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天文历法论文精品(七篇)

时间:2022-06-12 03:42:00

天文历法论文

天文历法论文篇(1)

汉代儒家普遍对天文历法感兴趣,并有所研究,这不仅有其政治方面的原因,也与儒家讲“天人合一”有着密切的关系。在汉代儒家中,对天文学颇有研究的,至少有扬雄、桓谭、刘歆、贾逵等。

西汉时期,天文学上有所谓浑、盖之争。关于宇宙的结构,中国古代早就有天圆地方之说。西汉初,有《周髀算经》提出所谓“天似盖笠,地法覆槃,天地各中高外下”的盖天说;另有一种盖天说则认为“天员如张盖,地方如棊局”,“天形南高而北下,……天之居如倚盖”,也就是说,天有所倾斜地盖着地平面;并且认为,“天旁转如推磨而左行,日月右行,随天左转,故日月实东行,而天牵之以西没”;与此同时,浑天说也已出现,这就是后来张衡在《浑天仪注》中所说的“天如鸡子,地如鸡中黄,孤居于天内,天大而地小。天表里有水,天地各乘气而立,载水而行。周天三百六十五度四分度之一,又中分之,则半覆地上,半绕地下”。[ ]然而,在西汉时期,占统治地位的是盖天说。

天文学上的浑、盖之争引起了当时儒家的注意。两汉之际,桓谭与扬雄就浑、盖问题曾多次交锋。桓谭(约公元前23~公元56年),字君山,沛国相(今安徽淮北市)人。他“博学多通,徧习五经,皆诂训大义,不为章句,能文章,尤好古学,数从刘歆、扬雄辨析疑异”[ ];著作有《新论》。桓谭对天文学也颇有研究。他曾经在主管刻漏时,发现刻漏的度数随着环境的燥、湿、寒、温的变化而不同,因而在昏、明、昼、夜的各个时候,刻漏的度数是不同的。所以,他在白天还参照了晷影,在晚上还参照了星宿,从而得到了正确的时间。[ ]此外,在宇宙结构问题上,他反对盖天说,主张浑天说。

扬雄(公元前53~公元18年),字子云,蜀郡成都(今属四川)人。他博学多才,在语言学、文学和哲学方面较为突出。曾摹仿《周易》作《太玄》,仿《论语》作《法言》。

扬雄重视对自然的研究,他曾经说:“通天、地、人曰儒;通天地而不通人曰技。”[ ]扬雄认为,儒家学者应当“通天地”,就是要研究自然,并进一步“通人”。显然,在他看来,儒家也包容科学,而不是排斥科技,不是轻视科技。

扬雄对天文学很有兴趣。在宇宙结构问题上,他起初相信盖天说,后来因多次受到主张浑天说的桓谭的责难而发生了改变,接受了浑天说,[ ]而且,还提出“难盖天八事”:[ ]

其一云,“日之东行,循黄道。昼夜中规,牵牛距北极南百一十度,东井距北极南七十度,并百八十度。周三径一,二十八宿周天当五百四十度,今三百六十度,何也?”

其二曰,“春、秋分之日正出在卯,入在酉,而昼漏五十刻。即天盖转,夜当倍昼。今夜亦五十刻,何也?”

其三曰,“日入而星见,日出而不见。即斗下见日六月,不见日六月。北斗亦当见六月,不见六月。今夜常见,何也?”

其四曰,“以盖图视天河,起斗而东入狼弧间,曲如轮。今视天河直如绳,何也?”

其五曰,“周天二十八宿,以盖图视天,星见者当少,不见者当多。今见与不见等,何出入无冬夏,而两宿十四星当见,不以日长短故见有多少,何也?”

其六曰,“天至高也,地至卑也。日托天而旋,可谓至高矣。纵人目可夺,水与影不可夺也。今从高山上,以水望日,日出水下,影上行,何也?”

其七曰,“视物,近则大,远则小。今日与北斗,近我而小,远我而大,何也?”

其八曰,“视盖橑与车辐间,近杠毂即密,益远益疏。今北极为天杠毂,二十八宿为天橑辐,以星度度天,南方次地星间当数倍。今交密,何也?”

在汉代天文学的发展过程中,桓谭对于盖天说的责难以及扬雄的“难盖天八事”,实际上促进了浑天说的发展,对于后来浑天说取代盖天说的地位起到了重要的作用。

汉初的历法基本上是沿用秦以来的颛顼历。颛顼历是一种古四分历,以365 1/4日为回归年长度,29 499/950日为朔望月长度,十九年七闰。汉武帝时,公孙卿、壶遂、司马迁等受命议造汉历;最后,在18种改历方案中选定了邓平所造的八十一分律历,称太初历。太初历以365 385/1539日为回归年长度,29 43/81日为朔望月长度。西汉末年,刘歆修订太初历而更名为三统历。

刘歆(?~公元23年),字子骏;后改名秀,字颖叔。沛(今江苏沛县)人。他集六艺群书,撰为《七略》,包括辑略、六艺略、诸子略、诗赋略、兵书略、数术略、方技略。西汉末年,他建议将《左氏春秋》、《毛诗》、《逸礼》、《古文尚书》皆立于学官,移书责备太常博士,遭今文经学家的反对。王莽执政时,刘歆任国师,后因谋诛王莽,事泄而自杀。

《三统历》的主要内容是运用“三统”解释历法。[ ]刘歆说:“三统者,天施、地化、人事之纪也。”《周易》乾之初九,音律黄钟律长九寸,为天统;坤之初六,林钟律长六寸,为地统;八卦,太簇律长八寸,为人统。刘歆的《三统历》采用太初历的日法八十一,并说:“太极中央元气,故为黄钟,其实一龠,以其长自乘,故八十一为日法。”

至于一个朔望月的日数,刘歆根据《周易•系辞上传》所谓“大衍之数五十,其用四十有九。分而为二以象两,挂一以象三,揲之以四以象四时,归奇于扐以象闰,五岁再闰,故再扐而后挂”,说:“元始有象一也,春秋二也,三统三也,四时四也,合而为十,成五体。以五乘十,大衍之数也,而道据其一,其余四十九,所当用也,故蓍以为数,以象两两之,又以象三三之,又以象四四之,有归奇象闰十九,及所据一加之,因以再扐两之,是为月法之实。”用算式表达:

{[(1+2+3+4)×5-1]×2×3×4+19+1}×2=2,392

2,392÷81=29 43/81 日

这就一个朔望月的日数。按照十九年七闰,所以,

(19×12+7)×29 43/81÷19=562120/1539=365 385/1539日

这就是一回归年的日数。

刘歆又根据《周易•系辞上传》所谓“天一,地二,天三,地四,天五,地六,天七,地八,天九,地十。天数五,地数五,五位相得而各有合。天数二十有五,地数三十,凡天地之数五十有五,此所以成变化而行鬼神也”,说:“并终数为十九,《易》穷则变,故为闰法”;“日法乘闰法,是为统岁”,即:

(9+10)×81=1,539年=562,120日

“三统,是为元岁”,即:

1,539×3=4,617年

由于干支记日法60日为一周期,一统的日数562,120除以60,余数为40,所以,若以甲子日为元,一统后为甲辰,二统后为甲申,三统后才又到甲子,因而三统为一元。刘歆说:“历数三统,天以甲子,地以甲辰,人以甲申。”

在这一基础上,刘歆根据《周易•系辞上传》所谓“四营而成易,十有八变而成卦”,说:“阴阳比类,交错相成,故九六之变登降于六体。三微而成著,三著而成象,二象十有八变而成卦,四营而成易,为七十二,参三统两四时相乘之数也。……以阳九九之,为六百四十八,以阴六六之,为四百三十二,凡一千八十,……八之,为八千六百四十,……又八之,为六万九千一百二十,天地再之,为十三万八千二百四十,然后大成。”用算式表达:

{[(3×3)×(2×4)×(9+6)]×8×8}×2=138,240

接着,“以乘章岁,为二百六十二万六千五百六十,而与日月会。三会为七百八十七万九千六百八十,而与三统会。三统二千三百六十三万九千四十,而复与太极上元”。用算式表达:

138,240×19×3×3=23,639,040年

“太极上元”实际上是5,120元的大周期。

《三统历》在运用“三统”解释历法时,还涉及历法理论,有节气、朔望、月食及五星等的常数和运算推步方法,还有基本恒星的距度。与以往的历法相比,《三统历》包含了不少新的内容。它提出了所谓“朔不得中,是为闰月”的设置闰月的方法,即以没有中气(二十四节气中,从冬至起,奇数的为中气,如大寒、雨水、春分、谷雨等十二节气)的月份为闰月。《三统历》还提出以135个朔望月为交食周期,其间有23次月食,并且给出了月食发生的月份的推算方法。此外,《三统历》所测的五星行度和会合周期的精度都较前有明显提高。《三统历》在中国古代历法的发展中具有很高的地位,被认为是“我国古代流传下来的一部完整的天文学著作”,“世界上最早的天文年历的雏形”。[ ]

三统历施行一百多年后,“历稍后天”[ ]。东汉章帝元和二年(公元85年),三统历“失天益远”,于是,章帝“召治历编訢、李梵等综校其状”,并下诏改行四分历。在修订东汉四分历的过程中,任左中郎将的贾逵与治历者进行了多次的讨论。因此,东汉四分历实际上是贾逵会同编訢、李梵等人集体讨论修订的。

贾逵(公元30~101年),字景伯,扶风平陵(今陕西咸阳西北)人,刘歆弟子贾徽之子,东汉重要的经学家,撰有《左氏传解诂》、《国语解诂》等。建初元年(公元76年),汉章帝诏贾逵指出《左氏传》大义长于《公羊》、《谷梁》二传者。于是,贾逵摘出了明显义长者三十事,受到嘉许。后来,汉章帝又“诏诸儒各选高才生,受《左氏》、《谷梁春秋》、《古文尚书》、《毛诗》,由是四经遂行于世”[ ]。

贾逵在天文学上颇有造诣。他所参与修订的东汉四分历比以往各家历法有了显著的进步。[ ]另外根据《续汉书•律历志中》中的“贾逵论历”,贾逵在天文学上的贡献还可归结为三点:其一,明确否定了冬至日在牵牛初度的说法,确定冬至日在斗二十一度四分度之一。这为后来岁差(冬至点逐年西移)的发现作了准备。其二,主张用黄道坐标测算日月运行的轨道,认为以赤道坐标测算会出现误差。该建议被采纳,永元十五年(公元103年)七月,“诏书造太史黄道铜仪”。其三,认为当时史官“推合朔、弦、望、月食加时,率多不中,在于不知月行迟疾意”,明确提出月行速度有迟疾;并且还认为,月行迟疾“乃由月所行道有远近出入所生,率一月移故所疾处三度,九岁九道一复”。

除了以上所述之外,还有儒家学者蔡邕、陆绩对天文学也颇有研究。蔡邕(公元132~192年),字伯喈,陈留圉(今河南杞县南)人。东汉经学家。东汉熹平四年(公元175年),奏求正定“六经”文字,并自书册于碑,镌刻立于太学门外;史称“熹平石经”。蔡邕曾于东汉光和元年(公元178年)受诏与刘洪一起补续《律历志》。他认为,在宣夜、盖天和浑天三家中,“宣夜之学,绝无师法。《周髀》术数具存,考验天状,多有违失。惟浑天近得其情”[ ]。他还试图根据史官所用铜仪,推断其中的道理。陆绩(公元187~219年),字公纪,吴郡吴县(今属江苏)人。博学多识,星历算术无不应览。著作有《周易注》、《太玄注》。陆绩也极力推崇浑天说,造浑象,著有《浑天图》,试图推断浑天之意。

注释:

[ ] 李约瑟:《中国科学技术史》第二卷《科学思想史》,北京:科学出版社、上海:上海古籍出版社1990年版,第1页。

[ ] 李约瑟:《中国科学技术史》第二卷《科学思想史》,第175页。

[ ] 李约瑟:《中国科学技术史》第四卷《天学》,北京:科学出版社1975年版,第2页。

[ ] 以上参见《晋书•天文志上》。

[ ] 《后汉书•桓谭冯衍列传》。

[ ] 桓谭在《新论•离事》中说:“余前为郎,典刻漏,燥湿寒温辄异度,故有昏明昼夜。昼日参以晷景,夜分参以星宿,则得其正。”

[ ] 扬雄:《法言•君子篇》。

[ ] 参见桓谭:《新论•离事》。

[ ] 以下引自《隋书•天文志上》。

[ ] 见《汉书•律历志上、下》。

[ ] 陈遵妫:《中国天文学史》(第三册),上海:上海人民出版社1984年版,第1430页。

[ ] 《续汉书•律历志中》。

[ ] 《后汉书•郑范陈贾张列传》。

天文历法论文篇(2)

一、旧《大统历》误差日显,徐光启

奉命修新历

明朝建立之后,在历法上开始采用的是《大统历》。这个《大统历》实际上是元朝天文学家郭守敬所发明的《授时历》的翻版,只是换了个名字而已。郭守敬的《授时历》发明之初,在当时国际上处于领先地位,其精度极高。比如他那时测定的每天的时间长度,与今天相比才仅差72秒,在当时的科技条件下,能做到如此精度,实在令人惊讶。

然而从发明《授时历》到明末,已经过了三百多年,各种误差日积月累越来越大。而明朝历局的官员们只知道依照已有的方法和数表推算节气、天象,甚至用象数法进行臆测,对于误差怎样解决大都束手无策,也没人考虑。此时,日食、月食、节令、朔望的预测和安排,已经混乱不堪,严重影响国家和社会管理。

在这种情况下,虽然当时外有满清叩关,内有李自成、张献忠问鼎,内外交困,国家形势危急。但崇祯皇帝考虑到历法是一个王朝实施其统治的制度象征,历法的混乱易导致国家的混乱,从社稷江山计,不得不腾出精力来过问这件事关重大的具体科技问题,便责成时任礼部侍郎的大科学家徐光启着手修历。

徐光启系进士出身,他学识渊博,学贯中西,一生致力于科学事业,著有巨著《农政全书》60卷。受到崇祯皇帝重视,被擢进入内阁,任礼部侍郎。在此期间,他为复兴大明,大力提倡以科学技术为“富强之术”,一方面操持政务,一方面继续研究天文、历算、农学、水利、军事等科学。还认真汲取当时新传入的西方自然科学,大量译介西方科技书籍。这在僵化保守的封建社会是极其难能可贵的。正因如此,他成了中国历史上学贯中西第一人,也是中国科技史上公认的泰斗级人物。

徐光启于崇祯元年(1628年)接受修历任务,此时他已是67岁的老人了。他不顾年迈,毅然上阵,立即组成了一个由中外科学家组成的庞大的科研班子,其中包括当时著名的意大利科学家龙华民、罗雅谷,德国科学家汤若望、邓玉函。他还制定了这次历法科研的最高目标:“上推远古,下验将来,必期一一无爽;日月交食,五星凌犯,必期事事密合。”并迅速展开了工作。

在修历的日子里,不管是凄风冷雨的秋夜,还是大雪纷飞的隆冬,徐光启都要登上观象台,亲临指挥或亲自动手观察天象。那期间,记录、整理笔记、查找资料,几乎成了他生活的全部。终于,经过他和这些中外科学家的共同努力,很快就推出了《日躔历指》等初步研究成果,接着又开始了卷帙浩繁的《崇祯历书》的编纂工作。

二、魏文魁上呈《历元》《历测》,

志在否定徐光启

使人想不到的是,此时远在京师满城县的乡下,竟有一个叫魏文魁的老百姓,也在为《大统历》的误差而苦恼着。他不顾天文历法历来是民间研究的,也不顾自己没有高深的数学知识和先进的观测设备,更顾不得自己生计的艰难,经年累月一直执拗地进行着自费天文历法的研究。

此时,魏文魁一定知道,西方的天文历法技术已经传入中国。但他的思想不像徐光启那样开放,而是有点保守和固执,对外来的思想和技术采取了拒绝的态度,认为依靠中国人自己的知识和文化完全可以解决此类问题。把先进的科技知识拒之门外,这就犯了科研的大忌。

那么他依据什么来进行研究呢?说来很有意思,魏文魁所采纳和依据的重要资料是宋朝人邵雍的那本《皇极经世》,而它依据的数学知识则是“周三径一,方五斜七”等圆周和勾股之类。作为一个普通百姓,承担如此艰巨的科研课题,依据的知识竟是这样的初级和粗疏,再加上资料和设备又不具备,又没有充裕的资金支持,可以想见,他的研究活动一定是异常艰难的。

比如,他所依据的《皇极经世》,是宋朝邵雍研究周易而自创的一门预测学,是不是科学一直被人大打问号。该书一个最基本的概念,便是把人类世界的历史寿命,根据易理象数的法则,规定出几个简单易记的字,这几个字是:“元、会、运、世、分。”他将此作为层级次序,来表示和解释天文、地理、人事发展变化,以此进行预测。

比如,从时间上来说,“元”可以认为是年,一“元”就是一年,一年之中有十二个月,每个月日月相会一次,因此便叫做“会”。所以一“元”之中,便包含了十二“会”。每个“会”之中,地球自转三十次,所以一“会”又包含三十“运”,即三十天。因一天之中又有十二个时辰,因此一“运”又包含十二“世”,即十二时辰。每个时辰又分三十“分”。

如果广而扩之,把最小的“分”代表年,便构成了“三十年为一世,三百六十年为一运,一万零八百年为一会,十二万九千六百年为一元”。邵雍认为,人类历史、朝代兴亡、世界分合、自然变化,都体现在这“元、会、运、世、分”之中了,不需要再用其他方法检测,皆可未卜先知。魏文魁对邵雍这方法顶礼膜拜,深信不疑,把这作为他的整个研究思路。显然这对需要十分精细的历法来说,太粗糙了。

按着邵雍的思路和理论框架,魏文魁毅然展开了工作。经过多年的努力,居然完成了两部洋洋洒洒的巨著:一部是天文理论著作《历元》,一部是历法知识著作《历测》。

也就是在这时候,从北京传来消息,由徐光启制定的明显西化远离我中华传统的新历法已经有了雏形,对此魏文魁怎能接受?他认为自己站出来的时机到了,便不顾一家老小的安危,当即让儿子魏象乾带上他刚刚脱稿的两部巨著,从满城火速赶到京城,将书送给通政司并转修历局。他还加了一份上疏,历数东方科技的优点和西方科技的缺点,以及徐光启引入西方科技做法的谬误。希望政府引起重视,并检验和采纳他的方法,企图以此阻止和取代徐光启的新历法。

三、徐光启虚怀若谷,魏文魁据理力争

徐光启闻知大吃一惊,但以多年形成的对不同学派的广纳博蓄习惯,以及对科学的严谨态度,他马上冷静下来。他本着“各家不同看法务求综合”的一贯思想,决定对魏文魁的著作进行一番公正的研判,以此也希望发现对手的价值所在。徐光启还表示,在没有通读完对方著作前,坚决不表态谁对谁错,也不发一句议论。别人问起,他总是说:“文魁之本,臣尚未通读,不敢言对错。”

可见徐光启很有风度,他对魏文魁的书看得非常认真仔细,将书中非常重要的七个问题一一摘录,逐个进行研究。通过仔细翻阅研究,他发现其中的谬误很多,推算方法也十分陈旧粗陋。不要说日月食和五星凌犯,就是立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分等二十四节气的划分都不准确。

但是,徐光启在研判魏文魁的著作中,也对魏文魁的刻苦研究精神进行了肯定,称他是“苦心力学之士”。徐光启对他的谬误一一进行记录,然后指出魏文魁的错误都在什么地方。与此同时,徐光启以宽广的胸怀传信给魏文魁,希望他进一步努力,争取在天文学上真正有所建树。还告诉他,若有疑义,可以当面讨论。实际上,徐光启对魏文魁的研究成果持了完全否定态度。

魏文魁当然不服输,决心进京与徐光启论难。他坚持认为中国传统方法推算的历法精度要高于西法,认为他的结果不准确是因为观测地点不同而造成的。他举例说,一样的日月食,京师所观测到的结果,与满城观测到的绝不会一样,与琼州观测到的更不一样,这怎么能说我的方法不准确呢?至于二十四节气的划分,中国南北差距很大,在北方认为准确的,在南方就不一定准确,武断地说哪种方法正确,哪种方法不正确,这是不能服人的。

由于涉及科学问题,徐光启没有让步,他认为魏文魁的做法是“混推”,科学研究仅靠“混推”是站不住脚的。可是,这时的徐光启仍然没有以居高临下的态度表现出对魏文魁这场争论的不屑,而是非常重视,每次辩论他都积极参加,还将辩论双方的观点都记录下来,最后形成了《历局与魏文魁辩论文稿》,保存备案。

一个是国家顶尖级科学家,还是个国家的重要官员;另一个是民间业余科学爱好者,还是个平民百姓。他们竟能够如此平起平坐地开展激辨,这在明末实在难能可贵,说明当时明政府有较浓的崇尚科学的气氛,以及徐光启的虚怀若谷。

四、崇祯提出用实践检验,

各家观象台上比高低

其实,徐光启在与魏文魁论战之前,徐光启的新历还受到了其他天文历法派别的猛烈攻击。一是以钦天监官员为首的一直对徐光启吸收西方科学不满,希望“祖宗之制不可变”的旧《大统历》派,二是从伊斯兰传来的《回回历》派。这两派都认为自己坚持的历法无可挑剔,而认为徐光启的历法是不纯正、不准确、不科学的。现在又增加了一个魏文魁派,四派混战,轰动朝野,震惊中外。

消息传到皇帝崇祯那儿,鉴于此时国家形势不妙,需要处理的事情很多,已不允许在这件事上这样久拖不决,需要快点拿出成果。崇祯帝便提出可以“广集众长,虚心采听,西洋方法不妨兼收,各家不同看法务求综合”的思想,希望大家不要再争。然而,在各家都互不服气的情况下,他的这一提议是无法实现的,激烈争吵仍没有平息。

事涉国家制度,崇祯帝又提出了另外一个办法,既不看理论,不看设计,也不论“课题组学术带头人”的身份,只用实践检验。指示寻找一个特殊天文现象,四家平等预测,谁家测准了,谁就正确,国家就采纳谁的方案。

崇祯所希望的可以进行实践检验的机会很快来了:据预测,崇祯五年(1632年)九月十五日,将有月食,至于几时几刻还不知道。崇祯帝提出,让大统、回回、魏文魁、徐光启四派分别提前提出各自预测结果,精确到时和分,然后等到那一天进行实际检验,看各家预测的准确性。

四家受命,遂摩拳擦掌,高速运转,精心准备,志在必得。然而各家预测的结果大相径庭,有的竟然相差达一、二个时辰。到底谁的正确呢?只等那一天见分晓。然而非常不巧,好不容易等到十五日夜间,结果那天天空阴云四合,使整个检验计划在大家的焦虑心情中落空了。

到崇祯六年(1633年)冬十月,徐光启因为积劳成疾,已经无法再主持修历工作而辞去历务。但是庞大的《崇祯历书》还没有彻底完成,四家的争论仍在胶着状态,为了完成自己未竟的事业,他提议让既懂天文、又不封闭保守、能够接受西方科技的山东参政李天经接替他的职务。工作交接后只一个月徐光启就病逝了,魏文魁失去了一个强有力的老对手。

崇祯七年(1634年),魏文魁再次上书,直言徐光启派历官所推所有交时节气全然不对,应该否掉,并采纳他的方案。其他几家也不示弱,天天争吵不休。崇祯皇帝还是主张采取老办法——实地检验,用事实说话。而且他此时变得更加开明,干脆由政府出资成立了四个天文局,分别为:大统局、回回局、西局和东局。这西局就是徐光启这一派,而东局则是专为魏文魁所设。可见崇祯皇帝没有因为魏文魁是一介布衣百姓而对他鄙夷不屑,相反也为他设一个局,作为封建皇帝这是难能可贵的。

四局成立之后,因为都受到了皇帝的平等对待,现在大家不分高下,争论更加激烈了。那些天,“言人人殊,纷若聚讼”,钦天监里,观象台上,天天吵吵嚷嚷,互相辩论讦难,争闹不休。

崇祯闻之,迅速决定,再次用实践检验,让各家在观象台上定高低。恰好这年李天经按西洋方法预测,从闰八月开始将有“五星凌犯”天象出现。崇祯皇帝很快下旨,让各家预测金、木、水、火、土五星凌犯准确时间,到时进行验证,然后定夺存废。

各家接旨,迅速行动,都动用了各自当时最具科技含量的高精尖设备。观象台上,日晷、星晷、壶漏、开隙暗室、测高仪、窥筒、图板、望远镜、水盆、圭表,遍地都是。试验场地,更是人来人往,忙忙碌碌,紧张异常。很显然,四家都极度紧张焦虑,因为大家都知道,这是各自理论和方案能否被政府采用的最后一次搏击。

这次检验从八月中旬开始,至九月中旬结束,历时一个月。皇帝所派官员,对照各家的预测,逐星进行检验。在这些时日里,四家科研工作者废寝忘食,夜以继日,经过了无尽的煎熬和焦虑,最终检验的结果是:西局的推算全部正确,其他各家均不准。至此崇祯无情宣布:大统、回回、魏文魁的方法废绌。

天文历法论文篇(3)

[关键词]物理学 中华元文化 阴阳 河图 洛书 八卦

[中图分类号]B2;04-1 [文献标识码]A [文章编号] 1000―7326(201 0)02―0028―08

一、问题的提出

1981年10月,美国物理学家、美国科学院院士、美国物理学学会主席、美国哲学学会副主席惠勒教授,应邀到北京、合肥、上海等地讲学,其系列演讲被集为《物理学和质朴性》一书。书中汜载了惠勒教授对现代物理学的两点看法与结论:“量子力学与相对论根本不可能协调”:“物理学的基础结构注定要坍塌,并将重建在一个新的基础之上”。

《简明不列颠百科全书》中,有两处与惠勒相同的论断。“量子力学”条:关于量子力学的不确定性,有两种对立的见解,以玻尔为首的哥本哈根学派认为这是最后的、基本的,因此力求取得对这种不确定性的更详细的知识;而爱因斯坦所代表的反哥本哈根学派,则认为这是目前知识不完备的结果,将来会有新的发现,修改现在的理论而恢复严格的规定性。这种情况一旦出现,将是物理学一场新的革命。“爱因斯坦”条:爱因斯坦承认量子力学的光辉硕果,但不接受N・玻尔等人的互协原理(惠勒称之为“并协原理”――引者注),并坚持他的广义相对论是未来科学发现的更合适的理论基础,他有一句名言“上帝是难以捉摸的,但他决无恶意。”对此,他和N・玻尔等人展开过长期的激烈争论,并与人多数理论物理学家分道扬镳。

惠勒与爱因斯坦的这些主张明确告诉人们这样两个问题:第一,相对论与量子力学两种学说、两种学派之间的确存在着无法统一的问题;第二,物理学领域中会有一场新的革命。可见,物理学并没有解答终极问题,物理学领域内的任务还远没有结束。

二、现代物理学的两大根本缺陷

现代物理学存在着两大根本缺陷:一是自身无法统一;二是不能完整地解释宇宙。阐释经典力学,牛顿运用的是绝对时空。何谓绝对时空?牛顿在《自然哲学之数学原理,定义,附注》中给出的解释是:绝对的、真实的和数学的时间,由其特性决定,自身均匀地流失,与一切外在事物无关:绝对空间的自身特性与一切外在事物无关,处处均匀,永不移动。可见牛顿所谓的绝对时空,乃是独立于物质之外的时空,但这种绝对时空实际上是根本不存在的。

爱因斯坦对牛顿的绝对时空观做出了如下改进:一是在狭义相对论中,允许坐标系作匀速直线运动;二是在广义相对论中,推广了加速度运动;三是把三维空间推广到了四维空间。《中国少年儿童百科全书》“爱因斯坦”条对此的介绍是:“他的关于时间、空间都要随运动状态变化的论文,冲破了牛顿时代以来形成的时间、空间绝对不变的旧观念,揭示了作为物质存在形式的空间与时间在本质上的统一性。”所谓“冲破”,首先是否定,其次是超越。“冲破”二字告诉人们,爱因斯坦相对论与牛顿经典力学之间存在着无法统一的矛盾。现代物理学的根本缺陷之二,就是不能完整地解释宇宙。现代物理学对现实世界的解释,尚有几大任务远没有完成:有无转化问题,即先天与后天两个世界的演化问题:宏观世界与微观世界的统一问题;物质世界与精神世界的统一问题;原动力与恒动力的统一问题;时间、空间与万物运动的统一问题;质量、能量、结构的统一问题;一物与宇宙的统一问题;人体与宇宙的统一问题;物生、物死的合理演化问题。

值得注意的是,现代物理学没能解释的这些重大问题,在中华元文化中都得到了合理的解释。本文的目的,就在于探讨中华元文化在现代物理学的重建中能否有所贡献。

三、中华元文化能指导现代之事吗

1 《周易》与《帛书周易》中的两个论断。《周易・系辞上》:“八卦而小成,引而伸之,触类而长之,天下之能事毕矣。”八卦是一个浓缩的天体,卦理即天理、自然哲理。这一论断告诉后人,如果能在八卦的基础上加以引申,加以触类旁通,就会把“天下之能事”办好。 能事者,器、技、术之事也。在《周易・系辞下》的记载中,出于伏羲氏、神农氏、黄帝手下的一件件史无前例的生产工具与生活器具,均是在卦象与卦理的启示下发明的。自然哲理常青,昨天可以指导发明创造,今天与今后同样可以指导发明创造。

2 《周髀算经》中的一个论断。《周髀算经》:“问一类而以万事达者,谓之知道。”这里的“一类”与“万事”之间有两重关系:一是对应关系,二是源流关系。“一类”之理即道理,问清了道理,即可以把万般事情办好。

3 老子的一个论断。《道德经・第14章》:“执古之道,以御今之有;能知古始,是谓道纪。”老子认为,古今之间、有无之间、本末之间、源流之间、道事之间有着不可分割的关系,认识了本源之道,完全可以解答当今之难题。

4 庄子与文子的两个论断。《庄子・天地》:“通于一而万事毕。”《文子・九守》:“能知一则无一之不知也。”两句话话语不同而道理一致。明白了道理就可以办好万事,明白了道理就可以无一不知。庄子与文子,在道与事、一与万之间的关系上,立场完全一致。

5 管子与荀子的两个论断。《管子・心术下》:“持一而不失,能君万物。”《荀子・非相》:“以一知万……以道论尽。”管子为法家,荀子为儒家,两家所关注的问题有所不同,但论证问题的基础却是一致的。皆以道为立论基础,去论证自己的学说。

6 《黄帝内经》中的一个论断。《黄帝内经・标本病传论》:“言一而知百病之害。”现代西方医学论病,一需要精密之仪器,二需要先进之实验室。在几千年前的中华大地上一没有精密之仪器,二没有先进之实验室,可是,贤能聪慧的中华先贤既可以论一病又可以论百病。奥秘何在?奥秘在于“言一”。一即是道,由道出发既可以认识与解释一病之害,又可以认识与解释百病之害。

“道无双,故曰一。”(《韩非子,扬权》)一即是道,道即是一。道理即自然之理,道理即宇宙法则。明白了道理,明白了一,就可以把千般事情办好,就可以把万般事情办好。以一论之亦或以道论之,论出了一件件史无前例的器具,论出了一部部史无前例的经典,论出了一项项史无前例的技术,论出了领先于世界的中华文明。实证是一条路,“以道论之”同样是一条路,而且是更高明的一条路。两条路均可以解答问题,但方法截然不同。

中华元文化领先解答了其他文化没有解答的问题,孕育出了领先于世界的中华文明。那么,中华元文化可以解答现代问题吗?再请看现代几位大家的论断。

1 严复以《易》理比较西方学术。严复在《天演论・译序》里写道:“近二百年,欧洲学术之盛,远 迈古初。其所得以为名理公例者,在在见极,(“极”应为“几”――引者注)不可复摇。顾吾古人之所得,往往先之,此非傅会扬己之言。……夫西学之最为切实而执其例可以御蕃变者,名、数、质、力四者之学是已。而吾《易》则名、数以为经,质、力以为纬,而合而名之曰《易》。大宇之内,质力相推,非质无以见力,非力无以呈质。凡力皆乾也,凡质皆坤也。”紧接这句话之后,严复连续以三个例子证明我们祖先的确“往往先之”。他将欧洲学术归结为“名、数、质、力”四大基石,而这四块基石中华元文化在阴阳乾坤这里已得到了解答。

2 白晋评价阴阳。白晋,法国传教士。是他把卦图寄给了德国大数学家莱布尼茨,并告诉莱布尼茨,他所研究的自然规律,物质(matter)和推动力(force)的存在,与中国哲学中的阴、阳,动、静(物质和运动)相同。白晋认为,中国古老哲学体现在《易》图之中,它以阴阳简明自然的方法表示了所有科学原理。

3 李约瑟评价阴阳与卦象。英国科学院院士李约瑟博士著《中国古代科学思想史》,其中第六章为“中国科学之基本观念”。在这一章里,李约瑟重点介绍的是三大理论:五行理论、阴阳理论、卦象符号。李约瑟认为,中国古代科学就产生在五行、阴阳、卦象这三大理论基础之上。中国古代科学不是产生在仪器之下,不是产生在实验室之中,而是产生在阴阳、五行与卦象这种哲理模式之中。这条道路是实证之外的道路,这种方法是实证之外的方法。

4 玻尔祟尚太极图。与爱因斯坦发生争论的,同样是诺贝尔奖获得者、著名量子物理学家玻尔,在1937年访问中国之后,淡了两点感受:一是“中国的治学传统使他产生了灵感”:二是“中国古今伟大思想家的真知灼见令人倾倒。”玻尔把太极图设计进了家族的族徽。太极位于中华元文化源头,并协原理位于西方科学前沿,在玻尔眼里,两者之间有着相似相通性。

5 惠勒评价阴阳。惠勒通过对玻尔观点的陈述,对阴阳做出了高度的评价。他说:“在西方,并协观念似乎是革命性的。然而,玻尔高兴地发现,在东方,并协观念乃是一种自然的思想方法。为了采用象征性的方法表述并协性,玻尔选择中文的‘阴阳’以及拉丁谚语‘相反相成’。”据《物理学和质朴性》的编者介绍,“惠勒在每次演讲中,都要提到1937年春玻尔对中国的访问,那次访问使玻尔发现他那时所倡导的并协性原理,竟然早在中国的古文明中就有它的先河,他认为‘阴阳’图是并协原理的一个最好标志。”惠勒完全同意玻尔对太极图的看法,因为它代表着“一种自然的思想方法”。

实际上,西方前沿物理学家很多人都明确赞扬过太极图与阴阳理论。例如。美国学者萨瑟兰(诺贝尔奖获得者),就以阴阳说解释了他的发现――环磷腺苷与环磷酸鸟苷。

古今论断清晰地告诉人们,中华元文化能够解答当代难题。

四、中华元文化能带领物理学突破困境吗

明白了物理学与天文学的关系,这一问题即可迎刃而解。

开普勒三定律一牛顿力学一相对论一量子力学,这是现代物理学的演化顺序。这一顺序直接告诉人们,开普勒三定律是物理学的基础。这一顺序间接告诉人们,天文学是物理学的基础。此处,有必要对开普勒三定律加以回顾。行星运动第一定律:行星轨道是一个椭A,太阳在这个椭圆的一个焦点上。行星运动第二定律:行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。行星运动第三定律:所有行星的椭A轨道的长半轴的3次方与公转周期的平方的比值都相等。开普勒三定律无疑是正确的。但是,与中华元文化相比,开普勒三定律解答的只是局部问题,而根本性、全局性、系统性、规律性问题开普勒三定律远没有涉及。如果说,开普勒所认识的天文学,能够演化出现代物理学,那么,中华元文化中的天文学,应该会演化出更高明的物理学。

中华元文化中有天文学吗?请看《周易,贲,彖传》中的一个论断:“关乎天文,以察时变:观乎人文,以化成天下。”这一论断清晰地告诉后人,天文与人文之间,一是对应关系,二是源流关系。再请看下面一个顺序:群经以《周易》为首,《周易》以六十四卦为首,六十四卦源于八卦,八卦是“仰观天文,俯察地理”之后的成果。这一顺序清楚地指出,中华元文化的源头在天文在地理,首先是在天文。天文学是人类第一学,历法是人类第一法,这是东西方的共识。创立第一学,创建第一法,中华先贤远远走在了世界的前列。天文历法,在中华大地上产生于文字之前。文字之前,天文历法是用太极、图书、八卦、九宫表达的。天文历法是中华元文化的基础。中华元文化中的天文学解答的是全局性、根本性、规律性的问题,解答的是永恒法则,所以,中华元文化完全可以带领物理学突破困境。

五、中华元文化的基本内容

1 太极。在三个地方可以看到太极的基本内容:地下文物、经典文字、历法。

在曲家岭、大河村、马家窑出土的史前地下文物中,可以看到多种形式的、用旋涡纹表达的太极图。这些太极图基本特征是完全一致的,即一个中心,黑白(阴阳)两分,状若圆环,循环无端。地下文物中的太极图,所表达的是史前先贤对宇宙、对天文、对气候的一种基本看法。

经典中的太极。“易有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦,八卦生吉凶,吉凶生大业。”《周易・系辞上》所描述的太极,是一个生生之源。生生之源的生产方式是一分为二、二分为四、四分为八的分裂而变。分裂而变,变出了时间,变出了空间。这里的太极,所表达的是史后先贤对宇宙发生与演化的基本看法。

历法中的阴阳,图文中的太极。周日之阴阳为昼夜,周岁之阴阳为寒暑。周日之阴阳,以日往月来做判断。周岁之阴阳,以立杆测影下的日影长短变化来判断。周日之阴阳可以两分,阳一半为昼,阴一半为夜。周岁之阴阳同样可以两分,阳一半为暑,阴一半为寒。在彝族十月太阳历中,仍然保存有“一年分两截,上半年为阳,下半年为阴”的说法。藏族、拉祜族的历法中,仍然保留着一年分冷、热两季的分类。苗族古历,以冬至为阳旦,以夏至为阴旦。冬至,太阳相交于南回归线。夏至,太阳相交于北回归线。太阳在南北回归线之间视运动的往返,决定了气候中的阴阳变化即寒暑变化。寒暑变化在测影之杆的表现是一长一短的规律性变化。寒暑变化在人文中的记载则是历法中的阴阳两分――冬至到夏至这半年为暑为阳,夏至到冬至这半年为寒为阴。寒暑变化,在万物中的体现就是“离离原上草,一岁一枯荣”的变化。历法中的阴阳,形成了图文的太极。太极是对天文变化最精致的归纳,是对气候变化最精致的归纳,是对万物变化最精致的归纳。

2 图书。“河出图,洛出书,圣人则之。”流行本《周易》与马王堆出土的《帛书周易》中都有这一论断,但是,图书从何而来,表达的是什么,两部《周易》均没有解答。以至于汉代至宋,宋至新文化运动,图书问题一直是困扰人们的问题。

所庆幸的是,彝族文化同样有图书,而且还有图书内容的详细介绍。彝族先贤留下了《土鲁窦吉》(贵州民族出版社,1998年)一书。此书告诉世人,彝族文化中的洛书表达的是十月太阳历,河图表达 的是十二月太阳历。

十月太阳历。一年分五季。五季可以用金木水火土来表达。这里的五行,是表达五个季节的。

十月太阳历。一季两个月。奇数月为阳,偶数月为阴。这里的阴阳,是表达奇偶月序的。

十月太阳历,一年10个月。10个月可以用甲乙丙丁戊己庚辛壬癸来表达。十天干在这里是表达10个月之顺序的。

十月太阳历,每月36天,36天分三旬,每旬12天,12天可以用子丑寅卯辰巳午未申酉戍亥来表达。十二地支,这里是表达1旬之日序的。

十月太阳历,]8天为一个节气,一月36天两个节气,一年20个节气。

十月太阳历,一年平均365.25天。4年之中3个平年,平年365天。4年之中一个闰年,闰年366天。4年平均,每年365,25天。

十月太阳历,冬至、夏至过大小两个年。平年的大年节日3天,小年节日2天,闰年大小年的节日均为3天。

十二月历的基本结构与十月太阳历的基本结构完全一样,同样是分季、分月、分日、分节气。一年的时间长度同样是365.25天。所不同的是,变五季为四季,变一季72天为90天,变10月为12月,变20个节气变为24节气。

洛书还以奇偶之数解答空间方位问题――奇数分布在东西南北四方与中央,偶数分布在东北、东南、西南、西北四隅。

3 八卦,在三个地方可以看到八卦的基本内容:地下文物、汉族经典、彝族经典。

四川巫山大溪、山东泰安大汶口、浙江余杭良渚、甘肃,临洮马家窑等地出土的新石器时代的陶器上,均有“八角”图案。 “八角”图案形态各异,但基本特征是中心为正方形的“四面”,外延是指向八方的八角。良渚文化里的“八角”中心的正方形正中,还出现了一个圆。如果没有普遍意义,“八角”图案不会在如此广大的空间中出现。考古与天文学界有几点共识:八角表达的是四时八节――四时即春夏秋冬,八节即立春、立夏、立秋、立冬、春分、秋分、夏至、冬至;八角表达的是四面八方――四面即东西南北,八方即东西南北四维与东北、东南、西南、西北四隅;八角是八卦的雏形。

汉族文化中的八卦。《周易・说卦》中出现了先天后天两个八卦。《尸子》解释先天八卦,体现在历法上。《尸子》指出,卦中有历,四时八节最初是用八卦表达的――“伏羲始画八卦。别八节而化天下。” 《周易・说卦》解释后天八卦,同样体现在历法上。马王堆出土的《帛书周易》也是把八卦解释在历法上。《帛书周易,要》:“又四时之变焉,不可以万勿尽称也,故为之以八卦。”四时还不足以穷尽万物的变化,因此产生了八卦。八卦表八节,八节表万物变化。

彝族文化中的八卦。地下文物与彝族经典文字中,都出现了彝族八卦。彝族八卦又名八角,八角表达的是宇宙八方与时令八节。

综上所述,四时八节与四面八方是八卦所表达的第一内容。而四时八节与四面八方的确定,是以天文――太阳、北斗星与二十八宿――为坐标的。

4 九宫。关于九宫的完整而明确的汜载是在《黄帝内经・灵枢・九宫八风》篇中出现的。儿宫实际上是一个被“方框框”围起来的“井”字型。中宫是太一即北斗星的位置,四周八宫是四时八节中的八节――冬至、立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬。八节起于冬至,终于冬至,终而复始。

以太一(北斗星)的指向论八节,这是阴历的特征。以冬至为起点,以冬至为终点,这是太阳历的特征,中宫之外的八宫,两宫45天,六宫46天,一共366天,这是太阳历一岁的时间长度。以此而论,九宫应该是阳历与阴历的融合。

5 占盘。占盘,又称式盘。占,天文观测也;式,自然法则也。《文心雕龙・书记》:“占者,觇也。星辰飞伏,伺候乃见。登观书云,故曰占也。”又:“式者,则也。阴阳盈虚,五行消息,变虽不常,而稽之有则也。”按照《文心雕龙》的解释,占盘(式盘)的内容表现应该是天文模型与宇宙自然法则。

1977年,安徽阜阳县在西汉汝阴侯墓中出土了一个“太乙九宫占盘”。盘的正面画有八卦,八卦的位置中含有五行――水、火、木、金、土。小圆盘过圆心画出四条等分线,四条等分线的两段有相对应的内容:一对应九,二对应八,三对应七,四对应六。上九下一,左三右七,二八相对,四六呼应,这与流传的洛书的布局是完全一致的。

盘还分天盘与地盘。天盘以圆为标志,北斗星居圆中心,圆周边环列着天干地支、十二月、二十八宿。盘中的九个数字完全合于洛书之数,其摆布方式也完全合于下列歌词:戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足。天盘解答的核心问题是空间中的四面八方。地盘以方为标志,从内到外依次分三层排列,具体顺序为:天干、地支、二十八宿。正方形中间用“井”字可以区分出九个方块,九宫就此成立。四时八节、五行、五位、五音、八卦、九宫均可以巧妙地融合在“井”字形周围与中间。地盘解答的核心问题是时间中的四时八节。

内容相似,材质不同(木、玉、铜质)的占盘,在甘肃、山西,乃至朝鲜的汉墓中均有发现。

在《礼记・月令》、《管子・玄宫》、《吕氏春秋・十二纪》、《大戴礼记・夏小正》的文字里,记载着与占盘相似的内容。

占盘,是中华元文化浓缩之精品,这里的特点有:天文与人文的统一;天文与地理的统一;天文与天气的统一;太阳在南北回归线之间的视运动与北斗星的圆周运动的统一;太极、图书、八卦的统一;时间与空间即四时八节与四面八方的统一;宇宙的数字化即物理与数理的统一;庞大而繁杂的现实世界的微型化。

从太极开始,经图书八卦、九宫,到占盘的形成,中华先贤完成了对天文以及宇宙法则的基本把握――阴阳的分裂而变形成宇宙,宇宙可以一分为二细化为天地,可以一分为四细化为四时四方,可以一分为八细化为八面八节,可以一分为十二细化为十二辰十二方位……天文在周而复始地变化,宇宙在周而复始地变化,万物在周而复始地变化。所有这些内容,容纳在小小占盘(式盘)之中。图书的基本框架构成了占盘的基本框架,太极、八卦的基本内容构成了占盘的基本内容。占盘,完全地表达了中华先贤对天文与宇宙法则的基本看法。

六、图书智慧与图书所解答的问题

以简洁的方法,认识与解答了宇宙间的根本性、全局性、系统性、规律性问题,这就是图书智慧。

创造图书的中华先贤,以立杆测影这一简洁的方法认识了下列问题。

其一,认识了天道运行即太阳视运动的基本规律。一是往返周期性。测影之杆下的日影长度变化,有着极其严格的周期性,由长变短,由短变长,循环往复,周而复始。曰影变化的周期性,体现了太阳视运动的周期性与规律性。二是时间周期性。太阳视运动的周期性,在时间上有着严格规定性。周期性数据,《周髀算经》给出的是365.25天(元代郭守敬精确为365.2425天)。三是时空对应性。太阳周天1度,历中1天;太阳周天365,25度,历中365.25天。度属空间,天属时间。时间与空间,统一在太阳视运动这里。

其二,认识了太阳视运动(北斗星圆周运动)与天气寒暑变化之间的对应关系。太阳视运动一个周 期分两截――从南回归线到北回归线,再从北回归线回到南回归线。南而北为来,北而南为往。来则暑,往则寒。太阳视运动的往来与寒暑往来,具有间不容发的对应性。太阳视运动的一往一来以及相对应的一寒一暑的变化,可以对应于《周易,系辞上》所言的“一阴一阳之谓道”。寒暑细分,可以细分为春夏秋冬四季;四季细分,可以细分为八节;八节可以细分为24节气,24节气可以细分为72候。节令是气候变化的标志。《黄帝内经・灵枢・九宫八风》:“太一移日,天必应之以风雨。”天文与天气,在此得到了统一。

其三,认识了天体运动与万物生长收藏之间的对应关系。太阳视运动决定着寒暑变化。寒暑即阴阳。寒暑阴阳变化决定着万物成长、成熟与收藏。实际上,一花一草、一鱼一虾的变化,均与天体运动息息相关。天体与人体、宇宙与生命,在此得到了统一。

其四,认识了物极必反的圆周运动。太阳视运动的轨迹是一个365.25的椭圆。沿着这个椭圆,太阳视运动周而复始、无限循环。如《周易・蛊・彖传》所言:“终则有始,天行也。”如《周易・系辞上》所言:“一阉一辟谓之变,往来不穷谓之通。”宇宙间物体的运动都是圆周运动。直线运动是局部的。

其五,认识了原动力与恒动力。天体运动,不推而动,不引而来。奥秘何在?奥秘在于原动力与恒动力与生俱来。《周易・系辞上》:“刚柔相推而生变化。”《周易・系辞下》:“刚柔相推,变在其中矣。”刚柔者,阴阳也,有形无形也。相推者,相互推动也。刚柔之间,阴阳之间,有形无形之间,你推我,我亦推你。力,与生俱来,始终存在。

其六,认识了“几”点。 《周易・系辞上》 “夫易,圣人之所以极深而研几也。……唯几也,故能成天下之务。” 《周易,系辞下》:“几者,动之微。” “几”点,应该是日月星的对应点。 《春秋左传,昭公七年》:“日月之会是谓辰。” “几”点,是曰月星在空间直线上的对应点,是日月星在时间中会面的瞬间点。 “几”之处,天文发生变化,随之而宋的是气候发生变化与万物发生奇妙的变化。

图书智慧解答了一系列具有基础性与永恒性的问题。

其一,确定了天文三线与时令四点。立杆测影,影长之极点即冬至点,此点的垂线即南回归线;影短之极点即夏至点,此点的垂线即北回归线。影子一分为二的中间点即春分、秋分点,两点之间的连线即赤道线。冬至点是太阳视运动的起始点与终止点。夏至点是太阳视运动的转折点。春分、秋分点是太阳视运动一来一往的经过点与中间点。太阳视运动在三线四点之间完成了一个周期。二线上的四点,《周髀算经》与《黄帝内经》告诉后人,这里往往是天气变化的转折点。发生在圣诞节前的厄尔尼诺现象,在西方一直是个谜。但是,站在图书的立场去看,答案即刻而出――这里是太阳相交于南回归线的冬至点,厄尔尼诺现象是冬至点的点效应,是同样相交于南回归线的线效应。经验告诉人们,夏至点与秋分点的两线之间与夏至、秋分点前后,是台风发生的时间点。天文与天灾,在此得到了统一。

其二,制订了太阳历、太阴历与阴阳合历。制定太阳历的依据,是太阳在南北回归线之间的视运动,其时间长度为365.25天。制定太阴历的依据,以月亮圆缺十二次为依据,其时间长度为354天。将太阳、太阴二历合一,即阴阳合历。阳历论岁,阴历论年。365.25-354=11.25(天)。年与岁之间相差11.25天。图书的创造者们,以“闰”的方法――三年一闰,五年再闰,十九年七闰,来调配两者之间的时间差。 《尚书・尧典》:“期三百有六旬有六日,以闰月定四时,成岁。”《周易・系辞上》:“五岁再闰。”阴阳合历的时间长度,以太阳在南北回归线之间视运动周期为基准;以闰月的形式融进了月亮因素;以北斗星斗柄指向寅位确定元月,这又融进了北斗星的因素。阴阳合历的优秀之处就是将曰月星(太阳、月亮、北斗星)三者的作用融在了一起。历,在早期的中华大地上是根本大法。立政、养生、礼仪与生产生活,必须合于时合于历。

其三,奇偶之数。 《周易》与《土鲁窦吉》指出,天地之数一共有十个,即一二三四五六七八九十。奇数一三五七九为天数,偶数二四六八十为地数。彝族典籍指出,正是这十个数组成了河图洛书。《周易,系辞上》:“阳卦奇,阴卦偶。”彝汉两族文化共同指出,奇偶之数,始于阴阳。

其四,直角三角形。直角三角形,在西方是古希腊大哲学家毕达哥拉斯的贡献,毕氏的直角三角形是在平面上画出来的。而在中华大地上,直角三角形是立杆测影时在空间发现的。观天文立竿测影,竿长为股。影长为勾,竿、影两端端点相连为弦――直角三角形由此产生。纸上的直角三角形画一个是一个,动态的日影每时每刻都会自动产生出新的直角三角形。毕氏的直角三角形与圆无关,测影竿下的直角三角形产生的同时,圆自然伴随而生――影杆下的日影轨迹本身就是一个椭圆的半圆,

其五,确定了时空物三位一体的时空观。时空物三位一体的时空观,中华先贤是在太阳在南北回归线之间循环往复的视运动中发现的,是在北斗星斗柄的圆周循环运动中发现的。是在日往月来的交替中发现的。日月星在空间循序运行,历中的时、曰、月、岁相应递增,地上万物生长收藏的状态在相应变化,时空物三位一体的时空观确立在天文历法中。 《周髀算经》:“故月与日合,为一月。曰复曰,为一日。日复星,为一岁。”没有天上的日月星的运行,就没有历中的月、日、岁的确定。绝对时间,在中华元文化里根本不存在。

其六,绘出了数字化的宇宙简图。 “一切都是数。”这是毕达哥拉斯的著名格言。毕氏认为,一切存在的事物最后都可归结为数的关系。说到了,认识到了,并没有做到,毕达哥拉斯终生也没有绘出数字化的宇宙简图。中华先贤在河图洛书这里,绘出了数字化的宇宙简图。 “戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足”。这是数字组成的洛书之歌。 “一六居北,二七居南,三八居东,四九居西,五十居中,十数五方”,这是数字组成的河图之歌。河图洛书里的奇偶之数,可以表达时间,可以表达空间;可以表达天体,可以表达人体;可以表达天气变化,可以表达万物变化;可以表达一分为二、合二而一。可以表达一分为三、合三为一。这里的数字,可以表达一切。

七、统领一切的阴阳学说

图书的诞生,中华先贤完成了从天文到人文的转化。人文是以两分而一体的阴阳学说为基础的。利用阴阳学说,中华元文化解释了一切问题。

1 有生于无,阴阳学说首先解释了从无到有即先天向后天世界的转化问题。

2 形神两分而一体,阴阳学说解释了“大到无外,小到无内”即大小两个世界的统一问题。

3 天体亦阴阳,人体亦阴阳,阴阳学说解释了天体与人体的统一问题。

4 日月相推,寒暑相推,刚柔相推,阴阳学说解释了原动力与恒动力、相互吸引力与相互排斥力的统一问题。

5 阳论时间,阴论空间,阴阳论男女论万物,阴阳学说解释了时间、空间与万物运动的统一问题。

6 阴论质量,阳论能量,阴阳的永不重合、永不分离可以论两分结构,阴阳解释了质量、能量、结构的统一问题。

7 阴阳可以论小花小草,可以论宇宙,阴阳学说解释了一物与宇宙的统一问题。阴阳可以论男女,可以论气血,阴阳学说解释了人体与天体的统一问题。

8 阴阳可以论天文变化,可以论天气变化。阴阳学说解释了天文、天气、天灾的统一问题。

9 太阳视运动的一来一往,“离离原上草”会有“一岁一枯荣”的变化,阴阳学说解释了天体运动与物生物死的演化问题。

10 圆周轨迹中,局部是直线,整体是曲线,阴阳学说解释了局部直线与整体曲线的统一问题。

阴阳学说无处不在:《周易》以阴阳论时空――阳六时阴六虚;《周礼》以阴阳论音律――阴六吕阳六律;《周髀算经》以阴阳论日月,以阴阳论阴历论阳历;《黄帝内经》以阴阳论医理论病理,以阴阳论气血论经络;《道德经》以阴阳论物理――“万物负阴而抱阳”;《礼记》以阴阳论人礼;《管子》以阴阳论政理;《周易》与《黄帝内经》以阴阳论奇偶;《孙子》以阴阳论兵法;《周易参同契》以阴阳论分解与化合;阴阳可以论诗词中的平仄;阴阳可以论围棋中的黑白……

天文历法论文篇(4)

据《周礼》记载,周代有天子向诸侯“颁告朔”之礼,所谓“颁告朔”,就是告诉诸侯“朔”在哪一天,这可以视为天文年历的滥觞――因为“朔”仍是今天的天文年历中的内容之一。而与包括日月及各大行星及基本恒星方位数据、日月交食、行星动态、日月出没、晨昏蒙影、常用天文数据资料等等内容的现代天文年历相比,清代钦天监编算的《七政躔度经纬历》也算得上天文年历的雏形。

诸侯接受“颁告朔”,就意味着遵用周天子所颁布的历法,也就是奉周天子的“正朔”,这是承认周天子宗的一种象征。这种带有明显政治色彩的行为,在中国至少延续了3000年之久。在政权分裂或异族入侵的时代,奉谁家的“正朔”是政治上的大是大非问题。而当中国强盛时,向周边国家“颁赐”历法,又成为确认、宣示中国宗的重要行为。

但是天文年历在中国的现代化却又命途多舛。说起来,中国编算现代天文年历比苏联还早。然而在中国当时特殊的社会环境中,此事却总和政治纠缠在一起。

1911年辛亥革命,中华民国成立,临时大总统孙中山的第一条政令,就是《改用阳历令》。改用当时世界已经通用的公历(格里历),当然是符合科学的。然而立国的第一条政令就是改历法,这本身就是中国几千年政治观念的不自觉的延续――新朝建立,改历法,定正朔,象征着日月重光,乾坤再造。让历法承载政治重任的传统旧观念,在新时代将以科学的名义继续发生着影响。

中华民国的“中央观象台”,曾出版过1915年和1917年的《观象岁书》,接着在军阀战乱中,此事无疾而终,停顿了十几年。直到1930年才由“中央研究院天文研究所”开始了比较正式的天文年历编算工作。没想到此时却爆发了长达两年的高层争论,而争论的焦点,竟是在今天看来几乎属于鸡毛蒜皮的细节――要不要在新的天文年历中注出日干支和朔、望、上下弦等月相!

在要不要注出日干支和月相的问题上,“中央党部”的意见是“朔望弦为废历遗留之名词,若继续沿用,则一般囿守旧习之愚民,势依此推算废历,同时作宣传反对厉行国历之口实”,所以要求在年历中废除。但是一部分天文学家认为,月相是各国年历中都刊载的内容,应该注出。他们反驳说:“想中央厉行国历,原为实现总理崇尚大同之至意,自不应使中国历书在世界上独为无朔望可查之畸形历书。”而教育部官员原先主张在年历中废除日干支,不料“本部长官颇不以为然”,认为干支纪日“与考据有益,与迷信无关,多备一格,有利无弊”。各种意见争论不休,最终似乎是天文学家的意见稍占上风。

当时清朝的“皇历”早已废弃,但是由于民国政府未能按年编印新历,民间仍有沿用旧时历法或根据旧法自行编算者,这些旧历都被天文学家们称为“废历”,认为应坚决扫除。但是天文研究所的天文年历编算工作,时断时续,从1930年至1941年只编了7年,此后又告中断,直到1948年才又恢复。1948年的年历已经相当完备,却没有费用付印,后来靠空军总部、海军总部和交通部分担费用,才得以印刷。1949年的年历已经编好,竟要依靠7个中央衙门分担费用才得付印,但是印到一半,蒋家王朝覆灭,印刷厂倒闭,这年的年历最终也未能出版。

天文历法论文篇(5)

即对日食的狂热,古今同样,中外差异也不大。18世纪,法国发生了一次日全食后,一位侯爵夫人把几位贵妇人带到巴黎天文台,并对她们说:“夫人们请进吧,卡西尼先生(巴黎天文台台长)是我的好朋友,他会为你们再表演一遍日全食的。”欧洲人好像习惯于把天文学家当成偷天换日的孙猴子,意大利米兰发生了日食,市民们竟然高呼“天文学家万岁”。

在我国最早的一次日食就是一桩灾难。《尚书》记载,夏朝的第4个君主仲康在位的时候,发生了日食。“天狗食日”后,老百姓要敲盆打锣赶跑“天狗”。一国之君当然也不会闲着,皇家还有自己的一套“救日”方法。监视天象的天文官要把日食发生的时间报告皇帝,以及时“救日”。这次日食发生后,仲康和大臣们都到祭坛准备好了,可天文官羲和还没有过来报告。最佳抢救时间已过,仲康自己主持了仪式。太阳重现后,羲和还未到,仲康大怒,命人把羲和找来。原来羲和贪杯,日食时,他还在睡大觉。就这样,羲和稀里糊涂地就丢了脑袋。

唐朝初年,李淳风对国家使用的历法提出自己的修改意见,被李世民任命为太史丞,主管天文。李淳风是个天文奇才,上任后编撰了一部新的历法,呈报朝廷。李淳风推测某日某时会发生日食,并上报朝廷,而旧历法中这一天没有日食。李世民带领群臣早早守候殿外,等待日食以及时救护。预测的时间到了,太阳没有任何反应。这可是欺君之罪,是要杀头的。李淳风顶住了压力,他在地上插了根木棍,在木棍旁画了个记号:“日光再走半指,日食就会发生。”这次,李淳风对了,李世民也最终采用了他的历法。

明代,崇祯年间,有两次日食发生,国家天文台全部预报错了,崇祯皇帝就动了换历法的心思。徐光启在西洋传教士的帮助下编撰了《崇祯历书》,但最终未能实施。后来汤若望在《崇祯历书》的基础上,编撰了新的历书《西洋新法历书》,呈给了清政府。顺治皇帝为了验证其准确性,用明朝的《大统历》、清朝的《回回历》各自推算下一次日食的发生时间,然后以事实说话。结果,汤若望的新历获得了胜利。

推动新历法的使用,要动用日食,爱因斯坦提出相对论的时候,也要靠日食才能验证。

爱因斯坦1915年发表了广义相对论,并对统治地球200多年的牛顿力学提出了质疑。他预言,经过太阳附近的星光路径会被弯曲,从而看上去(与夜晚看到的)位置有所移动。按照牛顿理论,光线经过太阳边缘时,弯曲角度约0.87角秒(1角秒等于1/3600度),而广义相对论给出的结果则是1.75角秒,比牛顿理论的预言要大一倍。这一预言只有在日全食的时候才能被检测。

天文历法论文篇(6)

关键词:邢云路 《古今律历考》 历法思想 渊源 影响

中国传统历法研究在经历了明代前期相对的沉寂以后,到明末则出现了活跃和复兴的景象。这种复兴的局面是伴随着朝野呼吁历法改革的呼声不断提高而出现的。〔1〕万历二十四年(1597),邢云路在改历的建议受挫以后,着手将其专门研究传统历法问题的成果汇集成编即《古今律历考》。此书在明代曾引起重视,使得邢云路名声大振并被荐举至钦天监主持修历工作。但是,清代前期,它却受到梅文鼎等学者的贬抑,影响了对其进行公正和客观的评价。

现代科学史家在研究与《授时历》相关的一些技术性问题时对《古今律历考》有所涉及。目前所知最早涉及到《古今律历考》的研究论文,是法国汉学家戈歇(l. gauchet)在1917年发表的《评郭守敬的球面三角学》一文。〔2〕1959年,李约瑟(needham joseph)在《中国科学技术史》“数学天文学卷”中讨论中国古代三角学问题时将《古今律历考》中的一幅“割圆图”收入书中。〔3〕近年来,国内学者曾对《古今律历考》全书内容进行过概要的介绍,〔4〕并在讨论邢云路的天文历法工作时对其有所涉及。〔5〕但是,到目前为止,学界尚未对此书进行专题研究和讨论,一些问题有待澄清。本文拟对《古今律历考》的作者归属和成书时间及其历法思想、思想渊源和影响等问题进行专题探讨。

一、《古今律历考》的作者归属和成书时间

虽然《古今律历考》署名为邢云路,但是后世有学者认为它是邢云路和布衣历法家魏文魁 “相与商榷而成”,〔6〕还有的学者认为“邢云路《古今律历考》,或言本出魏文魁手”。〔7〕至于《古今律历考》的成书时间问题,在以前学者的研究工作中也存在着不同的看法。通常的观点认为,《古今律历考》完稿于万历三十五年,初刊于次年。但是,也有学者提出此书万历二十八年刻本。(〔6〕,p.35b)为此,我们有必要结合有关写作背景,对这些问题略加辨明。

邢云路研究传统历法的兴趣始自少年时代。他痴迷数学,甚至达到成瘾的程度,自己研究天象,测算多年。由于缺少同道共同讨论,自有孤陋寡闻之感,于是访求同道于当世,后得魏文魁与之共同讨论古今历法,颇有所得,故此自称:〔8〕

因博访当世,求我党类于山中,得魏生焉。生名文魁,古之祖冲之、陈得一其人也。余乃相与校雠群籍,营于至当。于凡历之宏纲细目,溯古迄今,靡不根究。其蕴奥缕析,其端倪壹切,纰莹胥,弥订之亡爽焉。

邢云路将魏文魁誉为祖冲之和陈得一,虽然难免有溢美之辞,但可从一个侧面说明魏文魁在当时人们心目中是具有较高历算水平的。

万历二十四年十二月,邢云路上疏指陈《大统历》差错并建议修改历法以成一代之典,但是受到了钦天监的压制而没有获得施行。面对这样的境遇,他则抱着道术为公器而应公诸人的想法,着手编撰《古今律历考》:〔8〕

起而上之,上嘉悦,下庭议,佥曰可,会中涓而格不行。余退叹曰:使天不欲斯术之行,则无庸畀吾人以斯术,天既以斯术畀吾人,非余任之而谁也?夫道术,公器也。公器在我,而不以公诸人,将鬼神恶之矣。余故因金明诸君子之请,而汇集成编。

魏文魁对此书成书过程也有相关阐述:“魁深山中人,罔所事事,从幼嗜数学,悉其窍以观天,数多入窍中,由是观益力,每有所得,所以语诸人,弗省也。然肆业弗肯隳,忽安肃邢观察公枉驾于余,曰:闻君抱奇术,余方志治历明时,而胡不赞余为?魁喜曰:固吾志也,愿毕力以从。由是魁昕夕备问难,公乃出古今武库书,与余上下其议论,寻源导?,究竟其极。越数载而历成,公德让,不自有其功,以归于余。余曰:余不敏,受教于子大夫,何力之与有?愿以山中人附青云之士,以闻于后世足矣,它何望焉?乃辞谢观察公,而退归深山中”。〔9〕

从以上记载可以看出,邢云路与魏文魁是亦师亦友的关系,而邢云路在编撰《古今律历考》中承担了主要的工作。至于诸如“不自有其功”及“何力之与有”之类的语词,实际上都不过是谦词而已。

对于《古今律历考》主要贡献的归属问题,我们还可通过考察书中作者的署名情况获得证据。中国国家图书馆善本部收藏万历徐安刻本《古今律历考》署名为:“陕西副宪安肃邢云路辑;征士满城魏文魁订”。既然书名中魏文魁只是“订”,可见其在书中的贡献应居于次要地位。同时,《古今律历考》在被收入《四库全书》时,则署名为“邢云路撰”,而没有提及魏文魁,也可以为该书为邢云路所著的观点提供一个旁证。那种认为《古今律历考》属邢云路和魏文魁“相与商榷而成”的观点,失在未区分二者在《古今律历考》成书过程中各自贡献的大小问题。至于认为“邢云路《古今律历考》,或言本出魏文魁手”的观点则有失偏颇,因为这种说法完全否认了邢云路在《古今律历考》成书过程中的主要作用。

关于《古今律历考》的完稿和出版时间,《古今律历考》胡来朝“后序”有如下记载:

己亥秋,朝幸备观察邢公属,得朝夕上下其论,偶见星流,因扣天文玄决,公手画图以示其,其指星辰次舍之详,岁差分秒之数,若谈室中事。其论律历,配合两相流贯,又若联珠合璧,然朝心折者久之,恐异时湮没无传,因刻著作以惠来世,公以为然。不数月,而《律历考》出,披读再三。(〔9〕,pp.2b-3b)

据此可知,《古今律历考》书稿至迟在万历己亥(1600)秋已经完成。根据“不数月,而《律历考》出”可推测,其刊刻出版时间当为1600年或者次年。王重民所说《古今律历考》的万历二十八年刻本即当指此版本。《古今律历考》还有多种明刻本,以及《四库全书》本、《畿辅丛书》本、《丛书集成初编》排印本等,则表明该书在清代以至民国均有比较广泛的流传。

二、从《古今律历考》看邢云路的历法思想

《古今律历考》72卷,其主要内容是对古代经籍中的历法知识以及各部正史律历志或者历志中的问题进行总结和评议,重点内容是对《授时历》和《大统历》进行研究和评判,“颇具历法史研究的属性”。(〔5〕,p.618)通过考察《古今律历考》的内容,我们将邢云路的历法思想归纳为以下几点:

第一,历法应不断进行改革的思想。

邢云路在奏请改历遭受挫折以后,不断从回顾历法发展过程的角度来阐发自己主张进行历法改革的重要性。他借用《周易》中《革》卦的《象》辞所言“泽中有火,革,君子以治历明时”来论述历法改革的缘由:

君子观革之象,知天地乃革之大者也,所以治历明时。盖天地革,斯四时成,而其数最难明也。自羲和历象授时之后,二官失次,七元无纪,春秋有食晦之讥,汉世昧岁差之理,唐宋以来,其法渐密,至元太史郭守敬,乃臻其妙焉。然自元辛巳至今三百余年,消息之法顿亡,历理之原尽失。斯时也,正泽火当革之时也。昔汉历凡五变,唐历凡八改,宋历凡十六改,使历可仍旧,何乐改作?然而天运难齐,人力未至,不容不改作也。(〔10〕,pp.1-2)

这里,《象》辞提出的“君子以治历明时”的观点经常被后世的历法家作为自己改革历法的依据。邢云路对春秋以后历法的发展描述,意在阐述历法应该不断进行改革的思想。至于他所认为的“天运难齐,人力未至”,则因为古历采用的计算方法是利用有限观测数据拟合计算公式以预报天象,所以在一定的时期有一定的精度,一般不能长期很好地与天象吻合,所以古历应经常修正,“不容不改作也”。

第二,历法数据应随时实测的思想。

中国古代历家在描述天体运行规律时,逐渐形成了“先以密测,继以数推”的治历指导思想。〔12〕邢云路则结合《授时历》和《大统历》中存在的问题,对此思想进行了阐述。他指出,月亮和五星运行的有关常数应随时实测:

况诸事皆命于岁实,岁实既改,则月策、转终、交终与五星周,俱亦随日而改,可也,守敬乃诸事俱仍旧贯,一无所改,遂使后之畴人寻源不得,而愈远愈差,以至于今也。(〔10〕,p.1104)

这里,邢云路所说《授时历》月亮、五星计算常数“俱仍旧贯”,是指《授时历》沿用了金《重修大明历》中的数据。对于《授时历》没有精密测算五星运动的位置问题,梅文鼎也曾指出过,〔13〕但就目前所知,邢云路是最早指出《授时历》五星运行周期“止录旧章”者,对历法的修正具有重要意义。

邢云路还指出了《大统历》的诸应值未随时测算的疏漏:

辛巳至今三百余年,而《大统》止遵旧法,一无测改。元统且并其消长削去之,以至中节相差九刻有奇。兼以闰、转、交三应,虽经元甲午一改,而犹未亲密,所当再正。夫应一差,则诸事俱差,而以之步历,无一可者。(〔10〕,p.1110)

这些评判可以说切中要害,反映了邢云路已经发现了《授时历》和《大统历》计算中存在的问题。在此基础上,通过准确的实测和计算,应当能够提高历法计算的准确度。

1607-1608年,邢云路在兰州进行了立表测影工作以进行回归年长度的推算,并使用了到当时为止最高的圭表。〔14〕此外,他对候气说提出了质疑,并无情抨击了钦天监每年立春时差官赴顺天府候气时造假之事。〔15〕这无疑反映了邢云路主张历法数据应当随时进行实测的思想。

第三,恢复《授时历》立法原理的思想。

邢云路在对正史中的各部历法进行考证以后,进而阐述了明代的历法状况以及对《授时历》的立法原理进行恢复的重要性:

自古及今,其推验之精,未有出于此(按:指《授时历》)者。后元顺帝亡,并其历官,历术俱没入沙漠中。我朝存其余法,而失其本源。洪武初,遭元统改易,溷乱其术,遂使至今畴人布算,多所舛错。余乃因《元史》之旧编,稽前代之故实,绎其端绪,验诸象纬,以详著于篇。至其郭守敬之术所未备,并所差失者,余悉补葺订正。(〔10〕,p.254)

邢云路首先说明元顺帝以后《授时历》历术失传,到明代则只有部分余法流传下来,而历法的本源则已经失传。这里,邢云路当指的是明代编纂的《元史•历志》中只记载了《授时历经》和《授时历议》两个部分,而对其“本源”即《授时历》的立法原理部分则未予收录的情况。他对明初元统对《授时历》的改编不满,认为其“溷乱其术”,所以造成了明代“畴人布算,多所舛错”的局面。

虽然邢云路同时指出了《授时历》和《大统历》的不足,但他仍然认为《授时历》是古代历法中精度最高的一部历法,实际上他在很大的程度上把历法复兴的希望寄托在对《授时历》的恢复上面。对于《元史•历志》中缺略的《授时历》有关算法以及存在差错的地方,则予以补充和订正。

第四,对历法以易理为本并牵附律吕黄钟之数及大衍之数的批评。

邢云路所说的“历理”与嘉靖年间的周述学在《神道大编历宗通议》中的“历理”是相通的,主要是指对日、月、五星和四余中有关历法计算中若干要素的含义和计算方法进行讨论和解释。而且,他赞同郭守敬的治历思想,将其概括为“随时观象,依法推测;合则从,变则改”。(〔10〕,p.1205)这与《周易》象数学派所说的历理原于易理的思想存在着显著区别。他对这种以易理为历理的做法提出了公开的批评。在《古今律历考》卷一“律历配六十四卦”中,邢云路讨论了六十四卦与音律、月分、节气和八卦、节候的配合原则和源流问题,并指出,“此其术也,于历法何预焉?”(〔10〕,p.8)接着,他详细介绍了古人以易数附会历法的学说,他显然不认为历数出于易数:“夫是易也,显道?神,何物不有,历故在其中矣。然谓之曰象四时象闰,阅当期之日,象者象其奇偶,当者当其成数也。至于气朔之分秒,陟降消长,一而不一,则在人随时测验以更整之。正其数,即神乎易也。汉史不知,遂以大衍大率之数,牵强凑合,以步气朔,而谓历数诸率皆出于此,则非矣”。(〔10〕,p.13)

邢云路还对五代北周王朴钦天历牵附律吕黄钟之数的做法进行了否定。(〔5〕,p.619)宋代之后《周易》象数学盛行,相当一部分学者尤其是一些理学家都认为历理原于易理。〔16〕在这种情况下,邢云路的批判显得尤其重要。邢云路应当是明代较早做出这种批判的学者。邢云路之后,理学家黄道周曾当面向徐光启阐“明易历律之义”,但却遭到了徐氏的反驳,答曰:“易自是易,律自是律,与历何干?”〔17〕竟然与邢云路的口气相近,似乎不能排除徐光启受到了邢云路的影响。

第五,行星运动受太阳引力控制的思想。

对于日、月、五星在宇宙间的位置关系,中国古代通常将其比作国家的君、皇后和大臣的关系。邢云路利用这种思想,同时结合对传统历法计算问题的讨论,提出了行星运动受太阳引力控制的思想。〔18〕他在《古今律历考》卷七十二提出:

月道交日道,出入于六度,而信不爽。五星去而复留,留而又退而伏,而期无失,何也?太阳为万象之宗,居君父之位,掌发敛之权。星月借其光,辰宿宣其?拧9手钍?假饔谔?簦??窃轮??矗?蕴?粢黄??O狄病9嗜罩烈徽???轮?颉⒔弧⒆??逍侵?式杂墒浅鲅伞4巳瘴?掠胛逍侵??病#ā?0〕,p.1203)

这里,邢云路不但将太阳置于宇宙的中心地位,而且更进一步提出了行星的往来周期运动是因为受到太阳之“气”的牵引。事实上,在邢云路之前,周述学即已对此思想进行过论述:“黄道既移,而五星只是随黄道出入不过七八度,可见五星听命于日也。五星经度疾迟晋(顺)逆伏见随日远近,而纬度之出入亦随乎日之远近。盖日,君也,五星,臣也,故其听命有如此。月之晦朔弦望,固随日之远近。至于黄赤反复,其道出入黄道相距六度,亦未尝紊乱,是纬度之变亦随乎日之南北也。但日为君,而月象后,其迟疾之行则自其有所专制,而不若五星之尽听命于日耳”。〔19〕我们看到,这种论述只是一种对位置关系的表述,停留在对日、月、五星运行中的运动学描述的层面,并不关心其中的物理机制问题。而邢云路则在此基础上有所突破,由历法中日、月、五星位置计算问题进而思考行星运动的物理机制问题。

三、《古今律历考》的渊源和影响

考察《古今律历考》的渊源,我们在前引文中看到邢云路曾做过交代:“余乃因《元史》之旧编,稽前代之故实,绎其端绪,验诸象纬,以详著于篇”。现在的问题是,除了古代经籍以及历代正史中的律历志和历志外,邢云路还参阅过哪些著作?尤其是对于《古今律历考》中有自己独立看法的对《授时历》和《大统历》问题的研究,是否还有其他的来源?

对于这个问题,清代有学者认为,《古今律历考》有抄自周述学《神道大编历宗通议》之嫌。如,黄宗羲认为:“丙午(1666),见其《历宗通议》,而后知邢云路《律历考》所载,皆述学之说,掩之为己有也”。〔20〕类似地,姜希辙在为黄宗羲《历学假如》所做的序中认为:“然《考》中所载历议又窃之云渊而不留其姓名,辗转相掩。”〔21〕还有黄百家在《明史历志》中也采用了这种观点。〔22〕

由上述学者的看法可知,讨论《古今律历考》的渊源问题,关键是澄清它与《神道大编历宗通议》的关系问题。《古今律历考》根据历代史志对历法问题进行讨论的思路确与《神道大编历宗通议》有类似之处,这表明邢云路撰写《古今律历考》可能受到了《神道大编历宗通议》的影响。另一方面,二者在讨论《授时历》的有关问题时,均以《元史•历志》中的《授时历议》作为基础,且大量抄录了《授时历议》中的原文,而由于《神道大编历宗通议》出版先于《古今律历考》,则容易让人觉得有传抄的可能性。但是,仔细比较起来,《古今律历考》与《神道大编历宗通议》二者也存在诸多不同之处:

其一,《古今律历考》对经籍中的历法知识进行了研究,而《神道大编历宗通议》对此则未涉及;

其二,在对《授时历》进行讨论时,《神道大编历宗通议》基本没有超出《元史•历志》的范围,而《古今律历考》则除了包括这部分内容外,更对《授时历》的立法原理问题进行了深入探讨,可补《元史•历志》之缺,这是二者之间最明显也是最重要的一个区别;

其三,对于《授时历》和《大统历》的讨论,《神道大编历宗通议》侧重于对历法要素的解释而且基本没有超出《元史•历志》的范围,而《古今律历考》则对历法中各种基本天文常数的实际测量方法进行了专门的讨论。更为重要的是,《古今律历考》对《授时历》的计算方法进行了示例,利于人们掌握推算方法。

此外,在对《授时历》冬至时刻、回归年长度以及日、月、五星历法常数方面的考察,《神道大编历宗通议》远不如《古今律历考》深入。

从以上几点区别来看,邢云路做了很多《神道大编历宗通议》所没有注意到的工作,尤其是可以弥补《元史•历志》之缺的工作显得更为重要。所以,那种认为《古今律历考》直接来源于《神道大编历宗通议》的观点是有失偏颇的。我们看到,即便二者有些文字有相类似之处,但也不是简单转抄,比如我们在上节提到的《古今律历考》探讨行星运动物理机制的问题。

《古今律历考》出版后,曾使邢云路一度名声大振。因该书引起礼部的重视,邢云路被邀赴京主持万历三十九年到天启元年(1621)的修历工作。另一方面,《古今律历考》为《授时历》的传承起到了重要的作用,尤其表现为对黄宗羲《授时历故》的直接影响。〔23〕以前有学者认为,《授时历》的许多重要算法是由于黄宗羲的《授时历故》而保存和流传下来。比如,“梨洲先生撰《授时历故》,一依本法推算,其(《授时历》)所创平立定三差及弧矢割圆诸法,赖此以存,谓非(郭)守敬之功臣欤?”〔24〕这种评价当是由于作序者未注意到《古今律历考》而做出的。

除此之外,清初历算家薛凤祚对于邢云路的工作也十分重视,其《历学会通》“考验部”中关于《授时历》的许多讨论都取自《古今律历考》,亦可见《古今律历考》在传承《授时历》方面的重要作用。

四、结语

以往人们对《古今律历考》的评价并不高,往往指责其简单重复前人的工作,甚至持批评和否定的态度。梅文鼎在《勿?历算书记》中讲道:“从黄俞邰太史虞稷借读邢观察云路《古今律历考》,惊其卷帙之多。然细考之,则于古法殊略,所书《授时》法意,亦多未得其旨,则愚只一得,似尚可存。邢氏书但知有《授时》,而姑援经史以张其说,古历之源流得失,未能明也,无论西术矣”。〔25〕受梅文鼎影响,阮元、罗士琳也提出了类似的批评。〔26〕

我们认为,梅文鼎对邢云路的评价有失偏颇。邢云路在1597年改历建议受到压制之后,潜心研究,写下这样一部卷帙浩繁的著作,必然有其良苦的用心。尽管该书从形式到内容都有着很强的历史研究的意味,但是,邢云路写作该书的着眼点无疑是他心目中的修正历法。古代历法家在改历时大多先要回顾历史,结合历史论述自己的改历主张,邢云路也是如此,而且他所作的回顾工作在规模上远远超越了前人。最为关键的是,他在对每部分历史资料进行总结之后,总会加上自己对某些问题的评论。很显然,邢云路也是试图从历史的系统回顾中去寻找改历的方略。仅从恢复《授时历》的计算方法和立法原理问题来看,邢云路是明代最早系统对此问题进行研究的学者,而且梅文鼎和黄宗羲在这方面的工作实际上也没有超过邢云路的水平,只是尽量减少了疏漏而已。〔27〕所以,梅文鼎在没有考虑到邢云路研究传统历法的时代背景和出发点的情况下,难免发出不当的议论。实际上,早在梅文鼎的观点提出后不久,就已经有人提出了不同的意见,认为他过于贬低了邢云路的工作。如,《四库全书总目提要》在对《古今律历考》所作的提要中认为:“然推步之学,大抵因已具之法而推未尽之奥。前人智力之所穷,正后人心思之所起。故其术愈阐愈精,后来居上。[邢]云路值历学坏敝之时,独能起而攻其误,其识加人一等矣。创始难工,亦不必以未密讥也”。〔28〕我们认为这种观点比较公允。

〔参 考 文 献〕

〔1〕 中国天文学史整理研究小组. 中国天文学史. 北京:科学出版社,1981. 218.

〔2〕 l. gauchet. note sur la trigonométrie sphérique de kouo cheou-king. tp, 18, 1917. 151-174.

〔3〕 joseph needham. science and civilisation in china, vol.iii london: cambridge university press, 1959. 109-110.

〔4〕 薄树人.《古今律历考》提要. 中国科学技术典籍通汇•天文卷,第2册,郑州:河南教育出版社,1998. 561.

〔5〕 陈美东. 中国科学技术史•天文学卷. 北京:科学出版社,2003. 616-621.

〔6〕 丁福保,周云青编. 四部总录天文编. 北京:商务印书馆. 1956. 542b.

〔7〕 中华书局编辑部. 历代天文律历等志汇编,第10册. 北京:中华书局,1975. 3527-3528.

〔8〕 [明] 邢云路. 古今律历考•原序. 景印文渊阁四库全书,第787册. 台北:台湾商务印书馆,1983. 3.

〔9〕 [明] 邢云路. 古今律历考. 万历徐安刻本,中国国家图书馆善本部藏. 1a-1b.

〔10〕[明] 邢云路. 古今律历考,丛书集成初编本. 上海:商务印书馆,1936.

〔11〕薄树人. 经部文献中的天文学史料(之一). 薄树人文集. 合肥:中国科技大学出版社,2003. 131-132.

〔12〕陈美东. 古历新探. 沈阳:辽宁教育出版社,1995. 30-31.

〔13〕钱宝琮. 授时历法略论. 李俨钱宝琮科学史全集,第9册. 沈阳:辽宁教育出版社,1998. 413.

〔14〕石云里,王淼. 邢云路测算回归年长度问题之再研究. 自然科学史研究,22(2),2003. 128-144.

〔15〕黄一农,张志诚. 中国传统候气说的演进与衰颓. 清华学报(台湾),23(2),1993. 132.

〔16〕石云里. 崇祯改历中的中西之争. 传统文化与现代化,1996,3:64.

〔17〕[明] 黄道周. 榕檀问业•卷十. 景印文渊阁四库全书. 台北:台湾商务印书馆,1983.

〔18〕薄树人. 中国古代关于控制行星运动的力的思想. 薄树人文集. 合肥:中国科技大学出版社,2003. 57.

〔19〕[明] 周述学. 神道大编历宗通议•卷十三. 续修四库全书,第1042册. 上海:上海古籍出版社,1995. 399.

〔20〕[清] 黄宗羲. 周云渊先生传. 黄宗羲全集,第10册. 杭州:浙江古籍出版社,1993. 547.

〔21〕[清] 黄宗羲. 历学假如,书首. 续修四库全书,第1040册. 上海古籍出版社,1995. 62.

〔22〕[清] 黄百家. 明史历志•卷下. 抄本,出版年代不详,中国科学院图书馆藏. 76b-77a.

〔23〕杨小明. 清代浙东学派与科学. 中国科技大学博士学位论文,1996年5月. 34-37.

〔24〕[清] 黄宗羲. 授时历故. 续修四库全书,第1040册. 上海:上海古籍出版社,2000. 59.

〔25〕[清] 梅文鼎. 勿?历算书记. 景印文渊阁四库全书,第795册. 台北:台湾商务印书馆,1983. 963-964.

〔26〕[清] 阮元. 畴人传. 上海:商务印书馆,1955. 382;1127-1146.

天文历法论文篇(7)

关键词:史料教学;辨别史料;运用史料

中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2016)12-0350-25

史料是指研究或讨论历史问题的根据或依据。它是说明历史的重要材料,是历史教学中必备的素材。其庞大的体系,深奥的内容,令很多人望而却步。在课堂中怎样贯穿史料教学,如何教给学生辨别史料和作答史料题,都是历史教师要攻克的难题。

一、抽象的知识点,可利用史料化难为简

教师讲授知识点时,最好不要生硬地把结论灌输给学生。可是,教材中经常只出现历史结论而缺乏史料,如果教师照本宣科,课堂教学会显得枯燥无味,毫无生机。特别是理论性强的知识点,脱离材料空谈,教师怎么讲学生都很难理解,如果补充一定的史料,就能通俗易懂,加深学生的理解。例如,关于王夫之的唯物主义思想,教材直接给结论:王夫之在发挥古代“气一元论”唯物论思想的基础上,提出了尊重物质运动规律的自然史观和社会史观。什么是“气一元论”?什么是唯物论?在短短的一句话中,有如此多深奥的知识,理解起来真是费劲。如果引用史料:“尽天地之间,无不是气,既无不是理也。天下惟气而已矣,无其气则无其道。”并引导学生理解“理”和“气”的内涵:理是客观规律;气指物质实体。王夫之用一元论来认识世界,这“一元”就是“气”,他把物质实体放在首位,“理在气中”,当然是唯物主义了。物质第一,意识第二就是唯物主义。反之,则是唯心主义。

二、利用史料拓展知识点,培养学生的历史学科素养

我们使用的人民版教材,材料丰富,但考点模糊。要弥补其不足,利用史料拓展考点是必需的。拓展考点时尽量避免条条框框地罗列,应补充史料,遵循论从史出的原则,这样才显得有理有据,较为充实,同时还可以培养学生的历史学科素养。例如,人民版教材省略了“西汉新儒学”的内容,如果不了解其内容,何来理解其作用呢?于是我利用史料进行了拓展(摘选三则)。

材料一:“天子受命于天,天下受命于天子。”(君权神授)

材料二:“与天同者大治,与天异者大乱。”(天人感应)

材料三:“《春秋》大一统者,天地之常经,古今之通谊也。”(大一统)

以上材料虽带有古文特色,但也不难理解。有的学生一看见古文就头痛,看都不想看。如果教师顺其意愿,干瘪瘪地罗列新儒学的内容,学生的学习兴趣就没有了。于是我尝试着让学生逐一翻译材料,提取关键词,并利用自己的语言归纳。经过不断的训练,学生的自我学习能力、批判性思维与创新能力、语言素养、人文素养等历史学科素养也逐渐培养了起来。

三、想象历史事件,运用史料来佐证其正误

我在《高三历史科备考学法指导及学法适应性》的课题研究中,开展了关于这一教学方法的调查,其中有42.8%的男同学喜欢“想象历史事件当时的状况”,而女同学只有17.8%。问学生为什么喜欢“想象历史事件”?苏欣欣说:“我觉得想象有趣,理解史实没那么痛苦。”陈志鑫说:“先发挥自己的想象力,然后由老师判断正误,从正误对比中加深印象。”从学生的个例中可以看出,他们有再现历史场面的愿望,也尝到了这种教学方法的甜头。于是我坚持运用该教学方法,常引用史料进行佐证,让学生在正误的对比中理解知识点。例如,太平天国1853年《天朝田亩》制度,课本表达为“凡天下田,天下人同耕”和“天下人人不受私,物物归上主”。学生想象成:农民集体耕种;劳动成果集体分享。这种想象明显是错误的。于是,我引用了原始材料:“凡分田照人口,不论男妇,算其家口多寡,人多则分多,人寡则分寡,杂以九等。如一家六人,分三人好田,分三人丑田,好丑各一半……盖天下皆是天父上主皇上帝一大家,天下人人不受私,物物归上主,则主有所运用,天下大家处处平均,人人饱暖矣。”由此可见,太平天国的“有田同耕”和“人人不受私”是指土地和产品的平均分配。

四、教会学生正确辨别史料和运用史料

(一)区别一手史料和二手史料

有的学生比较喜欢看历史小说或历史电视剧,也发现这其间出现错误的知识,却总结不出为什么会这样。其实历史小说和历史电视剧是二手史料,添加了个人的主观色彩,因此,教师有必要教给学生辨别史料的方法。

一手史料包括:1.当事人亲身经历过的文字记载。例如,司马迁《史记》中关于汉武帝的记载,因为司马迁生活在那个年代。2.官方文献。例如,《明会典》。3.考古文物和当时的报刊杂志。

二手史料包括:1.转载的文字。例如,司马迁《史记》中关于西周历史的记载。2.学者著作和小说。例如,祝瑞开《中国婚姻家庭史》。3.记者采访的记录。

就史料价值来说,一手史料最有说服力,最具权威性;二手史料也具史料价值,作为史料使用必须慎重。

(二)甄别不同身份的历史人物的不同立场

历史人物的身份、地位、所处的环境不同,因而对同一历史事件有不同的看法。例如,关于项羽和刘邦的身份:项羽是楚国名将项燕之孙,文武双全;而刘邦是亭长。他们两个人目睹了秦始皇巡游天下的那种壮观的场面,项羽说:“彼可取而代之也!”他的态度就是不屑一顾,老子天下第一。刘邦说:“大丈夫当如是也!”他的态度是很羡慕,想想自己什么时候也能这样就好了。这是完全符合两人的身份的。反之,则是张冠李戴。

(三)灵活运用解答史料题的规律

利用史料、辨别史料、史料教学,都离不开“考试”这一目标。指导学生正确作答史料题,应该说是学生最感兴趣的。一般地,我要求学生做到以下几点:首先,带着设问去阅读材料,切记要给材料分层次。因为层次分明,答案要点容易推敲。其次,审清楚设问中的时间和作答角度,避免离题。再次,组织答案的时候,先紧扣材料找信息点,后回归所学知识补充完整,这可以避免脱离材料。关于这方面的学法指导,我们也开展了问卷调查,有81.17%的学生适应教师所传授的解题规律,有16.4%的学生不适应。不适应的理由是:材料和题目看不懂,特别是古文类的题目。因此,多读、多感、多悟是前提,只有读懂史料,才能提高解题的准确率。

参考文献: