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古人眼中的天地模型(二):浑天说

论述浑天说的起源与发展

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浑天说理论模型

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在上一篇文章中,主要简单论述了盖天说的起源与发展。古人很努力的用此模型来解释星象变换和物候更替,虽然以现在的眼光来看此理论弊病明显,但在时随着七衡图的出现,利用此模型在天文测量上也取得了诸多成果。譬如关于二十四节气日期的确定等等,也为后世天文历法的发展打下了很好的基础。

后面随着星象观测的进步,古老的盖天说模型已经明显不能支撑当世的理论,越来越多的学者开始对其提出质疑,首当其冲也是影响最大的,则是汉代杨雄的《难盖天八事》。

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杨雄

早先的杨雄也曾是盖天说的拥趸,据史料记载,后其与浑天学派的桓谭(字君山)有过一次辩论,发现了诸多盖天理论无法解释的问题,《扬子法言》有描述如下:

“后与子云(即扬雄)奏事待报,坐白虎殿廊庑下,以寒故,背日曝背。有顷,日光去背,不复曝焉。因以示子云曰:‘天即盖转而日西行,其光影当照此廊下而稍东耳,不当拔出去。拔出去,无乃是反应浑天家法焉。’子云立坏其所作。”如新论所云,则子云初信盖天,后因君山说而更为浑天之学。”

这段话的意思是,杨雄与桓谭二人傍晚坐于白虎殿,夕阳西下之时,将二人影子长度拉长但方向不变,若是以盖天说中太阳西行运动,则影子应该朝东偏移,明显与现实不符。

杨雄也并非顽固之人,当认识到浑天说确实比盖天说更为严谨合理时,便放弃自己之前的立场,立刻转到浑天派的阵营当中,并写出广为经典的《难盖天八事》来列举盖天说的缺陷,原文如下:

《难盖天八事》

其一云:日之东行,循黄道,昼中规,牵牛距北极北百一十度,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,河也?


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,水与景不可夺也。今从高山之上,设水平以望日,则日出水平下,影上行,何也?若天体常高,地体常卑,日无出下之理。於是盖天无以对也。


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,二十八宿为天辐,以星度度天,南方次地星间当数倍。今交密,何也?

碍于篇幅,只拿第六点举例说明杨雄的辩证思想:

“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?”

按照盖天说的理论,太阳一直在天上运转,总是高出地面,那么日光绝不会从地平线以下升起,但是杨雄却观测到,从高出望向水面,日出时能看到太阳从水面以下升起,这明显与盖天说的模型不符。

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“日出水下”

针对此点,后汉末的陆绩也曾说:“周公次序六十四卦,两两相承,反覆成象,以法天行,周而复始,昼夜之义。故《彖·晋卦》曰:‘昼日三接’。《象·明夷》曰:‘初登于天,后入于地’仲尼说日:明出地上,晋。进而丽乎大明,是以昼日三接。明入地中,明夷,夜也。先昼后夜,先晋后明夷。故日初登于天,照四国也;后入于地失则也。日月丽乎天,随天转运,出入乎地,以成昼夜也,浑天之义,盖于此同。”(《唐开元占经》)

陆绩这是引用《周易》中的晋卦与明夷两卦来说明日出地上和日入地下。

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周易与天文历法有密不可分的联系

在写出《难盖天八事》之后,杨雄之后又在《法言·重黎》中,对浑天有如下的描述:

“或问浑天,曰:落下闳营之,鲜于妄人度之,耿中丞象之,几乎几乎!莫之能违也。请问盖天,曰,盖哉,盖哉!应难,未几也。”

注意杨雄在此提到了几个重要的人名,即落下闳、鲜于妄人、耿中丞,其中,落下闳应该是将浑天说带入中原的第一人。

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落下闳

落下闳,姓落下,名闳,为巴郡阆中人,即今天的四川,有趣的是杨雄也来自四川。

古时四川那边的少数民族同胞也被称之为賨人,落下闳应该是氐羗民族,其所习的天文历法,应该是古氐羗民族的世传之学。

现在的彝族则是古羌人的后裔,而彝族的天文学知识,则辉煌灿烂远超想象,比较有名的天文学家除了落下闳之外,还有孔子之师苌弘,道家宗师鹖冠子,以及现代天文学大师卢央教授等等。

《汉书·律历志》有言:

“乃选治历邓平及长乐司马可、酒泉候宜君、侍郎尊及与民间治历者,凡二十余人,方士唐都、巴郡落下闳与焉。都分天部,而闳运算转历。”

当时落下闳从巴郡入世,是应召汉武帝改历的需求,其与邓平、唐都合作而出的太初历,是我国现存下来的第一部完整的历法。

在太初历编制之前,盖天说的理论是为主导,颁布之后则浑天说的理论盛行,所以,太初历的颁布可以说是浑天说开始取代盖天说的一个分界点。

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落下闳与太初历

而不仅仅是浑天说,就连世人皆知的浑天仪,可能也是当时由落下闳一并传入中原。

《晋书·天文志》又有记载:

暨汉太初,落下闳、鲜于妄人、耿寿昌等造圆仪以考历度。后至和帝时,贾选逵系作,又加黄道。至顺帝时,张衡又制浑象,具内外规、南北极、黄赤道,列二十四气、二十八宿中外星官及日月五纬,以漏水转之于殿上室内,星中出没与天相应。”

由此可以推测,当时落下闳为了编制太初历,需要对日月等天体的行度进行测量,而其所发明的圆仪,很有可能就是浑天仪的初代模型。后面张衡又在此的基础上做了改进,发明了水运浑天仪,用水力驱动浑象转动,是近代天象仪的先驱。

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水运浑天仪

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张衡

由上面的论述可知,浑天说的理论,可能最早是由巴郡的落下闳传入中原,影响了杨雄等人。而在此之后,杨雄的著作又影响了后一代的学者,晚其一个多世纪的张衡,则是最为著名的拥趸之一。

张衡对杨雄很是钦佩,将杨雄的《太玄经》视汉代建国以为最为优秀的作品,甚至可以比拟《周易》,可见杨雄在张衡心目中的地位之高。

而张衡传世最为著名的两篇文章,则是《灵宪》《浑天仪注》,其中《灵宪》描述了浑天说宇宙的生成论,《浑天仪注》则注重讲解浑天理论的结构模型。

先说《灵宪》,张衡认为天下万物是从”并气同色,浑沌未分“的元气状态发展而来,在一定情况下元气开始分为清与浊,即“于是元气剖判,刚柔始分,清浊异位。天成于外,地定于内。天体于阳,故圆以动;地体于阴,故平以静。”

从这段文字甚至还能看到盖天说中”天圆地方“的一些哲学思想。张衡认为清气属阳,朝外扩展形成了”天“,而地体属阴,朝内聚积形成了”地“,于是浑天说模型的主题结构也已言明。

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早期浑天说中的大地并不是球形而是平面

再论《浑天仪注》,广为流传的鸡子说(鸟卵说)即来源于此,书中有云:“浑天如鸡子,天体圆如弹丸,地如鸡中黄,孤居于内,天大而地小,天之包地,犹壳之裹黄。”即形象的描述了浑天说理论的模型。仔细研究发现,张衡这里将浑天说模型的结构分为了四层,即:地黄、天地之间、天壳和天外。关于天外的描述则是“宇之表无极,宙之端无穷。”

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相比于盖天说而言,浑天说在模型上更为合理,在数理上也更符合星象的运动,可以解释许多天文现象,但其仍存在许多弊病,最为典型的有两点:

其一是刚开始的浑天说中,关于大地的形状并不是圆形而是平的,这点依旧受到了盖天理论的影响;

其二,浑天说认为天表里有水,承载大地的是水,即“天地各乘气而立,载水而浮”,这是明显的不足之处。也是后世被盖天理论诘难的一点。

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天地各乘气而立,载水而浮

王充就针对此点提出了自己的质疑,《论衡·说日》有言:

"旧说天转从地下过。今掘地一丈辄有水,天何得从水中行乎?甚不然也。日随天而转,非入地。"

后世的浑天学派的葛洪也对王充的观点做了辩驳,《晋书·天文志》有言:

若天果如浑者,则天之出入行于水中,为的然矣。故黄帝书曰,“天在地外,水在天外”,水浮天而载地者也。又《易》曰:“时乘六龙。”夫阳爻称龙,龙者居水之物,以喻天。天,阳物也,又出入水中,与龙相似,故以比龙也……天为金,金水相生之物也。天出入水中,当有何损,而谓为不可乎?

可以看到葛洪在此也是引用《周易》的乾卦来讲解太阳可以出入水中的观念,虽然其观点抽象无力,但是也可从侧方面论证《周易》与天文的联系密切。

在追溯完浑天理论的发展的脉络后,我们可以清晰的看到一个学说思想的传承脉络,从西汉初期落下闳的引进,到杨雄的推崇,最后再到张衡的发扬,使得西汉之后的浑天说一直是古人论天的主流思想。

而在这个过程中,我们也能从杨雄前后立场的改变,看到其对真相的不懈追寻;从王充对各大学说的批判,看到其思维的辩证严谨;从张衡的继承与发扬,看到其对知识的钻坚研微。

他们除却在天文领域上给我们留下了丰富的财富以及值得骄傲的探寻之外,其在学术研究上面的态度和精神更值得我们后辈去学习,先继承后发扬,勇于挑战权威,即使失败也不至于放弃,敢于接受错误并改进学说,只有秉持这样的态度,才能慢慢接近事实的真相。

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