中国古代的“宇宙起源”学说

中国古代的“宇宙起源”学说

2008-03-21 12:47:23|  分类： 古代社会研究 阅读484 评论6   字号：大中小 订阅

 

   宇宙学，是从整体的角度来研究宇宙的结构和演化的天文学分支学科。在中国古代，关于宇宙的结构主要有三派学说，即盖天说、浑天说和宣夜说。盖天说认为大地是平坦的，天像一把伞覆盖着大地；浑天说认为天地具有球状结构，地在中心，天在周围；宣夜说则认为天是无限而空虚的，星辰就悬浮在空虚之中。

 

一、盖天说。中国古代的一种宇宙学说，盖天说是比浑天说出现更早，可将其起源、发展的过程分成两个阶段。第一个阶段为原始的形象化比喻的"天圆地方说"，没有进一步关于天地结构的定量描述；第二阶段以《周髀算经》为基本纲领性文献，提出了自成体系的定量化天地结构，基本假定是天地平行，其间相距八万里。盖天说家以此解释天地结构和天体运行，并进行定量描述和计算。

 

据《晋书·天文志》记载：“其言天似盖笠，地法覆磐，天地各中高外下。北极之下为天地之中，其地最高，而滂沲四聩，三光隐映，以为昼夜。天中高于外衡冬至日之所在六万里。北极下地高于外衡下地亦六万里，外衡高于北极下地二万里。天地隆高相从，日去地恒八万里。“按照这个宇宙图式，天是一个穹形，地也是一个穹形，就如同心球穹，两个穹形的间距是八万里。北极是“盖笠”状的天穹的中央，日月星辰绕之旋转不息。盖天说认为，日月星辰的出没，并非真的出没，而只是离远了就看不见，离得近了，就看见它们照耀。

    盖天说宇宙结构理论力图说明太阳运行的轨道，持此论者设计了一个七衡六间图，图中有七个同心圆。每年冬至，太阳沿最外一个圆，即“外衡”运行,因此,太阳出于东南没于西南，日中时地平高度最低；每年夏至，太阳沿最内一圆，即“内衡”运行，因此，太阳出于东北没于西北，日中时地平高度最高；春、秋分时太阳沿当中一个圆，即“中衡”运行，因此，太阳出于正东没于正西，日中时地平高度适中。各个不同节令太阳都沿不同的“衡”运动。这个七衡六间图是力图定量地表述盖天说的宇宙体系，载于汉赵爽注《周髀算经》。因此，盖天说亦称周髀说。又《晋书·天文志》亦载有：“周髀家云：‘天员（圆）如张盖，地方如棋局。’”这与《周髀算经》里所载的盖天说不同，实际上是较古的天圆地方说。有关学者认为，这是第一次盖天说，而《周髀算经》所载的，则是第二次盖天说。南北朝时祖暅著《天文录》说：“盖天之说,又有三体：一云天如车盖，游乎八极之中；一云天形如笠，中央高而四边下；一云天如欹车盖，南高北下。”

  

     由此可见,盖天说宇宙结构理论也有不同的学派,可能是不同时代里向不同方向的发展。大体上可以说，盖天说形成于周初,而到了《周髀算经》的写作年代,即公元前一世纪，已经形成一个完整的、定量化的体系。它反映了人们认识宇宙结构的一个阶段，在描述天体的视运动方面也有一定的历史意义。

 

二、浑天说。“浑天说”是我国古代一种宇宙学说。它认为天地形状像鸟卵，天包地如同卵裹黄，其浑圆又像弹丸，故称“浑天”。天一半在地上，一半在地下，其南北两极固定于天的两端，天和日月星辰皆循偏斜的方向旋转。日月星辰东升西落，它们从哪里来，又到哪里去了？这些问题一直使古人困惑不解。

 

 浑天说可能始于战国时期。由于古人只能在肉眼观察的基础上加以丰富的想像，来构想天体的构造。浑天说的大意是：天是一个圆球，把地包在球中，圆球不停转动。浑天说具体提出的时间很难确定，可能是在战国时期提出的。屈原在《天间》中写道：“圜则九重，孰营度之？”其中“圜”字，就是“天球”的意思。

 

西汉末的扬雄提到了“浑天”这个词﹐这是现今所知的最早的记载。扬雄在他的《法言·重黎》中说：“或问浑天，曰：落下闳营之鲜妄人度之，耿中丞象之。”这里“浑天”一词，是至今已知最早的记载，从这句话中我们可以知道，落下闳时已有浑天说及其观测仪器了。

 

直到东汉时，著名的天文学家张衡提出了完整的“浑天说”思想，才使人们对这个问题的认识前进了一大步。浑天说的代表作《张衡浑仪注》中说：“浑天如鸡子”。天体圆如弹丸，地如鸡子中黄，孤居于天内，天大而地小。天表里有水，天之包地，犹壳之裹黄。浑天说最初认为：地球不是孤零零地悬在空中的，而是浮在水上；后来又有发展，认为地球浮在气中，因此有可能回旋浮动，这就是“地有四游”的朴素地动说的先河。浑天说认为全天恒星都布于一个“天球”上，而日月五星则附丽于“天球”上运行，这与现代天文学的“天球”概念十分接近。因而浑天说采用球面坐标系，如赤道坐标系，来量度天体的位置，计量天体的运动。

 

用浑天说来说明日月星辰的运行出没是相当简洁而自然的。浑天说认为，日月星辰都附着在天球上，白天，太阳升到我们面对的这边来，星星落到地球的背面去；到了夜晚，太阳落到地球背面去，星星升上来。如此周而复始，便有了日月星辰的出没。浑天说把地球当做宇宙的中心，这一点与盛行于欧洲古代的“地心说”不谋而合。不过，浑天说虽然认为日月星辰都附在一个坚固的天球上，但并不认为天球之外就一无所有了，而是说那里是未知的世界。这是浑天说比地心说高明的地方。

 

 张衡的宇宙学说被后世天学家多次引用和发展，并成为中国古代绝大多数天学家公认和遵用的宇宙学说。中国古代天学家就是以《浑天仪注》中所描述宇宙模型，进行天文观测和历法推算的。以后历代历法推算方法上常有改进，但基本模型仍是少有变化。浑天说提出后，并未能立即取代盖天说，而是两家各执一端，争论不休。但是，在宇宙结构的认识上，浑天说显然要比盖天说进步得多，能更好地解释许多天象。浑天说手中有两大法宝：一是当时最先进的观天仪——浑仪，借助于它，浑天家可以用精确的观测事实来论证挥天说。在中国古代，依据这些观测事实而制定的历法具有相当的精度，这是盖天说所无法比拟的。另一大法宝就是浑象，利用它可以形象地演示天体的运行，使人们不得不折服于浑天说的卓越思想，因此，浑天说逐渐取得优势地位。到了唐代，天文学家一行等人通过大地测量彻底否定了盖天说，使浑天说在中国古代天文领域称雄了上千年。

 

三、宣夜说。宣夜说是我国历史上最有卓见的宇宙无限论思想。它最早出现于战国时期，到汉代则已明确提出。 宣夜说认为天是无限而空虚的，星辰就悬浮在空虚之中，自由自在地运行着。史籍中关于宣夜说的记载现在只找到两条，其中一条还是斥责它"绝无师法"的。这种说法与现代宇宙论颇有形似之处，所以往往被作适当发挥之后，成为中国古代最先进的宇宙学说。然而，宣夜说认为日月星辰自由自在地运行，所以对它们的运行规律也就无从谈起。这种对天体自由运行的夸大，使得宣夜说无只字片言谈到对天地结构的定量化描述，所以严格地讲，宣夜说还不能称作为一种宇宙学说。                                           

    

 宣夜说约在战国后期至东汉初期之间诞生。东汉前期的郗萌记述了先师流传下来的这一学说，认为根本不存在有形质的天，天色苍苍是由于它“高远无极”，就像远山色青、深谷黝黑，这都是它的表象，透过表象看本质，并不真的存在一个有形体、有颜色的天壳。这一学说还认为，日月众星自然地飘浮在太空之中，它的行和止，都是气的作用。否则，如果认为日月五星都缀附在天球上，随天一起绕地球运动，那么就不可能出现在天球上太阳每天东行一度，月亮每天东行十三度，其速度各不相同的现象了。

 

据《晋书?天文志》记载：“日月众星，自然浮生虚空之中，其行其止皆须气焉” 。宣夜说展示了一幅茫无涯际、无穷无尽的宇宙图像，在当时是有进步意义的。与宣夜说相关的最有名的故事，应该是“杞人忧天”了。见《列子·天瑞》：“杞国有人，忧天地坠，身亡所寄。废寝食者。又有忧彼之忧者，因往晓之。曰：天积气耳。亡处亡气，若屈伸呼吸。终日在天中行止，奈何忧崩坠乎。其人曰：天果积气。日月星宿不当坠乎？晓之者曰：日月星宿亦积气中之有光耀者。只使坠亦不能有所中伤。其人曰：奈地坏何？晓者曰：地积块耳，充塞四墟，无处无块，若踌步呲蹈，终日在地上行止，奈何忧其坏？其人舍然大喜，晓之者亦舍然大喜。”故事中的“晓之者”，不仅提出天是气的聚集，还提出日月星辰皆乃气的聚集，大概算是宣夜说的代表了。

 

宣夜说主张“日月众星，自然浮生于虚空之中，其行其上，皆须气焉”，创造了天体漂浮于气体中的理论，并且在它的进一步发展中认为连天体自身、包括遥远的恒星和银河都是由气体组成。这种十分令人惊异的思想，竟和现代天文学的许多结论一致。宣夜说首先认为“天了无质”——否认了有形质的天，包孕着无限宇宙的思想。它不仅认为宇宙在空间上是无边无际的，而且还进一步提出宇宙在时间上也是无始无终的、无限的思想。宣夜说没有把行星与其它行星区别开来，也没有说明行星运动的复杂性。但从科学规律上来讲，宣夜说仍比盖天说和浑天说都进步的多。它在人类认知史上写下了光辉的一页。可惜，宣夜说的卓越思想，在中国古代没有受到重视，几至失传。也许，杞人忧天这个故事能说明宣夜说不能盛行的原因吧。

 

不论是中国古代的盖天说、浑天说，还是西方古代的地心说，乃至哥白尼的日心说，无不把天看作一个坚硬的球竞，星星都固定在这个球壳上。宣夜说否定这种看法，认为宇宙是无限的，宇宙中充满着气体，所有天体都在气体中漂浮运动。星辰日月的运动规律是由它们各自的特性所决定的，决没有坚硬的天球或是什么本轮、均轮来束缚它们。宣夜说打破了固体天球的观念，这在古代众多的宇宙学说中是非常难得的。这种宇宙无限的思想出现于两千多年前，是非常可贵的。

 

    上述三种宇宙说之外，还有昕天论、穹天论、安天论等，都不能称为严格的宇宙说，对后世也没有产生什么影响。只有浑天、盖天两说，是中国古代真正的宇宙学说，而且两说各有合理成分，都没有完全被抛弃。