中國古代天文學絕不是星占學

資料來源:北京新浪網

2004年7月6日

作者:李志超

“太平興國二年(公元977年),宋太宗趙光義就下令各個州郡將習

天文者押送京城,若有‘隱匿不報者,論死’,前後共有幾百人到

達京師接受天文學知識的考核,凡是真正掌握科學的天文知識的,

即能通過觀測數據,能夠‘測驗步算’出日蝕、月蝕、八節、二十

四氣者得以留下,而那些以星占之說濫竽充數的人將被刺配海島。

在中國文化處於高峰的北宋前期,最高統治者能主動打擊星占學,

證明將古代天文學說成是星占學是根本不對的。” 
 
當記者向中國科技大學教授求證古代天文學是否就是星占學時,他

用這樣一個故事引出了截然不同的結論。

“中國古代天文學釆用的方法是用已知推未知,和現代天體物理學

一致,二者只是量的差別,不是質的差別。”

李教授告訴記者,中國古代的宇宙學模型很早就有,公元前三百年

前後就出現了宇宙學家鄒衍,他在《史記》中被司馬遷放到《孟荀

列傳》中,但是敘述其事跡的內容比孟子還要多,這是很值得注意

的,說明司馬遷對鄒衍是相當重視的。大概正是鄒衍提出了“蓋天

說”。

“蓋天說”是一種天地模型理論,鄒衍認為天在上,地在下,天與

地一樣大,大九州有千萬里廣闊,而天地之見高度相距十萬里,二

者是平行的,後世稱為“蓋天說”(實際應該叫平天說)。

後來《周髀算經》出現,表明我國古代已經有了天文宇宙學完備的

科學著作,此書托名周公所作,實際上它是西漢末年的作品。在《

周髀算經》一書中,古代天文學家已經提出了一套完備的理論天體

物理學體系,只是這部書雖是當時“混天說”理論體系取代“蓋天

說”理論體系之後的產品,但仍然釆用的是平天模型,其中北天極

是軸,天以晝夜為周期平轉。

當時漢武帝時期的洛下閎早已提出混天說,認為天是個球殼包著地

,球的下面一半是水,大地是一個平面漂在水中,天帶著太陽動,

這種思想提出天有一半在地下,對人們思想意識上震撼很大,但沒

有宗教思想也不涉及到政治,只是一種新的宇宙觀。司馬遷是主張

蓋天說的,欽天監中的一些天文學家和司馬遷展開了激烈的辯論,

漢武帝命令司馬遷釆用混天說。

雖說《周髀算經》的理論體系比較落後,但是書中根據平天說的宇

宙模式,也有測量儀器和方法,以及處理數據的數學方法特別是勾

股定理。這種思考模式和現代天體物理學思考模式一致,關於上帝

創造,鬼神之類沒有一字,序言中說,“天不可階而升,地不可將

尺寸而度,釆用的方法是用已知推未知,和現代天體物理學一致,

二者只是量的差別,不是質的差別,認識論方面一點不差。

中國古代天文學和歐洲古代天文學包含相同的三個方面,很多看似

奇異的天象實際上是可以用數理邏輯來解釋的。

中國古代天文學包括三個方面,一是宇宙天地的物理模型﹔二是測

量計算的方法,和歷法有關﹔三就是星占,它和物理原理沒有任何

關系。比如熒惑守心,意思是火星靠近了心宿二(一顆恆星的名字)

,就預示著君主要有災難,再如彗星出現就表明有戰爭要出現,這

實際上都是些無稽之談。中國星占學不太關心普通人的命運,主要

講軍國大事,與西方個人和天象關系密切的觀念頗不相同。中國古

代天文學包含這三個方面,與歐洲古代天文學也同樣包含這三個方

面,所以二者沒什麼根本差別。

古希臘天文學家建立了地心說,但是地心說是不具有現代物理學內

容的,也沒有力學原理,主要有一些推算。到了公元2世紀,托勒

密寫出完備的地心說著作,但只能按照觀測數據建立公式,進行推

算而已。中國古代天文學的推算能力并不比古希臘低,而且記錄的

精確和詳盡程度還要高於希臘。利瑪竇到中國以後,中國接受了西

方的天文學和數學,而西方發展較快的幾何推演能力也是以精密的

測量為基礎的。所以說古代天文學,中國歐洲沒有多大區別。

將中國古代天文學說成是星占學是搞混了概念,在比較長的時期內

,會出現自然現象的重復,比如在某一個時段內,全球會出現水災

地震頻繁的現象,可能是一種規律性的重復。出現的原因確實與月

亮和行星運動有關,它們會影響潮汐以及地球的大氣環境,由於中

國古代使用天干地支,以六十年甲子為一個周期,而60又包含2、3

、4、5、6、10、12、15、30、60等公約數,所以不同時期規律出

現的天象,會在60年內集中重復,這些看似奇異的現象實際上是可

以用數理邏輯解釋清楚的。

我國古代天文學從來不乏探索自然規律的科學精神,更不能將和王

權有關的都說成是服務王權的。

拋開星占家對古代天文現象荒誕不經的解釋,其實很多科學家都表

現出進一步探索天體運行規律的強烈愿望。比如混天說提出地面之

下是半個球體容量的水,便有人研究太陽進入水中的冷熱問題,三

國的劉洪、南朝的何承天等人就提出太陽進入水中時,周圍的水會

被烤干,太陽經過之後水會自然填充過來。

再如在晉代出現的托名孔子的“兩小兒辯日”的故事,也反映了先

民對太陽與地球距離的思考。對於古人以自然科學探索精神的態度

其去研究天象,其代表就是持續至少五百年的“四天騰沸”大爭論

,這場爭論主要想弄清楚蓋天說、混天說、昕天說、穹天說四種宇

宙觀哪個更科學。從公元前100年開始,一直持續到唐代,參與的

人群也相當廣泛,有大量的儒生參與討論,我們所熟悉的古代科學

家王充、葛洪等人也名列其中。這些在《晉書》、《隋書》中都有

詳細記載,很多知識分子自己都對天文學非常感興趣,比如朱熹就

在自己家里搞了一個小混天儀。

在中國古代只能說是神權服務於王權,神在中國有三個概念,其中

之一指的是上帝,此上帝和歐洲有很大的區別,他的智慧能力非常

有限,有的甚至是普通人通過修煉便可達到這種境界,而且這種“

帝”有時往往很多,比如古書中常有“群帝”這個概念。中國的絕

大多數“高級知識分子”也從來沒有真正相信過神。

天文學在古代是由皇帝為首的朝廷來管理的,這與其對研究條件要

求較高有關,只有具備很好的條件才能進行系統性研究。但絕不能

以此就推出,它只為王權服務,中國代表性的偉大君主,都不太信

神,比如康熙、忽必烈等。當然,祭祀中一些人格化的神在他們的

信念中還是有的。著名的梁武帝是信佛的,可是他還會去參與“四

天騰沸”的大討論,和大臣、儒生爭論不休。

再如月食的問題很有代表性,由於中國古代的“混天”說存在理論

缺陷,所以對於月蝕這種現象一直無法被科學地解釋,歷代很多大

學問家都努力去思考這個問題,比如張衡的《靈憲》、朱熹的《朱

子全書》、元代趙友欽的《革象新書》中都提出了各種各樣的猜想

,但是由於沒有地球的概念,所以問題一直沒有得到解決,直到西

方的地心說傳入,這個問題才有了答案。實際上地心說對我國傳統

的理論體系是很大的沖擊,但是并沒有發生太大的爭辯,後來日心

說傳入,同樣沒有天文學家去反對,皇帝也沒有反對,這證明我國

古代天文學的研究心態是以努力探究自然科學規律為目標的。它和

歐洲教權、王權結合,宗教控制王權的形態是有很大區別的。我們

必須盡量剔除階級斗爭史觀在頭腦中的影響,不能把和統治者發生

關系的都說成是服務於王權的。

由於宇宙論的思維是任何偉大文明的文化基礎的重要成分,在中國

也是宋明理學的重要基礎。所以對中國宇宙學史的正確詮釋是研究

中國傳統文化的基本前提。

李志超,1935年生,中國科技大學天文與物理系、科技史與科技考

古系教授,主講高級物理實驗課、光學光譜學、中國天文與物理學

史、中國科學思想史、儒學史等課,著作有《天人古義》、《水運

儀象志》、《國學薪火》諸書。