Câu chuyện thần thoại Hy Lạp về vua Midas, người được thỏa mãn điều ước biến tất cả mọi thứ ông chạm vào thành vàng, nhắc nhở chúng ta rằng ông đã không thông minh cho lắm. Ông thậm chí còn không thể ăn bữa sáng, vì bánh mì biến thành vàng ngay khi ông chạm vào nó!

Vua Midas không phải là người duy nhất nghĩ rằng vàng đặc biệt. Loài người vẫn luôn coi trọng vàng, một phần vì màu sắc và cảm giác tuyệt diệu khi chạm vào vàng, một phần vì nó hiếm, và chỉ có các vị vua hoặc người rất giàu có mới sở hữu được vàng. Nếu bạn tìm được cách tạo ra vàng từ những chất bình thường hơn, chẳng hạn như sắt, chì, hoặc thậm chí là bạc, danh tiếng và sự giàu có chắc chắn sẽ đến với bạn.

Tạo ra vàng theo cách này là một trong những mục tiêu của một môn khoa học thời kỳ đầu, gọi là “alchemy”, giả kim thuật. Bỏ “al” ra khỏi từ này và bạn sẽ có một biến thể của từ “chemistry”, hóa học, và trên thực tế hai bộ môn này liên quan đến nhau, tuy ngày nay chúng ta không còn gọi giả kim thuật, với tất cả những mối liên hệ đen tối của nó với niềm tin tôn giáo và phép mầu, là một môn khoa học. Tuy nhiên, trong quá khứ, giả kim thuật là một hoạt động hoàn toàn khả kính. Trong thời gian rảnh rỗi, Isaac Newton (Chương 16) cũng vùi đầu trong nghiên cứu giả kim thuật, mua rất nhiều bàn cân, những bình và ống thủy tinh hình dạng kì lạ, và các dụng cụ khác. Nói cách khác, ông tạo ra một phòng thí nghiệm giả kim thuật.

Bạn có thể đã từng vào một phòng thí nghiệm, hoặc ít ra nhìn thấy nó trong tranh ảnh hoặc một bộ phim, từ “phòng thí nghiệm” – “laboratory” – đơn giản có nghĩa là nơi bạn “lao động” – “labour” – hay làm việc. Cách đây rất lâu, phòng thí nghiệm là nơi những nhà giả kim thuật làm việc. Giả kim thuật có một lịch sử dài, bắt đầu từ thời cổ đại ở Ai Cập, Trung Quốc và Ba Tư. Mục tiêu của những nhà giả kim thuật không phải lúc nào cũng là chuyển những nguyên liệu có giá trị thấp hơn (nguyên liệu “cơ bản”) thành vàng: họ còn muốn sử dụng quyền năng đối với tự nhiên, muốn có khả năng kiểm soát những sự vật xung quanh chúng ta. Giả kim thuật thường bao gồm cả việc sử dụng ma thuật: đọc thần chú, hoặc đảm bảo rằng bạn thực hiện các công việc theo một trình tự chính xác. Các nhà giả kim thuật làm thí nghiệm với các chất để xem chuyện gì xảy ra khi hai chất được trộn với nhau hoặc được làm nóng. Các nhà giả kim thuật thích làm việc với các chất có phản ứng mạnh mẽ, ví dụ như phốt-pho hoặc thủy ngân. Điều này có thể nguy hiểm, nhưng cứ thử tưởng tượng phần thưởng bạn sẽ thu được nếu bạn tìm được công thức kết hợp chính xác các thành phần với nhau để tạo ra “đá giả kim”. “Hòn đá” này (thực ra, nếu tồn tại, nó sẽ là một hóa chất đặc biệt) sẽ biến chì hoặc thiếc thành vàng, hoặc giúp bạn có được cuộc sống vĩnh hằng. Giống như trong truyện Harry Potter.

Những chuyến phiêu lưu của Harry Potter mang lại niềm vui, nhưng chúng diễn ra trong một thế giới tưởng tượng. Những sức mạnh mà các nhà giả kim thuật và pháp sư ở thế giới thực mơ tưởng đến lại không thể nào có thật trong đời thực, ngay cả trong cuộc đời của các nhà giả kim thuật, và rất nhiều nhà giả kim thuật thực chất là những gã lừa bịp, giả vờ làm được những điều mà mình thực chất không thể. Nhưng nhiều nhà giả kim thuật khác lại là những người lao động trung thực, sống trong một thế giới riêng của họ, nơi mọi thứ dường như đều có thể xảy ra. Trong quá trình nghiên cứu, họ khám phá ra rất nhiều kiến thức thuộc bộ môn mà ngày nay ta gọi là hóa học. Chẳng hạn, họ biết về phép chưng cất, nghệ thuật đun nóng một hỗn hợp và thu hồi những chất còn sót lại từ hỗn hợp đó ở những thời điểm đun nóng khác nhau. Các đồ uống có cồn mạnh như rượu brandy và rượu gin được sản xuất bằng phương pháp chưng cất, một phương pháp người ta cô đặc cồn. Chúng ta gọi chúng là “spirit” – rượu mạnh, từ này cũng được dùng để chỉ những hồn ma, hoặc chỉ trạng thái tràn đầy năng lượng và cảm hứng của chính chúng ta. Nó có gốc là từ spiritus trong tiếng Latin, vừa có nghĩa là “thở”, vừa có nghĩa là “linh hồn”. Từ này cũng có một phần nguồn gốc từ giả kim thuật.

Đa số con người trước đây tin vào ma thuật và ngày nay vẫn có một số người như vậy). Nhiều học giả nổi tiếng trong quá khứ cũng dùng những nghiên cứu về các bí mật tự nhiên của họ để giải thích các thế lực ma thuật. Một người đàn ông phi thường đã nghĩ rằng mình có sức mạnh thay đổi toàn bộ việc nghiên cứu khoa học và hành nghề y. Tên đầy đủ của ông rất dài: Theophrastus Philippus Aureolus Bombastus von Hohenheim. Thử đọc thật nhanh cái tên này, và có thể bạn sẽ nhận ra tại sao ông muốn đổi tên mình thành cái tên mà ông được người ta biết đến ngày nay: Paracelsus.

Paracelsus (khoảng 1493–1541) sinh ra ở Einsiedeln, một thị trấn nhỏ miền núi của Thụy Sỹ. Cha của ông là một thầy thuốc, đã dạy ông về thế giới tự nhiên, về khai mỏ và khoáng sản, thực vật và y học. Ông được nuôi dạy như một người theo Công giáo La Mã, nhưng lớn lên trong thời kỳ của Martin Luther và Cải cách Tân giáo, và ông có nhiều bạn bè và người ủng hộ theo Tân giáo lẫn Công giáo La Mã. Ông cũng có nhiều kẻ thù. Ông từng học cùng một vài giáo sĩ quan trọng, và mặc dù Paracelsus rất sùng đạo, đức tin của ông, giống như tất cả mọi thứ khác liên quan đến ông, thực sự có một không hai, nó dựa trên hóa học.

Paracelsus nghiên cứu y học ở Ý, và di chuyển không ngừng nghỉ từ nơi này sang nơi khác. Ông du ngoạn khắp châu Âu, có thể đã đến Anh, và chắc chắn đã đặt chân đến Bắc Phi. Ông làm việc với tư cách một nhà phẫu thuật và một thầy thuốc thông thường, chữa bệnh cho nhiều bệnh nhân giàu có và quyền lực, và có vẻ đã rất thành công trong nghề. Tuy nhiên, trông ông không bao giờ giống một người có tiền và luôn ăn mặc rất tệ. Ông thích uống rượu ở các quán bar hay quán rượu với những người dân thường, hơn là với những người thuộc tầng lớp giàu sang, và kẻ thù của ông nói rằng ông nghiện rượu.

Paracelsus chỉ có một công việc chính thức duy nhất, ở trường đại học tại Basel, ở Thụy Sỹ quê hương ông. Ông khăng khăng giảng bài bằng tiếng Đức thay vì dùng tiếng Latin, giống như tất cả các giáo sư khác đều làm, và một trong những việc đầu tiên ông làm là đốt những cuốn sách của Galen ngay trong chợ. Ông không cần Galen, Hippocrates hay Aristotle. Ông muốn bắt đầu lại từ đầu. Ông chắc chắn rằng quan điểm của mình về Vũ Trụ là đúng, và nó không giống bất cứ quan điểm nào trước đó.

Sau khi đốt sách, ông bị buộc phải bỏ thị trấn để tiếp tục hành trình lang bạt, ở nơi này vài tháng, ở nơi kia khoảng một năm, nhưng không bao giờ ngừng nghỉ và luôn sẵn sàng gói ghém đồ đạc ít ỏi và thử đến một nơi nào đó mới. Ông thường sẽ mang theo các bản thảo của mình, đồ thí nghiệm hóa học, và thêm rất ít thứ khác. Việc di chuyển luôn rất chậm, đi bộ, cưỡi ngựa, hoặc trên xe kéo, dọc theo những con đường đầy sình lầy và nguy hiểm. Với lối sống như vậy, việc ông có thể đạt được bất cứ thành tựu nào cũng là đáng ngạc nhiên. Trên thực tế, trong khi chữa trị cho nhiều bệnh nhân, ông cũng viết rất nhiều sách, quan sát thế giới xung quanh, và luôn làm các thí nghiệm hóa học.

Hóa học là đam mê của ông. Khi ông nói mình không cần những công trình của người xưa để dẫn đường cho các nghiên cứu của mình, ông thực sự nghĩ như vậy. Ông không coi trọng bốn nguyên tố không khí, đất, lửa và nước. Thay vào đó, đối với ông, có ba “yếu tố” cơ bản, muối, lưu huỳnh và thủy ngân, và vạn vật đều có thể được tách thành những yếu tố này. Muối cho mọi vật hình dạng, hoặc độ rắn; lưu huỳnh là lý do tại sao các vật có thể cháy; và thủy ngân khiến cho một vật có dạng lỏng hoặc khí. Paracelsus giải nghĩa những thí nghiệm của ông theo ba yếu tố này. Ông quan tâm tìm hiểu acid làm tan chảy các vật khác như thế nào, và làm sao cồn có thể đông cứng. Ông đốt các chất hóa học và cẩn thận kiểm tra thứ còn sót lại. Ông chưng cất nhiều chất lỏng khác nhau và thu thập những thứ bay ra trong quá trình này, đồng thời lưu ý những thứ còn sót lại. Nói ngắn gọn, ông dành rất nhiều thời gian cho công việc bên trong phòng thí nghiệm, tìm cách làm chủ tự nhiên.

Paracelsus tin rằng những thí nghiệm hóa học của ông sẽ giúp ông hiểu được cách thế giới vận động, và hóa học sẽ là nguồn gốc của nhiều phương pháp trị bệnh mới. Trước thời ông, phần lớn các loại thuốc mà các thầy thuốc sử dụng có nguồn gốc thực vật, và mặc dù Paracelsus đôi khi cũng sử dụng thảo dược khi hành nghề y, ông vẫn ưu tiên sử dụng các loại thuốc mà ông đã nghiên cứu trong phòng thí nghiệm để chữa bệnh. Thủy ngân là một trong những loại thuốc mà ông ưa thích nhất. Thủy ngân thực chất rất độc, nhưng Paracelsus sử dụng nó như một loại thuốc mỡ để chữa bệnh da liễu, và tin rằng nó là loại thuốc tốt nhất cho một căn bệnh đã trở nên phổ biến trên toàn châu Âu vào thời đó. Đó là bệnh giang mai, một căn bệnh thường lây lan qua con đường quan hệ tình dục, gây ra các nốt phát ban và phỏng nước kinh khủng trên da, phá hoại mũi người bệnh, và thường giết chết họ. Một đợt dịch bệnh giang mai đã bùng phát ở Ý vào những năm 1490, gần với thời điểm Paracelsus được sinh ra, giết chết rất nhiều người. Đến khi ông trở thành thầy thuốc, bệnh giang mai vẫn lây lan rộng đến mức gần như tất cả các thầy thuốc đều đã từng có bệnh nhân mắc bệnh này (và chính không ít thầy thuốc cũng đã khổ sở với căn bệnh này). Paracelsus viết về căn bệnh mới này, mô tả nhiều triệu chứng của nó và đề xuất sử dụng thủy ngân để chữa bệnh. Mặc dù thủy ngân có thể khiến người ta rụng răng và có hơi thở hôi khủng khiếp, nó làm các vết phát ban và phỏng nước biến mất, nên các thầy thuốc đã sử dụng nó trong nhiều năm để chữa giang mai và các bệnh gây phát ban khác.

Paracelsus cũng mô tả nhiều căn bệnh khác. Ông viết về các vết thương và các căn bệnh mà những người phải làm việc dưới các hầm mỏ phải chịu đựng, đặc biệt là những căn bệnh về phổi do điều kiện làm việc kinh khủng cùng thời gian làm việc quá dài gây ra. Sự quan tâm mà Paracelsus dành cho những người thợ mỏ ở tầng lớp dưới của xã hội phản ánh cuộc đời sống giữa thường dân của ông.

Hippocrates, Galen, và những thầy thuốc khác trước Paracelsuy nghĩ rằng bệnh tật là hệ quả của sự mất cân bằng trong cơ thể. Tuy nhiên, đối với Paracelsus, bệnh tật bắt nguồn từ một thế lực bên ngoài cơ thể. “Thứ” này (ông gọi nó là ens, một từ Latin có nghĩa một “thực thể” hoặc “chất”) tấn công cơ thể, khiến chúng ta ốm, và tạo ra những biến đổi mà các thầy thuốc tìm kiếm như những manh mối để hiểu được bản chất căn bệnh. Ens này có thể là một cái mụn, hoặc một bọc áp-xe, hoặc một viên sỏi trong thận. Đột phá quan trọng mà Paracelsus tạo ra là việc ông đã tách biệt được bệnh nhân với căn bệnh. Rất lâu sau này, tư duy này mới được mọi người công nhận, khi người ta khám phá ra vi khuẩn.

Paracelsus muốn khởi đầu khoa học và y khoa trên một nền tảng mới mà ông tạo dựng. Ông nhắc đi nhắc lại rằng người ta không nên đọc sách mà nên tự nhìn và làm thí nghiệm. Dĩ nhiên, ông muốn người khác đọc sách ông viết, và một vài cuốn trong số đó không được xuất bản cho đến khi ông qua đời. Thông điệp thực sự của ông là “Đừng mất công đọc sách của Galen, hãy đọc sách của Paracelsus.” Thế giới của ông đầy những thế lực ma thuật mà ông tin rằng ông có thể hiểu và thuần phục được với sự hỗ trợ của khoa học và y học của chính ông. Giấc mơ giả kim thuật của ông không chỉ là biến kim loại cơ bản thành vàng, chính xác hơn, ông tìm cách làm chủ tất cả những thế lực ma thuật và kì bí của tự nhiên.

Ông có một vài người học theo khi ông còn sống, và thêm rất nhiều sau khi ông mất. Họ tự xưng là Paracelsian (người theo Paracelsus) và tiếp tục cố gắng thay đổi khoa học và y học như ông đã từng làm. Họ làm thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và sử dụng các thuốc hóa học trong quá trình hành nghề y. Giống Paracelsus, họ cố gắng kiểm soát những thế lực tự nhiên thông qua ma thuật tự nhiên.

Các Paracelsian luôn nằm ngoài dòng khoa học và y học chính thống thời bấy giờ. Đa số thầy thuốc và nhà khoa học thời đó không sẵn sàng bác bỏ những di sản của những Đấng lỗi lạc thời cổ đại. Tuy nhiên, thông điệp của Paracelsus ngày càng được nhiều người nghe theo. Người ta bắt đầu tự mình quan sát thế giới. Năm 1543, hai năm sau ngày mất của ông, hai cuốn sách được xuất bản, một cuốn về giải phẫu học, một cuốn về thiên văn học, và cả hai đều thách thức sự thống trị tri thức của các Đấng lỗi lạc thời cổ đại. Vũ Trụ khi đó được nhìn lại theo một cách hoàn toàn khác.

Chương 10

Vén màn bí mật về cơ thể con người

Nếu bạn muốn thực sự hiểu một thứ gì đó được tạo ra như thế nào, một cách hay là chia nhỏ vật đó ra, từng mảnh một. Đối với một số đồ vật, như đồng hồ hoặc ô tô, sẽ rất tốt nếu bạn đồng thời biết cả cách lắp đồ vật đó lại. Nếu thứ bạn muốn hiểu là cơ thể của người hay động vật, cơ thể ấy phải chết trước khi bạn bắt đầu, nhưng mục đích cơ bản không thay đổi.

Galen, như chúng ta đã biết, đã mổ xẻ nhiều động vật, bởi ông không thể mổ cơ thể người. Ông giả thiết rằng cấu trúc giải phẫu của lợn hoặc khỉ rất giống cấu trúc giải phẫu của con người, và ông đã đúng ở một số khía cạnh, nhưng cũng có một số điểm khác biệt. Việc mổ giải phẫu cơ thể con người bắt đầu được thực hiện không thường xuyên từ khoảng năm 1300, khi các trường y bắt đầu dạy môn giải phẫu học. Ban đầu, khi người ta nhận ra bất kỳ điểm khác biệt nào giữa những thứ họ nhìn thấy và những gì Galen nói, họ giả thiết rằng con người chỉ đơn giản là đã thay đổi, chứ không phải Galen sai! Nhưng khi họ bắt đầu quan sát kĩ càng hơn, các nhà giải phẫu học khám phá ra càng lúc càng nhiều điểm khác biệt nhỏ. Người ta dần nhận ra rằng rõ ràng còn nhiều kiến thức về cơ thể người cần được khám phá.

Người khởi đầu cuộc khám phá này là một nhà giải phẫu học và nhà phẫu thuật, được biết đến với cái tên Andreas Vesalius (1514–1564). Tên đầy đủ của ông là Andreas Wytinck van Wesel. Ông sinh ra tại Brussels, thuộc Bỉ ngày nay, nơi cha ông làm y sĩ của Hoàng đế nước Đức Charles V. Là một đứa trẻ thông minh, ông được gửi đến Đại học Louvain để học các môn nghệ thuật, nhưng sau đó ông quyết định chuyển sang y học. Đầy tham vọng, lúc đó ông đến Paris, nơi có những giáo viên xuất sắc nhất. Tất cả những giáo viên đó đều theo Galen, và trong ba năm ở Paris, Vesalius khiến họ phải ấn tượng. Ông cũng thể hiện khả năng sử dụng tiếng Hy Lạp và Latin, và niềm say mê đối với mổ giải phẫu. Một cuộc chiến giữa Đế quốc Đức và nước Pháp nổ ra, buộc ông phải đi khỏi Paris, nhưng ông đã đưa môn mổ giải phẫu cơ thể người trở lại khoa y ở Đại học Louvain, trước khi ông chuyển đến trường y tốt nhất thế giới lúc bấy giờ, Đại học Padua ở Ý, vào năm 1537. Ông làm bài thi, đỗ với mức điểm cao nhất, và ngay hôm sau được bổ nhiệm vị trí giảng viên môn phẫu thuật và giải phẫu học. Ở Padua, người ta biết khi nào họ đang có một cuộc sống và công việc an nhàn và vừa ý: Vesalius dạy giải phẫu học thông qua những ca mổ giải phẫu của chính ông, sinh viên yêu quý ông, và ngay trong năm tiếp theo ông công bố một loạt những hình minh họa xuất sắc về giải phẫu các bộ phận cơ thể người. Chúng đẹp đến nỗi thầy thuốc trên toàn cõi châu Âu bắt đầu sao chép những hình vẽ này cho mục đích cá nhân, trước sự khó chịu của Vesalius, bởi thực chất họ đang ăn cắp sản phẩm của ông.

Mổ giải phẫu một xác người không phải là một việc dễ chịu. Sau khi chết, cơ thể con người nhanh chóng phân hủy và bốc mùi và, vào thời của Vesalius, không có cách nào để ngăn xác người phân hủy. Điều này đồng nghĩa với việc ca mổ giải phẫu phải được thực hiện nhanh, theo một trình tự cho phép người ta hoàn thành ca mổ trước khi mùi hôi trở nên quá mạnh. Phần bụng được mổ trước, bởi ruột luôn là phần thối rữa đầu tiên. Tiếp theo là đầu và não, rồi đến tim, phổi, và các bộ phận khác trong lồng ngực. Tay chân được để lại đến cuối: chúng chậm phân hủy nhất. Cả quá trình cần được hoàn tất trong hai hoặc ba ngày, và môn giải phẫu học nhìn chung được dạy vào mùa đông, khi thời tiết lạnh giá ít nhất cũng trì hoãn được sự phân hủy và cho các thầy thuốc thêm một chút thời gian.

Các phương thức bảo quản thi thể được tìm ra vào những năm 1700, và khám phá này cho phép người ta có nhiều thời gian hơn để mổ giải phẫu và xem xét toàn bộ cơ thể. Khi còn là một sinh viên y khoa, tôi đã dành 8 tháng để mổ một thi thể, và trong những ngày tiến hành ca mổ, quần áo và móng tay tôi tỏa ra không phải là mùi của cơ thể đang phân hủy mà là mùi của các hóa chất bảo quản. Tôi mổ một cơ thể một người đàn ông lớn tuổi, và tôi dần quen với cơ thể ông trong những tháng thực hiện ca mổ. Trình tự mổ gần như giống y hệt trình tự người ta tuân theo ở thời của Vesalius, ngoại trừ việc chúng tôi mổ não cuối cùng bởi nó là một bộ phận quá phức tạp và chúng tôi được kì vọng là đến thời điểm đó đã phải khá hơn trong việc cắt tách và phơi bày những bộ phận khác nhau của cơ thể con người. Người đàn ông đó đã hiến tặng cơ thể mình cho khoa học. Ông chắc chắn đã dạy cho tôi nhiều điều.

Bất chấp yêu cầu về tốc độ, và những mùi kinh khủng mà ông phải chịu đựng, mổ giải phẫu vẫn luôn là đam mê lớn của cuộc đời Vesalius. Chúng ta không thể biết được ông đã cẩn thận mổ xẻ bao nhiêu thi thể, nhưng chắc chắn rất nhiều, bởi ông dần trở thành người hiểu biết về các bộ phận cơ thể người hơn bất cứ ai sống ở thời kỳ đó. Khoảng thời gian năm năm rưỡi, từ khi Vesalius trở thành giảng viên ở Padua đến khi ông xuất bản cuốn sách vĩ đại của mình vào năm 1543, là khoảng thời gian ông cực kỳ bận rộn. Cuốn sách của ông rất lớn, dài 40 centimet và nặng gần 2 kilogram, không phải loại sách bìa mềm mà bạn có thể tuồn vào túi để đọc trong những kỳ nghỉ xa nhà. Nó có tên De humani coporis fabrica (Về cấu trúc của cơ thể con người), và vẫn được biết đến ngày nay với cái tên De fabrica. Cuốn sách này được minh họa rất đẹp và cực kỳ chi tiết. Vesalius đã đến Basel, Thụy Sỹ, để giám sát việc in chữ và vẽ minh họa.

Chúng ta sống trong một thế giới mà hình minh họa có mọi nơi. Máy ảnh kỹ thuật số cho phép chúng ta dễ dàng gửi ảnh cho bạn bè, và mỗi trang của tạp chí lẫn báo giấy đều có hình ảnh. Thời của Vesalius không như vậy. Máy in ép chỉ mới được phát minh chưa đến 100 năm trước đó, và các hình vẽ phải được tạo ra nhờ những khối gỗ được khắc tỉ mỉ sao cho giống hệt bản vẽ. Giống như một con dấu, những khối gỗ này sau đó được tẩm mực và ấn lên một tờ giấy.

Những hình vẽ trong sách của Vesalius khiến cho người ta phải sững sờ: chưa bao giờ cơ thể con người được minh họa chính xác hoặc chi tiết đến thế. Thậm chí ngay trong tiêu đề cũng báo cho người đọc biết điều gì đó đặc biệt sắp xảy đến. Nó mang hình vẽ cảnh giải phẫu một cơ thể phụ nữ, giữa chốn công cộng, với đám đông hàng trăm người vây quanh. Vesalius đứng ở chính giữa, bên cạnh thi hài người phụ nữ, và ông là người duy nhất nhìn thẳng vào độc giả. Những người khác trong đám đông hoặc bị thu hút bởi ca giải phẫu, hoặc đang bàn tán với người khác. Bên trái bức tranh là một con khỉ, bên phải bức tranh là một con chó, gợi cho người ta nhớ tới Galen, người đã sử dụng động vật trong các nghiên cứu giải phẫu học. Trong cuốn sách của riêng mình, Vesalius nói về cấu trúc giải phẫu của cơ thể người, từ các cơ thể người, và từ việc trực tiếp thực hiện các ca giải phẫu. Đó là một hành động gan dạ tuyệt vời của một người đàn ông trẻ còn chưa đến 30.

Nhưng khi đó Vesalius có tất cả những lý do hợp lý để tự tin. Ông biết rằng mình đã nhìn sâu vào cơ thể con người hơn bất cứ người nào. Trong số những hình ảnh xuất sắc trong cuốn sách của ông, có những bức hình minh họa các cơ, phía trước và phía sau, và những cơ ở phần gần da người hơn còn được bóc tách đi để lộ ra những cơ nằm sâu hơn. Những “người cơ” này được đặt vào các khung cảnh, và những nhà cửa, cây cối, đá và triền đồi trong các hình minh họa đều hòa thành một thể thống nhất. Một trong những “người cơ” của Vesalius được vẽ trong tư thế bị treo cổ, như một lời nhắc rằng Vesalius thường sử dụng cơ thể những người tử tù để thực hiện giải phẫu. Thật vậy, ông từng có lần tìm thấy một người tử tù bị treo cổ, và xác của anh ta đã được chim chóc mổ và làm sạch, chỉ còn lại bộ xương. Vesalius lén lút mang từng chiếc xương về phòng để nghiên cứu chúng mà không bị ai làm phiền.

Vesalius có một họa sĩ điêu luyện làm việc cùng, dù chúng ta không biết chắc tên người này. Khoa học gắn liền với nghệ thuật ở thời kỳ này, mà chúng ta vẫn gọi là Thời kỳ Phục Hưng, “phục sinh”. Nhiều họa sĩ Phục Hưng như Leonardo da Vinci (1452–1519), Michelangelo (1475–1564) và những người khác đã mổ cơ thể người để học cách vẽ chúng đẹp hơn. Thầy thuốc không phải là những người duy nhất muốn biết về cấu trúc cơ thể người.

Vesalius bị cấu trúc (giải phẫu) cơ thể người thu hút, nhưng những thi thể không còn thực hiện được bất cứ chức năng (sinh lý) nào như thở, tiêu hóa, và vận động theo cách cơ thể sống vẫn làm. Vì thế, phần viết rất dài trong cuốn sách của Vesalius là một hỗn hợp của các ý tưởng cũ và mới. Ông thường chỉ ra rằng Galen đã mô tả một số bộ phận hoặc cơ không chính xác ra sao, và ông đưa ra được mô tả đúng. Ví dụ, khi Galen mô tả gan, ông nói về gan của lợn, với năm “thùy” hay phần riêng biệt. Lá gan của con người có bốn thùy, và không tách biệt rõ ràng như thùy gan của lợn. Một vài cơ khác trên bàn tay và bàn chân người cũng khác cơ ở vị trí tương ứng của những loài động vật có họ hàng gần với chúng ta, như khỉ và khỉ không đuôi. Lý thuyết của Galen về cách máu lưu thông đòi hỏi một lượng máu nhỏ được chuyển từ bên phải sang bên trái tim; Galen cho rằng lượng máu này tràn qua các lỗ rất nhỏ nằm trên vách ngăn giữa hai tâm thất. Vesalius đã mổ rất nhiều quả tim người và không thể tìm thấy các lỗ này. Phát hiện này của Vesalius trở nên quan trọng vài thập kỷ sau đó, khi William Harvey bắt đầu suy nghĩ về vai trò của tim và máu một cách chi tiết. Nhưng những thảo luận của Vesalius về cách cơ thể con người hoạt động vẫn sử dụng nhiều ý tưởng của Galen. Đây có lẽ là nguyên nhân khiến những hình minh họa của Vesalius được đánh giá cao hơn hẳn phần viết của ông: những bức tranh ấy nhanh chóng được sao chép và sử dụng ở khắp nơi tại châu Âu, và khiến cho Vesalius nổi tiếng (mặc dù ông không kiếm được nhiều tiền từ việc này).

Mặc dù ông vẫn sống tiếp 20 năm nữa, việc cuốn sách của ông được xuất bản vẫn là điểm sáng quan trọng trong sự nghiệp của Vesalius. Ông có xuất bản phiên bản thứ hai của cuốn sách, với một số đính chính, nhưng không lâu sau khi phiên bản đầu tiên được phát hành, ông từ bỏ công việc giảng dạy để trở thành một thái y. Ông dành thời gian chăm sóc sức khỏe cho những người giàu có và quyền lực. Có lẽ, ông nghĩ rằng ông đã nói hết những gì ông có để nói.

Ông đã nói và làm đủ nhiều để chắc chắn rằng mình được người đời sau nhớ đến. De fabrica vẫn là một trong những cuốn sách vĩ đại nhất mọi thời đại: một sự kết hợp của nghệ thuật, giải phẫu học, và kỹ thuật in ấn mà ngày nay ta vẫn phải ngưỡng mộ. Và cùng với nó, Vesalius đã để lại cho chúng ta hai món quà vĩnh cửu. Thứ nhất, ông cổ vũ những thầy thuốc khác tiếp tục công việc mô tả tỉ mỉ cấu trúc cơ thể người của ông. Những nhà giải phẫu học sau Vesalius đã khám phá ra những bộ phận cơ thể khác mà ông đã bỏ sót, hoặc sửa chữa những lỗi mà ông mắc phải. Sự kết hợp của phần trình bày đầy chất nghệ thuật và quá trình giải phẫu cẩn trọng mà ông khởi xướng đã động viên những người khác xuất bản những cuốn sách có minh họa cơ thể người ngay trên trang sách. Cuốn sách của Vesalius là cuốn sách đầu tiên mà hình vẽ trong đó còn quan trọng hơn cả câu chữ, nhưng nó không phải cuốn sách cuối cùng như vậy. Những thầy thuốc cần được dạy cách quan sát những thứ trước mắt họ, và những hình vẽ là công cụ thiết yếu để giúp họ học hỏi.

Thứ hai, Vesalius đã đứng lên thách thức Galen. Ông không thô lỗ khi nói về Galen như Paracelsus, nhưng ông lặng lẽ cho người ta thấy rằng họ có thể biết nhiều hơn Galen. Ông cho thấy kiến thức có thể phát triển từ thế hệ này sang thế hệ khác. Ông giúp loài người bắt đầu một cuộc tranh luận kéo dài hơn một trăm năm. Câu hỏi để tranh luận rất đơn giản: Liệu chúng ta có thể biết nhiều hơn những Đấng lỗi lạc thời cổ đại? Trong hàng nghìn năm trước Vesalius, câu trả lời luôn là “Không.” Sau Vesalius, câu trả lời dần thay đổi. Người ta bắt đầu nghĩ: “Nếu tất cả những gì đáng được biết đều đã được tìm ra, còn phải bận tâm làm gì? Nhưng nếu tôi tự mình nhìn, có thể tôi sẽ thấy điều gì đó mà chưa ai từng thấy.” Vesalius đã động viên các thầy thuốc và nhà khoa học bận tâm tới việc đi tìm câu trả lời.