天文學是從地中海文明中產生出的第一門近代意義上的科學。數學的發展直接導致了天文學的興起，這是很自然的；不過，天文學畢竟最先發展起來了，並且因為它能夠轉化成精確的數字形式，而成為當時其它各門學科的一個典範。我這樣說，並非出於我個人的什麼癖好。其實，真正別出心裁的倒是我竟然從新大陸開始，來講述最早的一門地中海科學的有趣故事。
天文學的基本原理存在於一切文化形態之中，而且顯然是古代人類所共同關心的重要課題。其原因很清楚。天文學知識可以幫助人們掌握季節變換的規律（例如通過對太陽運行的觀察）。用這種方式，人們可以確定應該在什麼時候播種、收割、放牧等等。因此，所有定居的文化形態，都有自己的曆法，指導人們制訂各種計畫。在這方面，新大陸同埃及、巴比倫河谷地帶的情形完全一樣。
公元1000年以前，在大西洋和太平洋之間的美洲地峽一帶繁榮起來的瑪雅文明，就是一個很好的例子。瑪雅文明完全可以看作是美洲文化的最高階段：他們有自己的書面語言，有發達的工程技術和富於獨創性的藝術。在瑪雅人的寺廟建築群中，聳立著高大的金字塔。
那裡曾住過一些天文學家，在保留至今的一塊巨大的祭壇石上，刻有他們這些人的肖像。這座祭壇是為了紀念公元776年舉行的一次古代天文學會議建造的。當時有16位數學家來到這裡，聚會在著名的瑪雅文明的科學中心、中美洲的神聖城市科潘（）。
瑪雅人創造算術體系遠比歐洲為早，例如，他們很早就發明了表示「零」的符號。可以說，他們個個都是優秀的數學家；儘管如此，他們除了有一些最簡單的天文圖記外，幾乎沒有對任何星辰運動的規律進行過測繪。不過，瑪雅人的宗教儀式又總是念念不忘時光流逝的問題，這種相沿成習的多慮和苦惱，在他們的天文學中，如同在他們的詩歌和傳說中一樣，佔據著支配的地位。
當這次天文學盛會在科潘舉行之時，瑪雅的祭司兼天文學家們就已經碰到困難了，人們也許會以為，他們費了九牛二虎之力把分散在許多中心的滿腹經綸的代表召集起來，會就一些星象觀察的問題開始進行認真的研究。但是，我們如果這樣想就錯了。他們召開這次會議，是為了解決一個時常使瑪雅曆法監督人深感苦惱的算術計算問題。瑪雅人有兩部曆法，一部宗教的曆法，一部世俗的曆法。這兩部曆法總是互相矛盾，難以統一。他們力圖使這兩部曆法的差距不再擴大。關於行星運行的問題，瑪雅天文學家們只掌握了一些極簡單的規律，而對於這些行星運動的機制，卻是一無所知。他們的天文學觀念是純粹形式主義的，在他們看來，天文學只不過是用來保持曆法的正確性的。這就是公元776年舉行的那次天文學會議所做的全部工作，而與會代表卻一個個頗為自負地讓人們把自己的肖像鐫刻在祭壇石上。
問題的關鍵在於天文學並沒有停留在制訂和修正曆法上。天文學在古代民族中還有一種用途，但在當時尚未普及。星移斗換，可以為往來的行旅導航，特別是為那些在茫茫大海上航行而又看不到任何航標的航行者導航。這也正是天文學對於舊大陸的地中海航海家們的全部意義之所在。不過，據我們推斷，當時新大陸的民族尚未把天文學用作一種航行（陸路旅行和海上航行）的科學指南。顯然，沒有天文學知識，人們就不可能在長途航行中找到正確的航向，更談不上建立一套關於地球形狀以及關於地球上陸地和海洋的理論。當年哥倫布揚帆啟航，向世界的波岸進發時，他所運用的是一些古老的、照我們今天的觀念看來十分粗淺的天文學知識。例如，他認為地球實際上要狹小得多。但是，哥倫布畢竟發現了新大陸。而新大陸的人們卻從來沒有想到地球是圓的，也從未打算走出去尋找舊大陸。這種情況決不是偶然的。事實上，恰恰是舊大陸的人們環繞地球航行，才發現了新大陸的。
天文學並不是科學的頂點，也不是發明的終極。天文學是對蘊含在某種文化中的氣質和性格的一種檢驗，自古希臘時代以來，地中海民族的航海家們就培養了，一種特別執著的好奇探險的精神，把探險活動與邏輯思維——經驗與理性——結合起來。而新大陸的人們卻不是這樣。
那麼，新大陸是不是毫無創造發明可言呢？當然不是。即使像復活節島上的這種非常原始的文化也產生過一項重大的發明，這就是一座座在外形和神態上都極為相似的巨型雕像。
這在世界上是絕無僅有的，人們照例會對此提出一些無關宏旨的、風馬牛不相及的問題。這些雕像為什麼會做成這個樣子呢？是怎樣搬運到這裡的？它們是怎樣安放在那些地方？不過，這並不是什麼十分了不起的難題。要將比這些雕像的時代要早得多的巨石文化的巨石柱豎立起來，顯然就更為困難；英格蘭中南部的埃夫伯里（Avebury）的石圈和其它巨石文化遺迹就是如此，不過，原始文化正是通過這些十分宏偉的集體活動一步一步地向前推進的。
關於這些巨型石雕，可以提出一個頗帶挑剔性的問題：為什麼它們全都一模一樣呢？你看，它們一個個呆坐在那裡，好似棲身在木桶里的第歐根尼（Diogenes）們一樣，他們眼窩深陷，木然地仰望著天空，對頭頂上太陽的起落和星光的明滅，完全無動於衷，根本就不打算去了解這些自然現象。當荷蘭人在1722年復活節那個星期天發現這個島嶼時，都異口同聲他說那是個人間天堂的去處。但是，情況並非如此，因為，像這空洞的、毫無意義的重複，宛如一隻關在籠子里的動物在那裡走來走去，老是做一些相同的事情，是決不會造出什麼人間天堂來的。那些石雕像的毫無表情的面孔、生硬呆板的身軀，以及它們身後那一片行將消散的薄霧，表明這種文明終於未能在理性認識的上升進程中向前邁出第一步。這正是新大陸各種文化的失敗之處，這些文化已湮滅在它們那具有象徵意味的冰河期里了。復活節島與西邊最近的一個有人居住的島嶼，皮特肯島（Pit Island），相距1000多英里。而位於復活節島東面的斐爾南德斯群島(Juan Fernandez Islands），也育1500英里之遙。據說，著名小說人物魯濱遜（Robinson Crusoe）的原型，亞歷山大.塞爾扣克（Alexanderselkirk），就是被困在斐爾南德斯群島上。顯然，如果沒有一種可以用來指引航向的天體星座模型，要在海上進行這樣遠距離的航行，是決不可能的。關於復活節島，還常有人提出這樣的問題：那時人們是怎樣來到這裡的？他們來到島上，完全出於偶然，這是不成問題的。而真正值得置疑的問題是：他們為什麼沒有能夠逃出來？這多半是因為他們對星辰運行的規律還一無所知，當然也就不知道怎樣利用星辰的運行來引路導航。
那麼，又何以如此呢？一個明顯的原因是，在南半球，天空中見不到北極星（Polestar）。我們知道，這一點十分重要。因為；北極星對於候鳥的遷徙發揮了很大的作用，各種候鳥南飛北翔，正是依靠北極星才找到自己遷徒的路線。或許，這也就是為什麼大多數候鳥遷徙的現象發生在北半球，而不是在南半球的緣故。
在天空中青不到這樣一顆北極星，對於復潔節島所處的南半球地區來說，也許是至關重要的，但是。對整個新大陸來說，這一點倒並不十分要緊，因為，這裡還有中美洲，還有墨西哥，還有很多地方，它們都還沒有自己的天文學，而又都位於赤道以北。
那麼，問題究竟出在哪裡呢？誰也無從知道。我認為，他們頭腦中大概是缺少那種偉大的能動的形象，這種形象曾經十分有力地推動了舊大陸的發展——這就是圓輪的形象。在新大陸的人們看來，圓輪只不過是一個玩具而已。但是，對舊大陸的人們來說，圓輪卻是詩歌與科學中的最偉大的形象，是一切事物的根基。當克里斯托弗?哥倫佈於1492年出發遠航時，正是天體圍繞它們的軸心運行的思想啟發了他，而這個軸心就是圓形的地球。哥倫布從希臘人那裡接受了這一思想，希臘人認為各個星辰在茫茫空間都有自己固定的位置，在運行時還會發出和諧的樂音。所謂圓輪套著圓輪。這正是古代希臘托勒密的天動說，1000多年來，這一理論體系一直在起作用。
早在克里斯托弗?哥倫布開始遠航前100多年，舊大陸就已能製造一種表明天體運行的精美的時鐘裝置了。這座天文鐘是在大約1350年由義大利帕多瓦（Padua）的一位名叫喬萬尼.德丹第（Giovanni de Dondi）的人首先製成的。他前前後後花費了16年時間，可惜原物沒有能夠留存下來。值得慶幸的是，我們還有可能根據喬萬尼.德丹第的施工草圖進行仿製。現在，在美國華盛頓的史密森尼亞研究所，還存放著由喬萬尼?德丹第親手設計的、令人稱絕的古典天文鐘模型。
不過，較之這一機械工藝上的奇蹟更為重要的，是它顯示了一種豐富而大