編者按：將于7月22日出現(xiàn)的日全食讓無數(shù)的天文愛好者充滿期待，這500年一遇的“大日食”在全國掀起了一陣天文熱。其實(shí)，中國古代天文學(xué)在世界處于領(lǐng)先地位，創(chuàng)造出很多科技史的奇跡，并且對中國傳統(tǒng)文化有著極為深刻的影響。2009國際天文年提出“探索我們的宇宙”，就是要把神秘的宇宙向所有的地球人拉近，在某種意義上來說，是向中國古代天文學(xué)強(qiáng)調(diào)“天人關(guān)系”的理念的回歸。

　　天人之際：中國古代的天文

　　閱　讀　索　引

　　-　中國古代把天文學(xué)看得更是高深，其影響和根基深入社會、文化、政治、思想的所有方面。

　　-　“究天人之際，通古今之變”，天人之際、宇宙人生、古今變化，自然的、歷史的、社會的都融為一體。

　　-　宇宙、社會、人體完全是一種感應(yīng)的、共鳴的有機(jī)體。這是中國古代重要的哲學(xué)思想。

　　-　“天文”永遠(yuǎn)與“人文”密切關(guān)聯(lián)，所以中國古代的天文學(xué)，其根本的目的是探究天人關(guān)系。

　　演講人:孫小淳演講人小傳:中國科學(xué)院自然科學(xué)史研究所研究員。主要從事天文學(xué)史、科學(xué)史研究。現(xiàn)擔(dān)任中國古天文聯(lián)合研究中心主任、國際天文學(xué)聯(lián)合會天文學(xué)史專業(yè)委員會理事、中國天文學(xué)會天文學(xué)史專業(yè)委員會主任、德國馬普科學(xué)史研究所-中國科學(xué)院自然科學(xué)史研究所伙伴小組組長等職。

　　天文學(xué)是觀測的科學(xué)。400年前，伽利略首先把望遠(yuǎn)鏡指向星空，開啟了天文學(xué)的新時代。其天文觀測發(fā)現(xiàn)沖破了地心說的思想禁錮，把人類的視野從封閉的世界擴(kuò)展到無限的宇宙。聯(lián)合國宣布2009年為國際天文年，正是為了紀(jì)念這個為人類帶來新科學(xué)、新思想和新視野的偉大發(fā)現(xiàn)。然而，在望遠(yuǎn)鏡發(fā)明并傳入中國之前，中國古代就對星空宇宙進(jìn)行了數(shù)千年的觀測和探索，取得了輝煌的成就。

　　天文學(xué)是一門既簡單又高深的學(xué)問。說它簡單，就是說人人都可以懂天文。顧炎武說“三代以上，人人皆知天文”。古代的老百姓在日常生活當(dāng)中就需要天文。現(xiàn)在我們的生活越來越脫離自然，天文離我們的生活似乎很遙遠(yuǎn)。其實(shí)，大家別忘了我們的生活還是離不開天文的。比如說時間，真正的時間不是電子表、計(jì)算機(jī)或者其它的計(jì)時工具，而是要通過天文觀測來確定的。

　　天文學(xué)也很高深，人們可以把它與人類最崇高的理想聯(lián)系起來。黑格爾說:“一個民族有一些關(guān)注天空的人，他們才有希望；一個民族只關(guān)心腳下的事情，那是沒有前途的�！敝袊�古代把天文學(xué)看得更是高深，其影響和根基深入社會、文化、政治、思想的所有方面。要想深入理解中國古代的文化、思想和哲學(xué)，天文學(xué)是一個很好的切入點(diǎn)。天文學(xué)不光涉及歷法、觀察星象等，實(shí)際上它還涉及到整個宇宙人生。我主要談?wù)勅绾螐奶烊岁P(guān)系的角度入手，理解和研究中國古代的天文學(xué)。

　　古代天文的特點(diǎn)

　　中國古代天文學(xué)具有最長的、連續(xù)的天象記錄，這是其他文明所沒有的。為什么這樣重視天象呢？古代皇帝都自認(rèn)為是天子，是受天命而君臨天下。做得好，天就會出現(xiàn)祥瑞嘉言之，做得不好，天就會出現(xiàn)災(zāi)異現(xiàn)象警告之。所以中國古代統(tǒng)治者特別重視天象。漢代的儒學(xué)家董仲舒提出一套“天人感應(yīng)”的學(xué)說，就是這種思想的神學(xué)構(gòu)建。他說，“觀天人之際，甚可畏也”。統(tǒng)治者似乎也對這種說法深信不疑，在這種情況下，歷代天文學(xué)家都不敢怠慢，認(rèn)真觀測，如果稍不留神就會受到懲罰。

　　李約瑟在《中國古代科學(xué)史》第三卷中提到，中國古代天文學(xué)有兩大特點(diǎn)，即天極系統(tǒng)和所謂的政治天文學(xué)。什么叫“天極”？中國古代“極”的位置很重要，因?yàn)椤皹O”是不動的，其他的星星都是圍著它轉(zhuǎn)。孔子說過“為政以德，譬如北辰，居其所而眾星拱之”，如果要用德行來治理天下，就像北極星一樣，其它的東西都圍繞著它轉(zhuǎn)。有了極之后，就有赤道；有了赤道和極，就有了球面坐標(biāo)。這樣，任何天體的位置，都可以靠赤經(jīng)和赤緯來決定。中國古代不叫赤經(jīng)和赤緯，叫“去極度”，就是離“極”的距離之意。以赤經(jīng)來說，現(xiàn)在是以春分點(diǎn)為起點(diǎn)，從0到360度�？墒侵袊�古代用28宿把天空分成28塊，像桔子瓣式的。說某某星的位置，就說它進(jìn)入某某宿多少度，然后累計(jì)下來就成為現(xiàn)在的赤道坐標(biāo)系。這樣一個系統(tǒng)，對于觀測來講非常有利。

　　再說說中國古代天文學(xué)的政治特點(diǎn)。除李約瑟曾提過之外，還有很多人提過，如美國的席文、英國的古克禮、臺灣的黃一農(nóng)。上海交大江曉原先生的《天學(xué)真原》是很有影響的一本書，強(qiáng)調(diào)中國古代天文學(xué)與政治、宗教、人神之間溝通的關(guān)系。我覺得這個問題可以更進(jìn)一步深入地探討，不要把政治與科學(xué)看做是一種沖突。實(shí)際上，古代的科學(xué)和政治是融為一體，密不可分的。

　　現(xiàn)在我們回到理解中國古代天文學(xué)的一個切入點(diǎn)，還是要從董仲舒所說的“天人感應(yīng)”開始。說起感應(yīng)，我們現(xiàn)在可能要研究磁場之類，古人可能沒有這些。但不管怎么說，這是一種信念。而這種信念怎么來的，確實(shí)值得去研究。這種信念是有一定的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)的，太陽的軌跡影響著四季變化，月上的變化，也對人體有些影響。古人在這種經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生信念，構(gòu)建理論。這種“天人感應(yīng)”的思想，對學(xué)術(shù)本身或者天文學(xué)本身產(chǎn)生了非常深刻的影響。中國古代對天上恒星的命名是非常完整的體系。北極星的附近有地星、太子、后宮、大臣、番臣，構(gòu)成了“紫宮”，那就是天上的紫禁城。再往外圍出去，有將軍、各種行政機(jī)構(gòu)、農(nóng)民的生活等等，甚至還有廁所。實(shí)際上這是人間社會在天上的投影，天上和人間是非常接近的。因?yàn)橛辛诉@種對應(yīng)的思想，建立這種對應(yīng)的關(guān)系，就會對占星、天文產(chǎn)生影響。

　　怎么樣來看待中國古代天文學(xué)？研究中國古代天文學(xué)史和研究科學(xué)史一樣，如果把古代的科學(xué)看成是一種不成熟的科學(xué)，是粗糙的科學(xué)，那寫出的科學(xué)史就要找古代史料中的科學(xué)內(nèi)容，描繪一幅科學(xué)不斷進(jìn)步，直到現(xiàn)代科學(xué)的頂峰的圖像。僅僅用這種方式來描寫古代科學(xué)，我認(rèn)為是不夠準(zhǔn)確的，甚至有時候可能歪曲了歷史。我建議換一個視角來思考中國古代天文學(xué)，即是以歷史、社會、文化的視角來思考，比如古人為什么要天文觀測與研究？他們是不是研究恒星的演化？肯定不是的，但是他們有他們的追求和目的，并且這種追求比起我們現(xiàn)在科學(xué)所謂真理的追求來，一點(diǎn)都不低下，說不定更高尚。比如司馬遷說過“究天人之際，通古今之變”，天人之際、宇宙人生、古今變化，自然的、歷史的、社會的都融為一體。那么，古人采用什么樣的思維方法？他們的目的是什么？他們不同的理論與觀測之間有什么關(guān)系？換成這個視角，我們就會問出很多前一種理解不可能提出的問題，這樣我們的學(xué)術(shù)就會向前邁出很大的一步。

　　觀象授時——古代歷法

　　中國古代天文學(xué)中有眾多的歷法和歷法改革。中國古代有100多部歷法記錄，實(shí)際上可能遠(yuǎn)不止100多部，因?yàn)橛械臍v法提出來之后，歷史上沒記載。正式頒布的有80多部。為什么歷法這么重要呢？當(dāng)然，老百姓沒有歷法，就安排不了日常生活，連農(nóng)民種地也需要?dú)v法，這是最基本的需求。但更重要的一點(diǎn)是，歷法是統(tǒng)治的象征，誰頒布?xì)v法，遵從誰的歷法，就是意味著服從誰的統(tǒng)治。在古代，歷法準(zhǔn)確，執(zhí)行得很好，就意味著統(tǒng)治也非常好，它是一種象征，所以歷代皇帝都非常重視歷法。每當(dāng)改朝換代，每當(dāng)換皇帝或者皇帝推崇改革的時候，都以改革歷法為標(biāo)志。比如，最早的記載，漢武帝時候司馬遷、鄧平等人提出“太初改歷”。到了明末，崇禎年間，西方傳教士進(jìn)來之后，也有改歷，引入了西方天文學(xué)知識。

　　制定歷法，就是“觀象授時”，對統(tǒng)治者來說是最重要的事情。天文歷法象征著帝王“君權(quán)神授”的統(tǒng)治權(quán)威。傳說堯帝就命天文學(xué)家羲、和二氏進(jìn)行天文觀測以制定歷法。《尚書·堯典》說:“乃命羲和，欽若昊天，歷象日月星辰。”當(dāng)時是以觀測日出方位和黃昏時中天的恒星來確定季節(jié)。根據(jù)書中記錄的“中星”天象，可以推斷堯帝“觀象授時”的年代約在公元前23世紀(jì)。當(dāng)時制定的歷法是一年有366天，以置閏月的方法保持與季節(jié)同步。

　　到了春秋戰(zhàn)國時代，已經(jīng)有了完備的“四分歷”。所謂“四分”就是指一年365日之后的余數(shù)為四分之一日。當(dāng)時已經(jīng)掌握了19年7閏的規(guī)律，即19個回歸年和235(12×19＋7=235)個朔望月的日數(shù)非常接近，因而歷法計(jì)算就相對容易了。孟子當(dāng)時就說:“天之高也，星辰之遠(yuǎn)也，茍求其故，千歲之日至可坐而致也”，反映了人們對當(dāng)時的歷法已具有充分的信心。

　　古代記錄歷法的文獻(xiàn)一般叫“律歷志”。先講音律，然后再講歷法。因?yàn)楣湃苏J(rèn)為數(shù)是從音律中生，宇宙間數(shù)的確定，由律來決定，這很像西方畢達(dá)哥拉斯的理論。人確實(shí)與自然存在著微妙的關(guān)系，而且是沒辦法解釋的。宇宙是有機(jī)的和諧體制，是總的生命機(jī)理，包括天地萬物的機(jī)理，也包括人的機(jī)理，音律就是典型的證據(jù)。歷法是由數(shù)來構(gòu)造，數(shù)又產(chǎn)生此律，所以律、歷相通。歷法的目標(biāo)，就是把所有自然現(xiàn)象的周期性節(jié)律調(diào)和起來。所以，歷法就是調(diào)和節(jié)律和周期。中國古代的歷法，理論上來講，也很簡單，就是發(fā)現(xiàn)各種周期，定各種常數(shù)，然后找一個最小公倍數(shù)。但這里有個追求暗含在里面，就是把自然的、人體的和社會的節(jié)律融為一體，包括歷史、朝代的更替等社會現(xiàn)象。

　　說律歷相生，就必須要提到中國古代一個很重要的概念——“氣”。歷法中的二十四節(jié)氣，說的就是氣的狀態(tài)。冬至到了，宇宙之氣就到了那個時刻的狀態(tài)。怎么才能測定這種狀態(tài)？用測量音律的辦法�！逗鬂h書·律歷志》中講到一種專門測氣的方法。九寸之長的管子，其音律對應(yīng)的是黃鐘。在管子之中放置些葭灰，一旦彈同樣的音律，就會發(fā)生共鳴，灰就會飛起來。宇宙就是氣，也有節(jié)律，到某個時候的節(jié)律，對應(yīng)于某個音律的管子里的灰就應(yīng)該飛起來。所以，古人做這個試驗(yàn)的時候，“為室三重，戶閉，涂釁必周，密布緹縵”，保證不受干擾�！笆抑幸阅緸榘�，每律各一，內(nèi)庳外高，從其方位，加律其上，以葭莩灰抑其內(nèi)端，案歷而候之”，到冬至?xí)r，黃鐘之管中的灰就應(yīng)飛起來，表明冬至已到。我們無法知道這種實(shí)驗(yàn)是否真做成了。但這至少是一種思想實(shí)驗(yàn)，與邁克爾遜·莫雷測宇宙以太的實(shí)驗(yàn)差不多。

　　節(jié)律也好，宇宙有機(jī)體也好，實(shí)際上是說宇宙、社會、人體完全是一種感應(yīng)的、共鳴的有機(jī)體。這是中國古代重要的哲學(xué)思想。古代在講天、人的時候，人，包括個人，也包括人的組織，即社會。比如講人體的時候，《黃帝內(nèi)經(jīng)》里有十二經(jīng)絡(luò)體系，每個經(jīng)絡(luò)都具有國家某個機(jī)關(guān)的相同功能。中國古代把人體器官與這些聯(lián)系在一起，成為一種功能體系。天和人、社會，這幾個方面具有對應(yīng)的關(guān)系，構(gòu)成一個有機(jī)的體系，體系之中有氣，所以能產(chǎn)生共鳴。這種聯(lián)系和對應(yīng)合不合理另當(dāng)別論，但這里面有某種古人的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)、直覺或者說推論是可以肯定的。

　　宇宙論與獨(dú)特的星官體系

　　中國古代在觀測天象過程中對宇宙也有認(rèn)識，形成了一些宇宙學(xué)說。其中影響較大的有三種:蓋天說、渾天說和宣夜說。

　　蓋天說以為“天圓地方”，“天象蓋笠，地法覆盤”。這是對天地結(jié)構(gòu)比較直觀的認(rèn)識，起源于周初。它對古代天文學(xué)的影響很大。漢代成書的《周髀算經(jīng)》利用影長測量數(shù)據(jù)試圖把蓋天說構(gòu)造成一個天地幾何模型，說明日月出入、晝夜變化等各種天文現(xiàn)象。但由于天地平行和圭表影長“千里差一寸”的基本假設(shè)有誤，結(jié)果并不理想。不過蓋天說對繪制星圖，測量天體坐標(biāo)來說還是很有用的。漢代有一種星圖叫做“蓋圖”，大概就是按蓋天說的原理繪制的。此外，天體的赤道坐標(biāo)在中國古代是“入宿度”和“去極度”，與蓋天說并不矛盾。

　　漢代出現(xiàn)了渾天說，大概出現(xiàn)在太初改歷之時。西漢末的揚(yáng)雄曾說:“或問渾天，曰:落下閎營之，鮮于妄人度之，耿中丞象之”�？梢姕喬煺f是隨渾儀和渾象的發(fā)明提出來的。東漢張衡的《渾天儀注》對渾天說有非常形象的描寫:“渾天如雞子，天體圓如彈丸，地如雞子中黃。”可見渾天說的本質(zhì)就是對天球的認(rèn)識。渾天說對后來天文觀測的影響很大。有了渾天說，就有了渾儀，并且有可能在渾儀上加黃道、白道等，使天體位置測量越來越精密。

　　宣夜說是一種認(rèn)為宇宙無限的氣宇宙論，是漢代的郗萌提出的學(xué)說。認(rèn)為“天”并沒有一個固定的天穹，而只不過是無邊無涯的氣體，日月星辰就在氣體中飄浮游動。這種宇宙論雖然對天文測量和天文歷法沒有產(chǎn)生什么影響，但卻啟發(fā)人們對宇宙本原和天體演化的認(rèn)識。例如，《列子·天瑞篇》說:“日月星宿亦積氣中之有光耀者”。宋代理學(xué)家朱熹(1130-1200)更是根據(jù)這種氣的宇宙論提出了關(guān)于宇宙演化的猜想。他認(rèn)為宇宙起先只是陰陽二氣，兩者旋轉(zhuǎn)磨擦，磨出一些渣滓，結(jié)在中央，便形成地。氣之清者就上升成為日月星辰，在外周轉(zhuǎn)不停。這個宇宙演化理論雖然還很粗糙，但其氣漩渦論卻比西方著名自然哲學(xué)家笛卡爾(1596-1650)的宇宙演化漩渦說早400多年。

　　中國古代宇宙論還有一個重要特點(diǎn)，就是強(qiáng)調(diào)天地對應(yīng)和天人對應(yīng)。中國古代的星官體系是這一特點(diǎn)的突出表現(xiàn)。西方的傳統(tǒng)開始于古埃及巴比倫，到古希臘時期形成星座體系，以神話中的事物為主。中國星官體系則完全不同，是把人間帝王社會搬到了天上。人間的帝王將相、后宮妃子、宮廷廟宇、市場賓館、車輛道路、谷倉武庫、軍營車騎、宗教儀禮、農(nóng)耕狩獵、父子老人乃至墳?zāi)故�體、廁所屎糞，都搬到了天上。天地是名副其實(shí)的對應(yīng)。正是有了這種對應(yīng)，中國古代的天與人之間才那么的接近�！疤煳摹庇肋h(yuǎn)與“人文”密切關(guān)聯(lián)，所以中國古代的天文學(xué)，其根本的目的是探究天人關(guān)系，正如司馬遷所說:“究天人之際”。

　　隨著現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展，人在宇宙中的位置看起來似乎越來越不重要。其實(shí)情況并不這么簡單。當(dāng)我們探索宇宙越深入，就越發(fā)現(xiàn)我們?nèi)祟愂桥c宇宙緊密相關(guān)的。例如，現(xiàn)代天文學(xué)探索宇宙中的地外生命，就是出于對我們?nèi)祟愖陨砻�運(yùn)的關(guān)懷。只有當(dāng)我們關(guān)心人，才可能更好地探索宇宙；也只有當(dāng)我們更多地了解宇宙，才能更好地了解我們自己。

　　紫微垣星圖(敦煌星圖，現(xiàn)存大英博物館)