中国古代曾有过十分发达的天文学,并且早在汉代就已经有了测定天体方位的重要仪器——浑仪。宋代理学家朱熹研究过天文学,是“一位被遗忘的天文学家”。朱熹不仅在天文学理论上有所贡献,还对古代的天文仪器,特别是浑仪,有过深入的研究。朱熹的家中曾有过一台浑仪,他对古代浑仪发展的历史以及浑仪的结构做过研究,并且还使用浑仪观测天象,解释各种天文现象。 据《宋史·天文志一》所载:“朱熹家有浑仪,颇考水运制度。”关于“朱熹家有浑仪”,还有一资料可以确证。据《朱子语类》卷二十三所载,黄义刚“癸丑(1193年,朱熹63岁)以后所闻”: 安卿问北辰。曰:“北辰是那中间无星处,这些子不动,是天之枢纽。北辰无星,缘是人要取此为极,不可无个记认,故就其傍取一小星谓之极星。……。”义刚问:“极星动不动?”曰:“极星也动。只是它近那辰后,虽动而不觉。……今人以管去窥那极星,见其动来动去,只在管里面,不动出去。向来人说北极便是北辰,皆只说北极不动。至本朝人方去推得是北极只是北辰头边,而极星依旧动。又一说,那空无星处皆谓之辰……。”又曰:“天转,也非东而西,也非循环磨转,却是侧转。”义刚言:“楼上浑仪可见。”曰:“是。”……又曰:“南极在地下中处,南北极相对。天虽转,极却在中不动。” 这里所记述的是朱熹与其弟子们正在讨论北极是否有位移的问题。这里的安卿、义刚,均是朱熹晚年的弟子。从以上所引的记述中可以看出,朱熹与其弟子们的讨论涉及“北辰”,这里指的是北极,以及北极星、天球转动的方向等。黄义刚说“楼上浑仪可见”,当是指朱熹家的楼上有浑仪。朱熹有浑仪的时间大约在淳熙十五年(1188年,朱熹58岁)至淳熙十六年(1189年,朱熹59岁)之间。 至于朱熹家的浑仪,是怎么来的,目前尚无可靠资料,但有一些线索。据《宋史·天文志一》记载:南宋朝廷曾于绍兴十四年(1144年)“命宰臣秦桧提举铸浑仪,而以内侍邵谔专领其事”,于绍兴三十二年(1162年)交给太史局。在此之后,朝廷中有一位与朱熹交往甚密的天文学家黄裳。据《宋史·黄裳传》记载,黄裳长期在王府讲授《春秋》,并曾经“作八图以献:曰太极,曰三才本性,曰皇帝王伯学术,曰九流学术,曰天文,曰地理,曰帝王绍运,以百官终焉,各述大旨陈之”,他还制作过浑天仪和地图。现存的苏州石刻天文图即是当时的王致远根据黄裳的天文图所刻。黄裳还非常赞赏朱熹的学问,并曾予以荐举。朱熹与黄裳有过密切的交往。庆元二年(1196年)朱熹在《答李季章》中说:“闻黄文叔顷年尝作地理木图以献,其家必有元样,欲烦为寻访,刻得一枚见寄。”朱熹托人到黄裳家去仿制木刻地图,可见朱熹与黄裳的关系非同一般。而且,黄裳制作过浑天仪,朱熹家的浑仪是否与此有关?尚不得而知。 浑仪作为中国古代重要的天文仪器,很早就已出现。早在汉武帝时,天文学家落下闳就已经使用过浑仪,当时称“浑天”。西汉末年的扬雄在《法言·重黎》中说:“或问浑天。曰:洛下闳营之,鲜于妄人度之,耿中丞象之。”《隋书·天文志》引晋天文学家虞喜的话说:“洛下闳为汉武帝于地中转浑天,定时节,作太初历。”在中国古代,浑仪作为一种天文仪器,有一个不断改进和完善的过程。至唐代,浑仪的结构基本完备。北宋时期,浑仪的结构更加成熟。当时的浑仪为三重结构,分为外层的六合仪、中层的三辰仪和内层的四游仪。外层的六合仪是固定的,包括单环的地平圈和赤道圈,以及双环的子午圈。中层的三辰仪包括黄道环、赤道环和白道环,分别表示太阳、恒星和月亮的运行轨道,整个三辰仪可以绕轴旋转。内层的四游仪是两个圆环,并附有窥管。 朱熹对于浑仪的不断改进的历史过程甚感兴趣,并作了深入的考察。庆元二年(1196年,朱熹66岁),朱熹开始编纂《仪礼经传通解》,其中在注释“舜在璿玑玉衡,以齐七政”时,朱熹概括性地描述了浑仪发展的历史,表明朱熹对于浑仪这一天文仪器的重视。 朱熹不仅考察了浑仪发展的历史过程,而且还对浑仪的结构作了细心的研究,并作了详细的描述。庆元四年(1198年,朱熹68岁),朱熹注释《尚书》的《尧典》与《舜典》;在所注的《舜典》中,朱熹对当时的浑仪结构作了详细的描述。 浑仪 朱熹所描述的浑仪结构为三重结构,由外到内依次是六合仪、三辰仪和四游仪。六合仪包括地平单环、子午双环和赤道单环,各环均刻有度数;三辰仪中包括黄道双环、赤道单环和白道单环,各环都有各自固定的位置和刻度,而且整个三辰仪可以绕轴旋转;最里面的一层为“四游仪”,包括极轴,赤经双环和窥管等,平行的赤经双环夹着窥管绕极轴旋转,窥管可以在赤经双环内自由移动。显然,朱熹所描述的浑仪实际上代表了当时浑仪的水平。而且,从朱熹对浑仪结构的描述来看,朱熹对于浑仪的结构以及功用是相当熟悉的。后来朱熹的弟子蔡沈依朱熹所嘱作《书集传》,收入了以上朱熹对于浑仪结构的描述,而《书集传》是宋代以后科举考试的重要教科书之一。值得一提的是,虽然朱熹没有明确指出这里对浑仪的描述是参照了他自己家中的浑仪,但这种可能性是相当大的。 从现有的资料看,朱熹家的浑仪主要是用于观测北极星,并测定天球北极的位置。天球北极,在当时又称“北辰”, 从以上所引黄义刚“癸丑(1193年,朱熹63岁)以后所闻”可看出,当时,朱熹正在与他的学生们讨论北极星、北极的有关问题,并提出要用浑仪进行观测以验证。 朱熹之所以要研究北辰,除了要了解天文现象之外,又与注释孔子在《论语·为政》中所言:“为政以德,譬如北辰,居其所而众星共之”有关。朱熹对该句注曰: 政之为言正也,所以正人之不正也。德之为言得也,得于心而不失也。北辰,北极,天之枢也。居其所,不动也。共,向也,言众星四面旋绕而归向之也。为政以德,则无为而天下归之,其象如此。 在这里,理学与科学融合在一起,表现出朱熹既是理学家又是天文学家的双重身份。 朱熹一生以重新诠释儒家经典为己任,然而,在儒家经典中,包含着大量的古代科技知识,尤其以天文知识最为丰富;《诗经》、《尚书·尧典》、《大戴礼记·夏小正》以及《礼记·月令》等都包含着丰富的天文知识。因此,朱熹要诠释这样的儒家经典,就必须具备天文学知识,必须进行天文观测和研究,只有这样,才能对儒家经典中所涉及的天文知识做出证明和解释。从朱熹的《仪礼经传通解》对《历数》、《夏小正》和《月令》的诠释以及《朱文公文集》卷六十五所载朱熹对《尚书·舜典》的诠释中可以看出,朱熹对各种天文现象做过详细的观测。 由于岁差的原因,每一年的春分日、夏至日、秋分日、冬至日的太阳位置并不完全相同。因此,历代儒家在注释儒家经典中有关的天文知识时,都必须重新进行天文观测。 朱熹重视浑仪,研究浑仪,并运用浑仪观测天文现象,其中一个重要的原因就是为了阐发儒家经典中的科技知识。其实,这也是中国古代不少科学家研究科学的重要动机之一。中国古代科学是在以儒家文化为主流的背景中产生和发展起来的,不仅科学家的人格素质、价值观、学识要受到儒家思想的影响,而且,科学家从事科学研究的动机、知识基础、研究方法也与儒家文化密切相关。朱熹为了阐发儒家经典中的科技知识,而运用浑仪观测天文现象并加以研究,这与中国古代许多科学家的科学研究是相一致的。 作者: 乐爱国 (责任编辑:admin) |