1686 年 4 月 28 日，时任皇家学会文书的哈雷记录道：“受令要给牛顿先
生写一封感谢信……同时，这本书交由哈雷先生负责。” 1
1托马斯·伯奇，《皇家学会史》，卷四，第 480 页。
当时只有哈雷知道“这本书”的内容——第一札手稿由牛顿的抄写员 2 于
剑桥誊写，并被冠以《自然哲学的数学原理》（ Philosophi?
Naturalis
Principia Mathematica，简称《原理》）这个宏伟之名寄往伦敦。哈雷
此前一直在提醒皇家学会：“这是对哥白尼猜想的数学论证。它仅靠向
太阳中心的引力随距离平方减小的假设来解释所有的天体运动现象。” 3
胡克听到了这番话。
2亨弗莱·牛顿（与牛顿没有血缘关系）。
3托马斯·伯奇，《皇家学会史》，卷四，第 480 页。
三个星期后，哈雷写了那封感谢信：“您无与伦比的论文……”他说服尚
无一人读过手稿的皇家学会成员以大四开本的规格印制手稿，图示采用
木版画。他感到还有一件必须告诉牛顿的事：“也就是说，胡克先生对
引力减小法则有一些主张……他说您的想法来自他，（而且）他似乎期
望您能够在序言中提到他……” 4
4哈雷致牛顿的信，1686 年 5 月 22 日，《通信集二》，信函 285。
牛顿交付的是《原理》的第一卷。他已经完成了第二卷的大部分内容，
第三卷指日可待。他因怒火而中断了工作，查阅过去的手稿，如雷鸣一
般地咆哮，主要是为哈雷着想。他指责胡克是个成事不足，败事有余的
伪君子：
这种针对我的举动非常奇怪，而且不是我该承受的，因此我忍不住
要跟你多说两句公道话……他倒不如以无能为由替自己开脱。因为
他说的话已经再清楚不过，他不知道对此该做些什么。现在这样不
是很好吗？发现问题、解决问题并完成所有日常工作的数学家一定
只甘于枯燥的计算和勤苦的工作，而其他无所事事却装模作样并染
指所有事情的人，一定觊觎所有的发现……
胡克先生在他所声称的发现中犯了错误，他的错误是他制造的所有
混乱的原因……
他自认为告诉我他的理论是帮了我的忙，但我认为面对他自己被权
威纠正的错误是对我的打扰，他教给我一个尽人皆知的理论，而且
我对这个理论的理解要比他本人更为准确。要是一个人自以为知
道，还很喜欢在纠正和指教别人的时候表现出来，在你忙碌的时候
来找你，而且无视你的婉言拒绝，对你长篇大论，并且用他自己的
错误来纠正你，然后越发说个没完，接着还利用这个错误吹嘘他把
自己所说的都教给你了，还强迫你认同他说的话，不然的话就大喊
受到不公的对待，我相信你会认为他是个脾气古怪、难以相处的
人。5
5牛顿致哈雷的信，1686 年 5 月 27 日、6 月 20 日、7 月 14 日和 7 月 27 日，《通信集
二》，信函 286、288、290 和 291。
在第二卷的草稿中，牛顿提到了“最杰出的胡克”（Cl[arissimus]
Hookius）6，但此时，但凡提到胡克，他都表示异议，并威胁要放弃第
三卷。“哲学就像一个不知礼数的好斗女士，一个男人情愿打官司也不
愿与她有纠葛。我很早就发现了这一点，而现在，我才一靠近她，她就
给了我警告。” 7 胡克并不是第一个提出引力平方反比定律的人；无论如
何，这个定律对他来说是一个猜想。这个猜想孤独地站在那里，就像其
他无数关于宇宙本质的猜想。对牛顿而言，这个定律是根深蒂固、具有
联系性和必然存在的。牛顿这个不断发展的体系，其每个部分都让其他
方面得到了加强。这个体系的力量就在其间的相互依赖之中。
6理查德·S. 韦斯特福尔，《永不止息》，第 449 页。在删除胡克的名字之后，牛顿早早就
以醒目的方式提到“克里斯托弗·雷恩爵士、约翰·沃利斯博士和克里斯蒂安·惠更斯先生，
显然是上一代重要的几何学者”。《原理》，第 424 页。
7牛顿致哈雷的信，1686 年 6 月 20 日，《通信集二》，信函 288。
与此同时，哈雷发现自己陷入了出版事宜的泥潭。皇家学会从未真正同
意过印制这本书。实际上，它此前刚刚同意出版了一本书，一部内容恢
宏却销售惨淡的两卷本——《鱼类的历史》（ History of Fishes）。8 经
过多番讨论，理事会成员投票决定印制《原理》，但由哈雷来负责，且
费用自理。理事会成员们把《鱼类的历史》剩下的副本给了哈雷，以此
来代付哈雷的薪水。无妨。年轻的哈雷是个信徒，他挑起了这个重担：
审阅残缺不齐和失而复得的书稿，还有复杂难懂的木版画图示，清查勘
误表，而最重要的是取悦和逢迎作者，好让他笔耕不辍。“以科学去完
善所有过去时代拥有但在之后盲目摸索的成果，这将是您的荣光。” 9 至
少，这奉承话是出自真心的。
8弗朗西斯·威洛比和约翰·雷，《鱼类的历史》（ Historia
Piscium，伦敦：约翰·马廷，皇
家学会印刷商，1678 年）。
9哈雷致牛顿的信，1687 年 2 月 24 日，《通信集二》，信函 302。
1687 年 7 月，哈雷用一辆四轮马车把六十册《自然哲学的数学原理》
从伦敦运到了剑桥。他恳请牛顿把其中的二十册派发给其大学的同事，
把剩下的四十册交给书商，每册售价为五或六先令。10 书的开篇是一段
哈雷写给作者的华丽颂诗。后来在《哲学汇刊》上刊登的一篇满是恭维
之词的匿名评论，也出自哈雷之手。11
10哈雷致牛顿的信，1687 年 7 月 5 日，《通信集二》，信函 309。
11《哲学汇刊》，16: 291。
在对术语进行定义之后，牛顿即刻公布了运动定律。
定律 1。每一个物体都保持其静止或匀速直线运动状态，除非有外力
迫使它改变自身的状态。一颗炮弹如果没有受到空气的阻滞和重力的
向下拖曳，就会永远沿直线飞行。第一条定律虽未被命名，但陈述了惯
性原理，对伽利略的原理做出了改进。两种状态（“静止”和“匀速直线
运动”）被一视同仁。如果飞行的炮弹体现出某种力，那么静止的炮弹
也会如此。
定律 2。运动的改变与引起运动的外力成正比，并且发生在沿着那个
力被施加的直线上。力产生运动，这是一些需要根据数学规则进行求和
或求积的量。
定律 3。对每个作用力，总是存在一个相等的反作用力与它对抗；或
者，两物体彼此之间的作用力与反作用力永远相等，并且方向相反。
若用手指按压一块石头，那么手指也要被石头所按压。如果一匹马拉引
一块系于绳上的石头，那么这匹马将被相等的力向后拉向石头。作用是
相互的作用，没有谁优先于谁一说。如果地球牵引月球，那么月球反过
来也在牵引地球。12
12《原理》，第 416-417 页。
牛顿把这些定律作为公理，以此来构建推理和证明的基础。“定
律”（lex）是一个富有力量的特殊用语。13 培根曾谈到过定律——基本
定律和普遍定律。笛卡儿在他的《哲学原理》一书中曾尝试提出三条专
门涉及运动的定律，即“数量规则或自然定律”（regul? qu?dam sive
leges natur?），其中包括一条惯性定律，这并非偶然。对于牛顿而言，
定律构成了整个体系所仰赖的基础。
13参见 J. R. 米尔顿，《自然定律》（ Laws of Nature），参见丹尼尔·加伯和迈克尔·埃尔斯
的《剑桥十七世纪哲学史》，第 680 页。在“定律”被科学发现之后对其进行命名的做法当
时尚不存在，这种做法始于《原理》。开普勒定律要早于牛顿定律，但“开普勒定律”这一
提法是 18 世纪的一种逆成。
一条定律不是一个原因，但它也不仅仅只是一种描述。定律是一种行为
规则：在这里是上帝的定律，它适用于所有的造物。定律是需要遵守
的，无生命的粒子要遵守，有生命的造物也要遵守。牛顿选择不似讲到
自然那样过多地讲到上帝。“自然极为简单，且与自身和谐一致。任何
适用于较大运动的推理也应当适用于较小的运动。” 14
14原文为“Natura valde simplex est et sibi consona”，《结语》（Conclusio，Add MS
4005），参见 A. 鲁泼特·霍尔，玛丽·博厄斯·霍尔的《未发表的科学论文》，第 333 页。
牛顿以希腊几何学的方法构建自己的论证：公理、引理、推论，“此即
所证”（Q.E.D.）。作为完善知识可用的最佳模式，此方法为牛顿物理
研究的确定性提供了保障。他证明了关于三角形、切线、弦和平行四边
形的事实，并由此通过一长串论证证明了关于月球和潮汐的事实。在获
得这些发现的过程中，他发明了一种新的数学概念：微积分。微积分和
这些发现是一个整体。但他眼下切断了两者之间的联系。他没有为读者
提供一种作为其主张之基础的深奥数理，而是以正统几何学为基础。说
是正统，但它依旧是新事物，因为他必须引入无穷和无穷小量。尽管他
的图解看起来是静态的，但它们描绘了动态变化的过程。他的引理谈
到“不断趋于相等或无限变小”，谈到“同时靠近并最终消失”的区域，谈
到“瞬间的增量”“最终比”和“曲线的极限”。他画了一些线条和三角形，
看似有限但注定要面临消失。他为现代的分析披上了旧式的伪装。15 他
试图让读者为悖论做好准备。
15掌握微积分的现代物理系学生常常会觉得用微积分推导出牛顿的结果很简单，但用牛顿
在《原理》中采用的几何方法来理解同样的结果却很困难。牛顿本人已经对此有所预
见。《原理》问世 30 年后，他以第三人称的口吻写了一篇匿名文章：
牛顿先生借助新的分析法提出了《自然哲学的数学原理》中的大部分命题，但古人为保
万无一失而在几何学得到综合论证之前没有往其中纳入任何东西，从而令天体系统可能
建立在好的几何学之上。这就使得现在这些对几何学不熟悉的人很难理解那些命题赖以
被提出的分析。《哲学汇刊》29 (1715): 206。
在与莱布尼茨争论谁发明了微积分的过程中，牛顿写了这篇文章，并对微积分的使用提
出了类似的利己说法。学者们对此争论不休。就新分析法而言，他们没有发现任何类似
《原理》废弃草稿的东西。
可能会有人反对，认为不存在消失量的最终比，因为在量消失之
前，这个比不是最终的，而在量消失之后，这个比根本不存在……
但答案很简单，消失量的最终比不应理解为量在消失前或消失后的
比，而应理解为量在消失时的比。16
16《原理》，第 442 页。
图解似乎体现了空间，但时间不断渗入：“让时间分成相等的部分……
如果面积与时间几近正比的话……”
在牛顿与胡克争论彗星和落体的轨道时，他们避开了一个关键问题。地
球上所有的物质不是集中在其中心上，而是散布在一个巨大的球体上
——无数个部分形成了地球的吸引力。如果把地球看作一个施加引力的
整体，那么这个力就应该是这些部分施加之力的总和。对于一个靠近地
球表面的物体而言，这个整体中的一些部分会落在物体的下方，而另一
些部分则会偏在物体的侧面。用后来的话说，这就会是个积分问题；在
《原理》中，牛顿用几何方法解决了这个问题，证明一个完美的球壳会
像与到中心距离的平方成反比的力一样，将物体吸引到其外部。17
17《原理》，第 590 页。
与此同时，牛顿还需要解决被吸引至这一中心的抛射体轨道的问题，不
是用恒力来解决，而是用一种不断变化的力，因为这个力取决于距离。
他必须为在三维空间中大小和方向时刻在变的速度创造一种动力。从来
没有一个哲学家想到过如此的事物，更不用说把它创造出来了。
地球上只有少数数学家和天文学家会想要追随这一论证。《原理》晦涩
难懂的名声传播得比这本书本身还要快。据说，一位剑桥大学的学生在
看到牛顿经过时评论说：“就是这个人写了一本无论是他自己还是别人
都看不懂的书。” 18 牛顿本人说过，他曾考虑撰写一个“大众”版本，但
还是选择了缩小读者范围，以避免争论，或是像他私下所说的，“为了
避免被对数学一知半解的刻薄之辈咬住不放”。19
18康杜特在牛顿去世后的二手或三手回忆。Keynes MS 130.6。
19《原理》第 793 页和 Keynes MS 133。
但是，随着论证链的继续，《原理》不动声色地转向了实用。命题具有
了“如何操作”的性质。由给定的焦点求椭圆轨道。由给定的三个点画出
相交于第四个点的三条倾斜直线。求波的速度。求一个在流体中运动的
球受到的阻力。焦点未被给定时求轨道。“此即所证”让位给“此即所
作”（Q.E.F.）和“此即所求”（Q.E.I.）。由给定抛物线的轨迹求物体在
指定时间的位置。
等待天文学家的是一场盛宴。
在研究过程中，牛顿停下来抹去了笛卡儿宇宙论连同其天体涡旋的痕
迹。著有《哲学原理》的笛卡儿是牛顿最重要的引路人，笛卡儿给了他
惯性的核心原则，而笛卡儿就是他此刻最想忘记的人。牛顿认真对待涡
旋从而消除了它：他进行了数学计算。他创造出计算流体介质中物体旋
转的方法；他不休不眠地边想象边计算，直到证明这样的涡旋无法持续
存在。运动将会消失，旋转将会停止。观察到的火星和金星的轨道无法
与地球的运动相一致。他总结道：“涡旋的假说……只能让天体的运动
更加难懂，而没有说清它们。” 20 现在有充分的理由可以说，月球、行
星和彗星遵循运动定律，受到引力的影响在自由的空间中滑行。
20《原理》，第 790 页。
第三卷讨论了“宇宙的系统”（ The System of the World）。此卷汇集了宇
宙的现象，展现出的精确性在哲学史上无人能及。现象一：木星的四颗
已知卫星。牛顿有四组观察结果可以合并。他得出一些数：卫星以天、
小时、分钟和秒为单位的轨道周期，以及它们与行星的最大距离，数值
精确到木星半径的近千分之一。他还对水星、金星、火星、木星和土星
这五个行星进行了同样的观察，除此之外，还有月球。
根据第一卷中设立的命题，牛顿此时证明所有这些星球都被一个力拉离
直线并进入朝向（木星、太阳或地球）中心的轨道，而这个力与距离的
平方成反比。他使用了“吸引”这个词。“月球受地球吸引，并在吸引力
的作用下总是从直线运动中退离并保持在轨道上。” 21 他用二十年前在
伍尔索普没能掌握的数据进行了从苹果到月球的计算。月球的轨道周期
是 27 天 7 小时 43 分。地球的赤道周长是 123 249 600 巴黎尺 22。如果
使月球保持在轨道上的力把一个落体牵引至“我们的区域”，那么这个物
体就应一秒坠落 15 英尺
英寸。“而且重物确实会因这种力下落到地
球上。”没人能够如此精确地测量落体的下落时间，但牛顿通过摆动钟
摆和计算得到了一些数，他狡猾地夸大了精确度。23 牛顿说他曾对金、
银、铅、玻璃、沙子、盐、木头、水和小麦做过实验——把它们悬挂在
系于 11 英尺的长绳上的一对相同的木箱中，然后对这些摆锤进行精确
计时，并检测到千分之一的差异。24
21《原理》，第 803 页。
221 巴黎尺≈ 0.3248 米。——译者注
23在此处和其他的一些计算中，牛顿并没有超脱于操纵数字来得到精确表象的做法。但没
有人跟他对质。处于类似境况的伽利略则选择了放弃精确的数值计算，他说像空气阻力
这样变化多端的东西不会“遵从固定的定律和精确的描述……必须摆脱这些难题的束缚”。
相比之下，牛顿要求自己和科学不排除任何事物并计算一切。就像韦斯特福尔所说
的：“现代物理学完完全全以《原理》为模型，以至于我们几乎无法意识到此类计算具有
怎样的空前意义。”基于可用的数据，达到如此的精确度是不可能的，于是他有时会作
弊。理查德·S. 韦斯特福尔，《牛顿与敷衍因子》（“Newton and the Fudge Factor”），
《科学》（ Science）第 179 期（1973 年 2 月 23 日）：第 751 页。以及尼古拉·科勒斯特
姆，《牛顿的月球质量误差》（“Newton's Lunar Mass Error”），《英国天文协会学报》
（ Journal of the British Astronomical Association）第 95 期（1995 年），第 151 页。另一个
被怀特赛德称为“数字造假的精巧艺术”的例子，参见《牛顿数学论文集》（ The
Mathematical Papers of Isaac Newton），第六卷，第 508- 536 页。
24《原理》，第 807 页。
此外，牛顿还提出天体必定会相互干扰：木星影响着土星的运动，太阳
影响着地球，太阳和月球都影响着海洋。“所有的行星彼此有引力。” 25
他宣布：
25《原理》，第 806 页。
现在可以确定这个力是引力了，因此从现在开始，我们应该称之为
引力。
牛顿走到这一步并不是一时的灵感所致。万有引力的提出源于一系列主
张，这些主张一个胜一个地奇特。一个力把物体拉向地球的中心。这个
力一直延伸到月球，就像牵拉一个苹果那样牵拉着月球。一个完全相同
的力（但朝向太阳的中心）使地球保持在轨道上。每个行星都有自己的
引力；木星有对其卫星的引力，一如太阳有对其行星的引力。而它们彼
此以与其自身质量成比例的方式相互吸引。在地球牵拉月球的时候，月
球也在反过来牵拉地球，将其自身的引力与太阳的引力叠加，这个合力
掠过地球上的海洋，引起每天的涨潮。这个力指向物体的中心，这并非
因为中心有什么特别之处，而是作为以下最终论述的数学结果：宇宙中
每一个物质粒子都吸引其他每一个粒子。从这一综合归纳可以得知，其
余事物皆从此律。引力是普遍存在的。
牛顿找出了不同行星上的引力的测定方法。他计算了行星的密度，提出
地球的密度是木星或太阳的密度的四倍。他提出，由于行星处在不同距
离的位置上，因此它们可能获得的太阳热量也或多或少；如果地球所在
位置与太阳的距离和土星的一样遥远，那么地球上的水就应该冻结
了。26
26《原理》，第 814 页。
他计算了地球的形状——那不是一个标准的球体，而是扁圆形的，因为
其旋转而在赤道位置凸起。他计算出给定质量在不同的高度，其重力会
有所不同；的确，“我们的同乡小伙儿哈雷在 1677 年前后航行到圣海伦
娜岛，发现他的钟摆在那里要比在伦敦摆动得缓慢许多，但他没有记录
下这一差异”。27
27《原理》，第 829 页。
他解释了地轴的缓慢进动，这是地球已知运动中的第三个，也是最神秘
的运动。地球就像一个略微失衡的陀螺，地轴相对于恒星背景大约每
72 年变化 1 度。此前从未有人猜测过其中的原因。牛顿计算出岁差是
太阳和月球对地球赤道的凸起引力牵拉的复杂结果。
牛顿将一种彗星理论编织进这张纹理交错的挂毯中。如果引力是普遍存
在的，那它也必定适用于彗星这样看似随机的访客。这些访客的表现就
像太阳的那些遥远、偏心的卫星，围绕穿越行星表面的长椭圆轨道运
行，或甚至是围绕延伸至无穷的椭圆轨道——抛物线和双曲线运行，在
这种情况下，彗星永远都不会返回。
这些元素像机器零件一样啮合在一起，是一个完美技工的作品，就像一
件复杂的钟表，一个随着《原理》为人所知而出现在很多人脑中的隐
喻。但牛顿本人沉迷于这种对纯粹秩序和完美决定论的幻想。在继续计
算不可能计算之物的过程中，他预见到多个（而不是两个或三个）天体
的相互影响中可能出现的混乱。他看到，行星系的中心，准确来说并不
是太阳，而是振动的共同引力中心。毕竟，行星轨道准确来说不是椭圆
形，而且肯定不会是重复出现的同一椭圆形。他写道：“行星每做一次
轨道运行就会画出一个新的轨道，月球的运动也是如此，而每个轨道都
取决于所有行星的组合运动，更不用说它们彼此间的作用了。除非我错
得离谱，否则要同时考虑如此之多的运动因素，并通过让计算变得容易
的精确法则来定义运动，就将超出人类智慧的能力范畴。” 28
28Add MS 3965，《论物体的运动》（“De motu corporum”），参见 A. 鲁泼特·霍尔和玛丽·
博厄斯·霍尔的《未发表的科学论文》，第 281 页。
1680 年的彗星
“由弗拉姆斯蒂德观测”并“由哈雷博士修正”。
牛顿还整理了蓬蒂奥在罗马、加莱在阿维翁、昂戈神父在拉弗莱什学院、“一名青年”在剑桥和
阿瑟·斯托勒先生在弗吉尼亚边界处马里兰亨廷克里克的观测结果。“我绘制了一张图……给出
了这一彗星的真实轨道以及在若干位置喷射出的尾。”他得出的结论是，彗尾总是升高到背离太
阳的区域，并“必定存在某些反射物质”——烟或蒸气。
《原理》（ Principia），第三卷，命题 41。
但牛顿解答了另一个复杂而令人迷惑的现象——潮汐。他收集了一些零
散的原始数据。塞缪尔·斯图米记录了布里斯托尔下游三千米处雅芳河
河口的观测结果。塞缪尔·科普莱斯测算了普利茅斯港的涨潮和退潮数
据。牛顿思考过太平洋和埃塞俄比亚海、诺曼底海湾和勃固河湾的潮汐
现象。29 哈雷本人分析了巴特沙港水手在亚洲海港的观测结果。这些数
据都没有形成严谨的系列运算，但每 25 小时出现两次满潮的模式是明
确且全球性的。牛顿整理了数据并提出了自己的理论主张。月球和太阳
都牵引海洋，它们合并的引力抬升地球相对两侧的一对对称凸起而形成
了潮汐。
29《原理》，第 875-878 页和第 839 页。这些数据没有任何确凿之处，但牛顿没有置之不
理。他没有将自己的研究局限于理想化的潮汐，而是尝试去考虑河口和河流的地理状
况。他研究了巴特沙港的地图，图上标有抵达中国海和印度洋的众多海口和明渠，并提
出了一种可以用来解释这些数据的波动干扰理论。I. 伯纳德·科恩，《命题 24：潮汐理
论；干扰原理的首次阐明》（“Prop. 24: Theory of the Tides; The First Enunciation of the Principle of Interference”），参见《原理》，第 240 页；罗南，《埃德蒙·哈雷：被埋没的
天才》（ Edmond Halley: Genius in Eclipse），第 69f 页。
开普勒曾提出过月球对海洋的影响。伽利略为此而嘲笑了他：
那个想法简直让我感到深恶痛绝……我无法让自己相信诸如光、温
暖的温度、隐秘性质的主导和类似无用想象之类的原因……
开普勒比其他任何人都更让我感到惊讶……尽管他掌握了因地球而
起的运动，但他还是听信并赞同了月球对水的支配、隐秘性质和如
此幼稚的想法。30
30伽利略，《关于两门新科学的对话》，第 445 页和第 462 页。
此时，牛顿也求助于一定距离之外的无形作用。这种诉诸奥秘的做法必
然冒犯了新派哲学家。
在面对这种现象之前，牛顿阐述了“哲学思考的规则”——科学的规则，
其方式甚至比运动定律更为基础。
“除那些真实且已足够说明其现象者外，不必去寻求自然界事物的其他
原因。”当一种解释就已足够时，不要添加更多的解释。
“自然界中的同一类结果，必须尽可能地归于同一种原因。”假设人类和
动物的呼吸出于同一原因，石块在欧洲和美洲的下落是一样的，光以同
样的方式在地球和行星上反射。31
31这些在第二版中明确地成了规则；在第一版中，它们被称为“假说”。《原理》，第 794-
796 页。一共有四条规则，其他的规则如下。
物体的属性，凡既不能增强也不能减弱者，又为我们实验范围所及的一切物体所具有
者，就应被视为所有物体的普遍属性。
在实验哲学中，由现象通过归纳推得的命题，在其他现象使这些命题更为精确或出现例
外之前，无论相反的假说，应被认为是完全真实的，或近乎真实的。
但机械论哲学已经有了规则，而牛顿以惊人的方式藐视了其中的一条。
物理原因被认为是直观的：物质撞击或挤压物质，而不是释放从远处施
加作用的无形之力。一定距离之外的作用穿越虚空，带有魔力。关于隐
秘性质的解释本该被禁止。为了排除笛卡儿的涡旋，牛顿拿掉了一个迫
切需要的仰仗。他没有提供任何替代的机械阐述。的确，惠更斯在第一
次听说牛顿的系统时回答：“只要他不向我们提出诸如吸引之类的猜
测，我就不在乎他是不是笛卡儿主义者。” 32
为了预防无可避免的批
评，牛顿使用了一招双簧——坦白和挑衅。
32理查德·S. 韦斯特福尔，《永不止息》引述，第 464 页。
我已经用引力解释了天体和我们的海洋的现象，但我尚未指明引力
的原因……我尚未能推导出……引力的那些属性的原因，且我不杜
撰假说。因为，凡不是来源于现象的，都应被称为假说；而假说，
无论是形而上学的还是物理学的，无论是关于隐秘性质的还是关于
机械性质的，在实验哲学中都没有位置…… 33
33“I do not feign hypotheses”（“我不杜撰假说”）是对历史上争议最大的翻译问题之一的最
普遍的英文解决办法：其拉丁原文为“Hypotheses non fingo”。“frame”是一个合理的替代用
词。无论用哪个词语，牛顿都因这句话而扬名，但他并不是第一个这么说的人。（比
如）亨利·奥尔登堡曾把皇家学会的大师们描述为“那些既不杜撰，也不制定自然界作用之
假说的人，寻求的是事物本身”。奥尔登堡致弗朗西斯科·特拉瓦基诺的信，1667 年 5 月
15 日。
因此，引力不是机械的，不是隐秘的，不是假说。牛顿通过数学证明了
这一点。他说：“引力确实存在，并按照我们已阐述的定律作用，它足
以解释天体和我们的海洋的一切运动，这就足够了。” 34 即使它的本质
还无法被理解，但它也无法被否认。
34《原理》，第 943 页。
牛顿一开始就表示自己的使命是去发现自然界的力。他从观测到和记录
下的天体运动中推导出各种力。他创造了一个伟大的主张（“宇宙的系
统”），但仍表示他的系统是不完整的。实际上，不完整正是这个系统
最大的优点。他为科学——那个呱呱待坠的体制，留下一个实用而开放
的研究体系。很多工作需要去做，很多预测需要去计算，然后去验证。
牛顿写道：“我期望其余的自然现象能由机械原理用同类的论证导出！
因为许多理由使我怀疑一切现象都可能依赖某些力，这些力出于一些至
今尚不为人所知的原因，驱使物体的粒子相互碰撞并凝聚成规则的形
状，或彼此排斥并退离。” 35 未知的力，比他在数十年的炼金术研究中
所寻求的力更加神秘。他的怀疑预见了现代物理的体系：某些力——吸
引力和排斥力，其最终原因尚不清楚。
35《原理》，第 382 页。
