1763年时候的欧洲仅仅在非洲和亚洲保留下来一些沿海据点，然而到1914年的时候，欧洲却已经吞并了整个非洲，同时还对亚洲建立起了有效的控制。这一个半世纪作为欧洲获得世界大部分地区的霸权时期，在世界历史进程中占据显着地位。
在欧洲前所未有的扩张之中，三大革命给予了欧洲不可阻挡的推动力量，即科学革命、工业革命和政治革命。本章中，我们将分析这三大革命，并探索它们是如何使南北美洲和澳大利亚欧化、非洲的瓜分以及对亚洲的支配成为可能的。
一、欧洲的科学革命和工业革命
在过去的200年中，人类物质文化所发生的变化远远胜过此前5000年中发生的变化。而这些翻天覆地的大变化，都源自于科学和工业革命。这两大革命对人类发展意义重大，使得人们进入了完全不一样的时代。回顾历史，农业革命使人类进入文明，但进入文明之后，农业再未使人类有新的发展。而科学革命则包含了无限进步的可能，它使得人类历史日益加速发展，同时也让我们有广大进步和追求的空间。
科学和工业革命对于世界历史的研究具有根本的重要意义，这一节中，我们将探索这些革命从近代初期的早期阶段一直发展到第一次世界大战之前的过程。
科学革命的根源
科学革命是西方文明的独特产物，虽然科学的根源可以上溯到古代的美索不达米亚和埃及、古典时代的希腊和中世纪的伊斯兰世界，但是只有在西方，科学才成为一般社会的组成部分。也就是说，在西方，哲学家、科学家与匠人实现了联合，互相促进，以此而促成了科学在西方的空前繁荣。
所有人类社会中的匠人们都通过观察和实验，逐步发展着某方面的技术，如狩猎、捕鱼、务农以及对石头、金属、植物、纤维和兽皮等方面的加工。但这些进步的程度显然都受到了限制。其原因在于，匠人们仅仅是对制作罐子、建造房屋或者制造小船这些事情本身感兴趣，而不会为这些事情所依据的化学原理或机械原理而操心。也就是说，匠人们所关心的只有技术上实际的知识，而不是科学上的根本原因。
而哲学家们则和匠人正好相反，他们对于日常生活中的问题既不了解，也没有能力去处理，他们认为自己是超脱世俗的，于是便把时间用来探索永恒的真理。
虽然哲学家和匠人在某些时代里曾一起工作，使得复杂的历法、导航设备和古代的日常仪式得以产生，但实际上，直到近代以前，这些思想家和劳动者依旧是按照相分离的方向进行发展的。而西方最伟大的成就便是使得这两者串联起来，让实际的技术和潜在的原理相结合，从而奠定了科学的基础，推动了科学的发展。
这一划时代的发展之所以出现在西方，原因之一是西方在文艺复兴时期取得大量的人文主义学术成就。学者们在学习柏拉图和亚里士多德的同时，还可以学习欧几里得和阿基米德，后者曾促进了物理学和数学的研究。医院里的学生们则研究了希波克拉底和加仑的全部着作，博物学家们则研究了亚里士多德、迪奥斯克里特斯和泰奥弗拉斯托斯的着作。促成这一切更为重要的是，在文艺复兴期间，匠人并不像古典时期或中世纪时期那样受到鄙视，人们尊重纺纱、织布、制陶术、玻璃制造、特别是日益重要的采矿和冶金等方面的技术。经营这些行业的人们并不像中世纪时候那样与统治集团相差悬殊，地位的提高也使得匠人与学者之间的鸿沟逐渐缩小。两者相互协作，最终融合在一起，产生了爆炸性的效果。
工匠与学者的联合同时也是劳动和各学者或科学家的思想的联合。在古代，曾存在一种反对创造性的学习与体力劳动相结合的强烈偏见，甚至在奴隶制几乎消失以后，也仍然存留于中世纪的欧洲，这曾一度阻碍了科学的发展。
要知道，威廉·哈维（1578-1657年）之所以能够作出关于心脏和血液运动的重大发现，正是因为他无视这种对劳动的蔑视，在数十年间，展开着各种艰苦的实验。他切开从大动物到小昆虫的种种生物的动脉和静脉，耐心地观察和记录着血液的流动和心脏的运动。还用放大镜来观察马蜂、大黄蜂和苍蝇。这一切在那个时代是十分不合理的，当时杰出的神学家理查德·胡可说，理性而非实验，才是“人类获得关于合理与不合理的事物的知识”的手段。所以，要以实验来得到这些“真理”，是需要极大勇气的。
地理大发现和海外开发也促进了科学的发展。新的动植物、新的恒星甚至新的人和新的社会相继被人们所发现，这一切向传统的观念和假想提出了挑战。
同时，经济革命在很大程度上也推动了科学革命的发展。商业和工业的成长促进了技术上的进步，技术上的进步反过来推动了科学的发展，同时又受到科学发展的刺激。例如远洋贸易引起了对造船和航海技术的巨大需求，而这种需求使得一批有才华的工匠制造了罗盘、地图和仪器等。甚至葡萄牙、西班牙、荷兰和法国都相继开办了航海学校。而天文学也由于具有明显的实用价值而得到人们的研究。而这一切的发展又大大推动了远洋事业的发展。同样地，采矿工业的需求引起了动力传送和抽机方面的进步，而冶金业是推动化学取得显着进步的主要原因等。
这些成就给了科学家或称为哲学家以信心，他们坚信自己是新时代的先驱。1662年，英国国王查理二世颁发特许状，成立了“伦敦皇家自然知识促进学会”，学会成员显然已经意识到在技师与科学家之间进行合作的好处，于是他们开始鼓励并协调全国各专业的成果，搜集可能促进科学知识的各种资料。开始的时候，科学并不是经济生活的组成部分，甚至在18世纪和19世纪初工业革命早期阶段的时候也是如此。但是到了19世纪末，形势发生了变化，科学不再处于从属地位，它开始改造旧工业，甚至创造了全新的工业。
对宇宙和自然的探索
近代科学最主要的进步发生在与地理学和航海术密切相关的天文学领域。15世纪，哥白尼（1473-1543年）离开自己的祖国波兰前往博洛尼亚上大学，经过6年的学习之后，他回到了波兰，但仍然继续分析研究他在意大利时候便从事的天文学。他采纳了某些古代哲学家认为太阳而非地球才是宇宙中心的观念，然后论证这种观念，为天体运动提供了一种比传统的托勒密体系更简单的解释。
1543年，哥白尼去世那一年，他的《天体运行论》全书出版，虽然他是有名的数学家和天文学家，但他的假说依然受到了蔑视。按照《圣经》来说，约书亚已使太阳静立在空中不动，他的学说就是左道邪说。况且，如果地球在旋转，那么它的运动就不会产生强大的风，而向上抛的物体也不会垂直下落。
此后继承了哥白尼学说的是一个富有的佛罗伦萨人——伽利略（1564-1642年）。伽利略起初是个物理学家，他所关心的是找到地面上的运动规律，以解决军事工程和土木工程方面的问题。后来，他成为哥白尼《天体运行论》的忠实信徒，他利用在荷兰作为制造眼镜的副产品而被发明的望远镜来观测天空。
伽利略对天空中星体的发现使他更加确信哥白尼理论的正确性，而他的发现对于哲学和神学而言，都是一次粉碎性的、令人吃惊的打击。伽利略被宗教法庭判罪，并被迫假装认错。但是，他的发现对于富有思想的人们的影响是不可抵挡的，诗人们一再把他比作哥伦布或其他发现者。
在科学早期阶段最杰出的人物是牛顿（1642-1727年），在数学上，牛顿创立了微积分学，制定了二项式定理，发展了关于方程式的大部分理论，引进了字母标志。在数学物理学方面，他推导出可借以预测月亮在各星体中的未来方位的数表，为航海做出了极有价值的贡献。他还创立了流体动力学，其中包括波动传播理论，还对流体静力学作了许多改进。在光学上，他在了解光束、光的折射及色彩现象方面作出了重要贡献。而在物理学领域，牛顿以伽利略的研究为基础，将其成果发展到了辉煌的顶点，发现了宇宙本身的定律。
牛顿在其着作《自然哲学的数学原理》（1687年）中用大量数据论证了这一定律——“宇宙中物质的每个粒子都对其他每个粒子有引力；引力与两个粒子之间距离的平方成反比，与它们的质量乘积成正比。”牛顿所发现的定律可适用于整个宇宙，也可适用于最微小的事物。
到18世纪初叶，人们主要开始关心制定构成启蒙运动的社会理论、政治理论和经济理论，没有作出任何可与17世纪相媲美的科学发现。但由于应用以实验为基础进行研究的新方法，某些科学领域依然获得了显着成果。
例如，1746年，莱顿大学的两名教授发明了储存和急速释放电能用的所谓的莱顿瓶。本杰明·富兰克林用风筝实验证明了莱顿瓶发电产生的火花与天空中的闪电有相似之处，从而在1753年研制出避雷针。他还进一步发展起最早的全面电学理论。
18世纪初，人们对自然界即当时所称的博物学也有极大兴趣。汉斯·斯隆爵士（1660-1753年）的收藏品为不列颠博物馆作出了重大贡献；而约翰·雷和瑞典教授卡尔·冯·林奈（1707-1778年）相继为植物学作出了重要贡献。
大约此时，地理学方面也取得了巨大进展，1672年，法国政府派遣让·里奇到圭亚那做“于航海有用的天文观测”。1698年，英国海军部委派威廉·丹皮尔去“新荷兰”即澳大利亚探险。1768年，詹姆斯·库克奉命到南太平洋的塔西提岛观察金星凌日的情况。
化学革命
在整个18世纪和19世纪的大部分时间中，科学以从属的身份为工业服务，例如，当布匹的产量超过天然的植物染料的有效供应时，科学便被要求提供人造代用品。同样，当从家庭酿酒到大规模酿酒的转变遭遇灾难性的失败时，科学便被要求去找出原因和解决办法。而正是这一系列的要求，大大推动了科学的发展。
在19世纪前半个世纪中，取得进步最多的一门科学是化学。早在1755年，爱丁堡的约瑟夫·布莱克就通过加热石灰石而成功地分离出二氧化碳。1781年，亨利·卡文迪什证明水是由两份氢和一份氧组成。之后，约瑟夫·普利斯特里（1733-1804年）又分离出氧，证明正是氧元素在燃烧和呼吸中被消耗。他还进一步证明了，绿色植物在阳光下从它们吸收的二氧化碳中分离出氧。
从气体研究工作中引出完备结论的是化学家安托万·洛朗·拉瓦锡（1743-1794年），他最后在法国革命期间牺牲在断头台上。拉瓦锡发现了质量守恒定律，并在自己于1789年出版的教科书《化学大纲》中提供了至今仍然被使用的全新的术语。拉瓦锡将化学安置在了坚固的科学基础上，让他的后继者们知道自己正在做什么，正在朝哪里进发。
在拉瓦锡的后继者中，最杰出的是约翰·道尔顿（1766-1844年）和瑞典化学家乔恩斯·雅各布·贝采利乌斯（1779-1848年）。道尔顿正式提出了有关物质的原子论，而贝采利乌斯通过把电流应用于化合物，将它们电解，分离出了许多新元素。贝采利乌斯还将近代符号系统引入了化学，从而极大地促进了化学工作。
19世纪，化学有了一个重大进步，那就是出现了有机化学。
1828年，弗里德里希·维勒取得了第一个成功，通过普通的化学方法从无机化合物中获得了尿素。而他的朋友贾斯特斯·冯·李比希（1803-1873年）证明了植物从土壤中摄取的养料是由氮、磷酸盐和盐组成的，为大规模的肥料工业的发展扫清了道路。
英国化学家威廉·亨利·珀金（1838-1907年）在1856年寻找奎宁的代用品时，偶然发现了第一种人造苯胺染料——品红。当时他的发现在英国并未受到重视，然而，德国工业界一些较为关心科学的企业家们则非常有兴趣，进而资助了这项研究。到第一次世界大战时，德国人已拥有了世界上最先进的化学工业，并实际垄断了合成染料的生产。
法国杰出的化学家路易·巴斯德（1822-1895年）在里尔大学工作期间，帮助当地酒厂老板解决从甜菜中提取乙醇的麻烦时，意外发现了能够使肉体物质和植物性物质不腐败的方法，这一点成为后来大规模罐头食品制造工业的基础。
1865年，法国蒸蒸日上的丝绸工业由于蚕的一种神秘疾病而正遭受着毁灭的威胁，巴斯德接受了调查这项疾病的艰巨任务。起初，他并不知道蚕是什么东西，也不知道这条丑陋的毛虫以后会变成蛾子。经过一段时间的探究之后，他发现这种疾病是由寄生在蚕体内的一种微生物所引起的，很快他便找到了治疗的方法，挽救了丝绸工业。此后，巴斯德又为家畜的炭疽病、狂犬病等制备了血清。此外，他的“疾病病菌说”的普及，使得人们开始采取卫生防御措施，使得控制由来已久的伤寒、白喉、霍乱、鼠疫和疟疾等成为可能。这些医学上的进步使得人口得以迅速增长。
生物学革命
正如牛顿发现支配宇宙的定律而统治了17世纪的科学那样，查尔斯·达尔文（1809-1882年）发现支配人类本身进化的规律而统治了19世纪的科学。
在达尔文以前，进化的思想已经被提出并应用于科学的各领域了，甚至这种思想在社会科学中也是突出的。从19世纪40年代起，卡尔·马克思就写到，所有社会制度都处于不断地变化过程中。自人类产生以来，社会制度就在不停地进化——原始的部落让位于古代的奴隶制、奴隶制让位封建农奴制、农奴制让位于现代资本主义制度，所以他满怀信心地预言，资本主义制度将让位于未来的社会主义制度。当时，影响最大的是赫伯特·斯宾塞（1820-1903年）提出的包括一切的进化学说。他在1857年发表的《进步：其规律及原因》一书中写道：“无论是在社会的发展中还是在政治、制造业、商业、语言、文学、科学及艺术的发展中，这种由简单经过连续的变异而进入复杂的同样的进化始终保持着。”
达尔文就是在这样的环境之下创立了其划时代理论的。
达尔文在剑桥上大学的时候，把更多的时间花费在了收集和研究动物及昆虫方面，一位教授推荐他到政府即将开始环球科学考察的“比格尔号”船上当不拿薪水的博物学家。这次远航从1830年持续到1836年，在这期间，达尔文对从个别物种身上观察到的许多变异现象印象深刻。
