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天文学家也从一个迥然不同的路径出发，找到了超出常理的数据。他们发现，水星似乎并不完全遵从牛顿运动定律。更让人迷惑的是，从地球这一旋转平台上发出的光不论方向如何，似乎都按同一速度传播。这既与牛顿运动定律相悖，也不合常识。因为，在一些方向上，地球运动应该增加地表光速，而在其他方向上应该降低穿过太空的同一束光线的速度。但即便使用高灵敏仪器，也探不到这种光线。
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1905年，犹太裔瑞士人阿尔伯特·爱因斯坦（1879年—1955年）提出相对论，解答了上述部分谜题。11年后，他又提出广义相对论，并于1929年发表专著，详尽阐述自己的思想。爱因斯坦使用了牛顿物理学的四个基本术语——空间、时间、物质和能量，并认为这四个方面并不是所有自然物质存在的单一固定框架。相反，这四个方面相互交会。空间、时间和运动的测量值彼此相关。物质和能量可以相互转化，所依据的是一个简单的数学公式——E=mc2，即能量等于物质乘以光速的平方。在本章历史时期行将结束时，爱因斯坦重新界定物理学基本术语，做出了最伟大的总结。
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经济理论
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经济学以不可预测的人性作为研究对象，但仍有志于成为硬科学。经济学家不断寻找通用法则，以求客观公正解释市场。他们甚至希望自己能像物理学家、化学家和天文学家那样，找到预测市场的办法。在一定程度上，他们和其他硬科学家一样成功。也就是说，一代又一代的经济理论学家将越来越多的数据类型引入经济学体系中。19世纪80年代，英国经济学家阿尔弗雷德·马歇尔（1842年—1924年）提出边际效用理论，使之成为分析价格、利率、工资和租金的万能钥匙。虽然马歇尔体系论证严密，令人信服，但未能解释清楚商业循环中的繁荣和萧条模式。
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硬科学因实际应用而备具威望，尤其是化学。这一学科能创造染料、药品、电镀金属等许许多多新产业、新产品。1879年，美国人托马斯·爱迪生（1847年—1931年）发明白炽电灯，取代煤气灯点亮了家庭和办公室。留声机、电话等其他电气发明相继问世。但我们已经看到，在本章历史时期结束之时，科学理论和制造技术工艺才在德国得到系统性结合，其作用方式非常有限。而且，这种结合的潜力也只是在1914年才显现于世人。
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软科学
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相比之下，软科学似乎不切实际，在工业中没有什么鲜明的用途。但软科学对于人类过去、现在和未来有全新见解。这一见解影响了人的行为，进而改变了欧洲生活条件，其力度并不亚于硬科学催生的技术变革。
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相比硬科学探寻精确、永恒、普遍法则而言，软科学的基本哲学思想出现较晚。所有软科学领域都强调时间流逝中的变化，但在1800年前，没有人能阐释清楚一个不断变化、普遍变化的世界的全部内涵。格奥尔格·威廉·弗里德里希·黑格尔（1770年—1831年）认识到了这样一种现实幻象。黑格尔认为，万事万物都在变化，不断循环往复运动，从一个极端走向另一个极端。套用他自己的话来讲就是——正题对抗反题，二者渐渐被吸收为合题。合题再变为正题，从而不断展现事实。
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进化论
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时间发展概念尤其适合于描述生物学和人事。19世纪初，地理学家发现不少动植物化石都与现存形式有区别。动植物分布研究也表明，生物之间存在一定异同模式。这让人们对物种分别创造的传统思想产生了质疑。查尔斯·达尔文（1809年—1882年）汇总观察结果，提出生物进化论。1859年，他发表专著《物种起源》，全面阐述论点，即成年生物数量少于出生数量，生存竞争持续进行。为了活下去，生物发生变异。幸存者繁衍后代，数量越来越多。不同环境、不同特点有利于个体生存。时间一长，不同点越来越多，一个物种分化为两个以上不同物种。
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达尔文理论暗含对宗教的怀疑，因而激起怒议。一些新教徒认为，《圣经》创世纪说是基督教根本，必须一字不差完全信仰。如果《圣经》在一个段落上出错，谁还会坚信不疑？争议因以下事实变得更加复杂。从文艺复兴时代起，德国学者就开始采用古代手稿研究方法——批判法审视《圣经》文字。他们认为，《圣经》是人为创作，其中蕴含多条脉络。这种研究也让人们对基督教信条产生怀疑。
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现代思想的四位塑造者 1859年至1916年间，图中四人改变了关于世界和人生的流行观点。图1的达尔文于1859年提出进化论，引发生物学革命。图2的阿尔伯特·爱因斯坦于1916年提出相对论，促成物理学革命。在这两个年份之间，图3的卡尔·马克思于1867年发表《资本论》，认为无产阶级革命不可避免，届时将会恢复人类社会久已失去的平等和自由。从1895年起，图4的西格蒙德·弗洛伊德探寻了人类思维潜意识层次，让强调理性力量的观点显得幼稚简单。这四人著作经无数学人补充后，展现了一个不断演化的宇宙。在这个宇宙里，物理学和生物学现实随时间地点不断发生变化。
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为此，有人做出了这样的回应：宗教真理和其他事物一样，也随时间不断发展变化。一代人眼中的真理和见解到了后世可能不再具备同等含义或重要性。上帝的启示是一个发展、渐进的过程，就连达尔文的惊世骇俗新理论、黑格尔的哲学思想也在不断变化。1870年，第一次梵蒂冈大公会议召开。罗马天主教会严厉谴责这种“现代主义”信条。新教徒对此看法不一。有人认为应该完整信仰《圣经》真理；也有人在不同程度上接受了宗教真理和知识随时间发展变化的思想。
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人类社会研究
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经济学之外的社会科学也强调发展思想。利奥波德·冯·兰克（1795年—1886年）创立研讨会式培训，并在德国各大学推广，历史学在细节上愈发精准。在进步思想指引下，大量事实以松散形式快速积累。“进步”概念集中体现在有限宪政、个体自由、法律面前人人平等。在以进步史观聚焦欧洲历史者中，以英国阿克顿男爵（1834年—1902年）最有造诣。法国人奥古斯特·孔德（1798年—1857年）也秉持进步思想，创建社会学，使之成为独立学术分支。人类学和社会学情况相近。人类学最初研究原始风俗和宗教。美国人路易斯·亨利·摩尔根（1818年—1881年）重新组织人类学，假定人类发展历程分为三步：奴隶制、野蛮未开化和文明。早期文明是历史学、人类学和社会学研究核心。考古学家以越来越详尽丰富的细节揭示文明伊始。而地理学家研究沉积岩层，向时间深处探寻。
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这些专门领域研究共同描画了事物性质全景。在这一景致中，变化无处不在。如果按地质时间标尺或生物进化标尺衡量，人类的地球探险历程可以缩短到最后一瞬的繁华。但在一个万事万物不断变化的世界里，就连宗教真理都在变化，除了变化本身之外，还有什么能让人相信呢？
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非理性主义
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这一冷冰冰的结论在1914年前就已经让很多人困惑不已。而在1914年，第一次世界大战爆发，惊动亿万人，全球急剧动荡，满目疮痍。在整个19世纪，少数思想家强调理性软弱无力，进步空洞不实，时代愚蠢不明。聆听这些绝望使徒声音的人主要有文学家和艺术家。他们较少参与抽象辩论，更多诉诸情感。但当几个哲学家运用推理论证理性的确是软弱无用时，却没有得到科学家和专业人士的认同。
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第一次世界大战爆发前夕，心理学家西格蒙德·弗洛伊德（1856年—1939年）在维也纳开展研究，探索人类思维的潜意识层次。他发现许多行为根源于性驱动和嫉妒心理，由此得出结论：人类行为很大程度上由阴暗不明的原始冲动控制，意识控制的范围非常有限。第一次世界大战前，弗洛伊德的思想只得到了身边一小群人的认同，产生广泛影响是后来发生的事情。其他思想家，如意大利人维弗雷多·帕累托（1848年—1923年）强调社会行为非理性，认为政治领导人别无所长，只会用神话和夸大其实的口号动员追随者。还有一个思想流派将达尔文生物进化论运用到社会领域，认为历史是一场适者生存、优胜劣汰的较量。这种理论常与种族主义结合。欧洲人以此自我安慰，觉得白种人征服了其他人种，所以高高在上。社会达尔文主义者还认为，贫富冲突根源于生存竞争。任何扶危济困的政治干预措施从长远来看都危险重重，因为这样做会让不适者生存。
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这种观念，加之弗洛伊德等人强调的人类行为非理性思想，构成了对民主政治理论的直接挑战。民主政治理论于18世纪首次阐发。当时，所有人都认同，人能以理性方式判断政治领袖给出的选择。而现在，如果这一切都与事实不符，那么民主自治政府不合情理，必须抛弃。
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当时的欧洲人没有找到这一问题及其他终极问题的答案。但欧洲思想家从未放弃求索。因为回避问题不合常理，危险重重。方方面面的态度和思想在求索的大脑中翻腾。新见解、新理论、新信息迫切需要关注。从这个角度来讲，对于欧洲富裕的中产阶层而言，1850年至1914年可以算是黄金时代。
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艺术和文学
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19世纪的艺术家和作家视新颖原创为最大价值。他们都认为，即便有高超技艺，但风格沿袭从前，也不能算是艺术天才。在这种态度的指引下，结果不言自明。随着时间流逝，人们发现脱俗反叛越来越难。原因是，没有一个既定的标准可以去衡量艺术家的独特风格。
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从历史学家视角来看，19世纪艺术生活的这种特点让人很难评判国别、时代和艺术家的高下优劣。这一时期杰出艺术家荟萃，不便一一摘举。不过，我们大致可以19世纪上半叶和下半叶为界。上半叶，“浪漫主义”艺术蓬勃发展；下半叶，“现实主义”占据主流。但浪漫主义态度贯通整个世纪。此处我们所称的“浪漫主义”是指，艺术家努力表达内心深处的个人情感，有强烈欲望探索遥远的时空、幻想、民间传说、奇情怪事、新鲜主题、神秘事物。现实主义者更多关注贫穷卑微之人的生活，以更加坦诚的姿态观照前人不愿关注的、人类生活种种丑陋残忍之处。但这只是程度上的差别。因为，被丑陋不堪、令人反感的事物吸引的现实主义者以他们自己的方式诠释了浪漫主义。他们和浪漫主义者一样，也把内心情感投射到外部世界上。他们描述欧洲新工业城市中出现的贫民窟，也是在找寻奇异神秘的主题。