浑天说是西汉学者落下闳提出的,东汉张衡制作水运浑天仪,并撰《浑天仪注》,此文成为浑天说的代表作。地心说是古希腊天文学家托勒密在希帕克等人的研究成果基础上创立的。东、西方这两个天文学体系的产生时代及其结局都惊人的相似,不能厚此薄彼。欧洲对世界科学文明的贡献应该充分肯定,而中国对世界科学文明的贡献也不应该忽视。
在2,000多年前的汉代,天文学上有三家争论,分别是盖天说、浑天说和宣夜说。其中四川的两位学者有举足轻重的贡献。浑天说是西汉时期四川学者落下闳首次提出的,一经提出便引起争论。西汉时代成都著名学者扬雄最初支持盖天说,后来又改为支持浑天说,他在《法言·重黎》中说道:“或问浑天,曰:‘……几乎,几乎!莫之能违也。’请问盖天,曰:‘盖哉,盖哉!应难未几也!”’意思是说,有许多问题,盖天说都解决不了,浑天说是最精妙的。
扬雄谈到浑天仪是西汉武帝时落下闳创制的,自己曾虚心向“作浑天老工”请教。那么,他问的那个人究竟是不是落下闳呢?首先,从时间上看,汉武帝时的落下闳所制定的《太初历》于公元前104年开始颁布实行。扬雄于公元前53年生于四川成都,那是《太初历》颁布后51年。如果落下闳20岁参加制订《太初历》,到70岁时,扬雄尚未出生,何能相问?如果扬雄是在10岁少年时提问的话,那么,这位70岁老人应该在不到10岁的时候就参与制订《太初历》了。如果真有这样出奇的神通、天才,那他也不至于在少年时对浑天仪“殊不晓达其意”,等到70岁时才开始知道一点。再说,他如果对浑天仪还不晓达其意,那他还怎么会制订《太初历》呢?
其次,浑天仪器是皇家垄断的窥探天意的神秘物品,“绵代相传,史官禁密”,这位作浑天老工自然只能在京师宫廷里制造浑天仪。而扬雄生于四川,“年四十余,自蜀来至游京师”。扬雄30岁时,《太初历》已颁布80多年了。制订《太初历》的人如果还活著的话,都应该是“百岁老人”了,不可能还只有“70岁”。因此那个70岁的老工自然不可能是《太初历》的制订者。
诚然,落下闳的老家据说也在四川,起先隐居于洛下,后来又“拜侍中不受”,可能有相当长的时间是在四川老家度过的。这样,在扬雄未进京时,他们有可能在四川见面。但是,由于年龄的差距,正如上述,即使见面也不会有什么特殊意义。能够转浑天于地下并能制订《太初历》的人怎么会说对浑夫仪器“不晓达其意”呢?再说,如果扬雄问的正是落下闳,又知道他的技术是世代家传的,那么,当有人问到浑天时,扬雄就不会把落下闳摆在创制浑天仪的地位上。
扬雄当过“黄门郎”。这是什么官呢?《汉书·霍光传》载:“上乃使黄门画者画周公负成王朝诸侯以赐光。”颜师古注:“黄门之署,职任亲近,以供天子,百物在焉,故亦有画工。”可见,所谓黄门,就是离皇宫很近的一个机关,里面有各种行业的人,随时供天子使唤的。这里面大概也分等级,起码有两等,一等是郎,主要是御用文人;一等是工,多数是体力劳动者。扬雄当了黄门侍郎,于是有机会向黄门老工请教有关浑天仪的事。这时扬雄大概40岁左右,这位老工比扬雄约大20岁,生于公元前70年左右,那时《太初历》已经颁行30年左右。因此,扬雄问的黄门老工根本就不是落下闳。
公元2世纪,中国东汉时代的天文学家张衡(78-139)于公元108年开始业余研究天文学,公元115年后曾经两度担任太史令,专职研究天文学。他继承西汉落下闳等人的浑天说思想,并发展成为完整的天文学体系。差不多同一时期,西方古希腊天文学家托勒密(85-165)继承了希帕克等人的研究成果,于公元127 -151年间在亚历山大里亚进行天文观测,创立了地心说思想体系。
波兰天文学家哥白尼(1473-1543)研究天文学30多年,撰成《天体运行论》,提出日心说,才推翻统治西方天文学界达1400多年之久的地心说。后来,日心说由传教士传到中国。清顺治二年(1645),天主教耶稣会传教士汤若望(1591-1666)任钦天监监正,负责天文历法研究工作。他用日心说理论制定《时宪历》,才宣告浑天说体系统治地位结束。浑天说在中国天文学界居统治地位达1500多年。东、西方这两个天文学体系的产生时代及其结局都惊人的相似,原可以不分高低的。但是,有的人却说:
公元1世纪前后,东、西方有两位大天文学家同时在世。罗马帝国的托勒密创立了他那伟大的地心说,而东方汉帝国的太史令张衡,创造了一台水运浑象,那简直就是把托勒密的地心说变成了模型。但是,浑天说离地心说,毕竟还差一步。就这一步,中国人再没能迈过去。
且不说西方地心说冠以“伟大的”而东方浑天说就不够“伟大”,张衡逝世的时候,托勒密还不知道创立了地心说没有,张衡的水运浑象怎么成了托勒密地心说的“模型”?提出思想的人,与制作模型的人,是两个层次的人。托勒密是提出思想的科学家,而张衡落到了制作模型的工匠。
另外,浑天说比地心说差一步,究竟在哪一方面差一步呢?这是需要详细比较的。
西汉时期四川的落下闳提出浑天说,东汉张衡制作水运浑天仪,并撰《浑天仪注》,此文成为浑天说的代表作。文中说天地像一个鸡蛋,天像蛋壳,地像蛋黄,居中央不动,天在外绕地旋转。天有南北极,北极出地36度,可见;南极入地36度,不可见。星辰点缀在天球的内壁上。天球左旋(从东向西旋转),日月五星右旋(从西向东旋转)。根据这个学说,后代天文学家不断地进行观测、记录、计算、研究,反复验证,并发现月食是地影的掩蔽,发现岁差,实测子午线的长度。在这个学说指导下,所制定的历法日益精确。元代郭守敬(1231-1316)等人制定《授时历》,定一回归年长度为365. 2425日,与实际周期相比,只差26秒。与现代实行的公历相同,而早行用三百年。《授时历》于公元1281年颁行。公历于1582年行用。明代邢云路提出回归年长度为365. 242190日,同现代理论计算值只差了2.3秒。他还写了《古今律历考》,提出“星月之往来,皆太阳一气之牵系也”,已经有了向日心说发展的趋势。
天文学的实际应用主要是制定历法,历法的精确度是天文学水平的标志。浑天说指导下的历法比西方地心说指导下的历法精确,说明浑天说比地心说高明,怎么还会差一步呢?
地心说用九层透明同心球层和80个左右的均轮、本轮体系来解释日月五星的运行情况,计算复杂,准确性差。现代天文学已将它完全抛弃。而浑天说只用一层球面,完全符合以地球为参照物的观测,成为现代球面天文学的基础。这说明浑天说比地心说有更多的合理性,有更强的生命力。
浑天说认为宇宙是无限的,天地结构体系只是无限宇宙中一个有限的物质体系。这个体系之外是尚未认识的领域,存而不论,不做无根据的猜想。因此,浑天说是一个开放的体系,是允许讨论的。唐代天文学家在新形势下发现新现象,与浑天说有矛盾,对浑天说提出质疑,并写入《旧唐书·天文志》。而地心说认为宇宙就是这么大,地就处于宇宙的中心,而九层天上是上帝居住的地方。这个学说跟宗教教条一样神圣,不容许任何怀疑。哥白尼创立日心说,《天体运行论》迟迟不敢发表。后来天文学家布鲁诺、伽利略支持日心说,都受到宗教迫害,《天体运行论》也被罗马教廷列为禁书。从此是否可以体味到二说的微妙差别呢?
创立地心说的托勒密是博学多才的,对文化贡献颇多。浑天说的代表人物张衡也是多才多艺的,他制造了水运浑仪、候风地动仪,著有《浑天仪注》《灵宪》这类科学著作,又写了《二京赋》《思玄赋》之类文学作品,还是著名的画家。东汉学者崔瑗撰写其墓碑,称张衡“数术穷天地,制作侔造化”。1956年,郭沫若给张衡写碑文说:“如此全面发展之人物,在世界史中亦所罕见。万祀千龄,令人敬仰。”
无论从哪一方面比较,也看不到浑天说比地心说差一步。英国人丹皮尔的《科学史及其与哲学和宗教的关系》,在“古代世界的科学”中只写地心说,不提浑天说。同是英国人的李约瑟在其《中国科学技术史》中不但介绍了浑天说,而且也介绍了盖天说和宣夜说,还对宣夜说给予了很高的评价。他说:“这种宇宙观的开明进步,同希腊的任何说法相比,的确都毫不逊色。亚里士多德和托勒密僵硬的同心水晶球概念,曾束缚欧洲天文学思想一千多年。中国这种在无限的空间中飘浮著稀疏的天体的看法,要比欧洲的水晶球概念先进得多。”(李约瑟:《中国科学技术史》,科学出版社.1990年,第278页。)
“僵硬的同心水晶球概念”就是托勒密的地心说。可是,在中国人编写的《自然科学概论》的“古代天文学”一节中,详细介绍了托勒密的地心说,却只字未提张衡的浑天说,更没有介绍盖天说和宣夜说。正如李约瑟所说:“中国科学工作者本身,也往往忽视了他们自己的祖先的贡献。”(李约瑟:《中国科学技术史》,科学出版社.1990年,第5页。)这里是否存在民族虚无主义和历史虚无主义的影响呢?我们认为,欧洲对世界科学文明的贡献应该充分肯定,而中国对世界科学文明的贡献也不应该忽视。
(原文来源:周桂钿. 弘扬民族精神 坚定文化自信[A]. 天府文化研究院.天府文化研究(创新创造卷)[C]. 成都:巴蜀书社, 2018:404-414.)
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