《薄树人文集》薄树人著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《薄树人文集》

【作　者】薄树人著

【页 数】 589

【出版社】 合肥：中国科学技术大学出版社 , 2003.08

【ISBN号】7-312-01584-0

【价 格】88.00

【分 类】天文学史(地点: 中国 年代: 古代) 天文学史

【参考文献】 薄树人著. 薄树人文集. 合肥：中国科学技术大学出版社, 2003.08.

图书目录：

《薄树人文集》内容提要：

本书是作者关于中国古代天文学史的文集，作者对于古代天文理论、相关文献、实际观象、历数、仪器机构，以及天文史上重要人物进行研究论述。

《薄树人文集》内容试读

《中国科学技术典籍通汇·天文卷》叙

《中国科学技术典籍通汇·天文卷》叙'

天文学是中国历史上一个具有辉煌成就的知识部门。它起源于遥远的史前时代这是因为中国在很古的时候就进入了农业社会，而农业对季节有很强的依赖性，季节的确定和预报却又必须依靠天文学。所以，天文学在中国起源很古，是件很自然的事

从天文学发展的历史顺序上来说，人们首先从动、植物的生长现象中感觉到年岁的周期，又从进一步的物候观察中产生粗略的季节概念。而要严格、准确地定季节，则唯有通过天文观测。这件事在古代称之为观象授时。远古据以定季节的天文观测主要有两项：一项是在每天的黄昏日落以后或清晨日将出之前，观测某颗或某组恒星的方位变化；一项是观测太阳每天在何处升出地平或何处没入地平的方位变化。这两项在当代的考古天文学研究中都得到了佐证。

20世纪80年代在河南省濮阳市一座距今已6000年的古墓中发现了一幅用蚌壳拼成的龙、虎及北斗（斗柄用人的胫骨拼成）的图象。东宫苍龙、西宫白虎及北斗星是后世文献中有大量记载的被用于定季节的标志星组。这样的标志星组，古人称之为“大辰”。濮阳墓龙虎北斗图的发现表明，早在6000年前的黄河流域，观象授时的知识已有了一定的成熟性。

20世纪60年代，在山东莒县陵阳河大汶口文化遗址中出土了四件陶尊，其时代约距今

4500年。陶尊上部各刻有一个图象文字，其中有一个作之形。考古天文学工作者在出土地点发现了一块石头。站在石头上向东望去，可见到五座山峰如图形中的排列。测量石头和中央小峰联线的方向表明，如果太阳正在山顶出现时，那正是春分日（或秋分日）。这表明，上引陶尊图象文字正是4500年前莒县人民已掌握了观测日出方位以定季节的方法的真实记录。

远古时代的观象授时，格外依赖于观测者的经验。因为当时还没有天文仪器可用来延长人的手和眼。后来即使有了，在草创之初自然也很简陋、粗糙。所以，在远古，天文观测经验就成了极宝贵的东西。正因为这个原因，中国很早就出现了专门的天文工作者，以利于天文观测的可靠性及有关经验的积累与传授。古史传说，在颛顼时代就有专门的观测大火星以定季节的人员，称为火正。《国语·楚语》中说到，颛顼“命火正黎司地以属民”。所谓“司地以属民”的涵义就是：确定季节，指导人民进行农业生产。火正这项职务直到唐尧时代还有。《左传·襄公九年》中记道：“陶唐氏之火正阏伯居商丘，祀大火，而火纪时焉”。大火星，今称心宿二或天蝎座α星，是东宫苍龙中央一颗明亮的红色星。它是古代观象授时活动中一个极重要的观测对象。

随着天文观测的进步，天文观测的对象和方法都会不断地发展。而随着文字和书写工具

*本文原为薄树人先生为《中国科学技术典籍通汇·天文卷》（本文一律简称此书为“本卷"）撰写的“叙”。一编者注。

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的发明与发展，古人丰富的观象授时经验也会被记录下来，由此形成了天文学文献的一个发展源头。由这一源头所开始的文献流中，现今所能找到的最早一篇是《夏小正》（见《中国科学技术典籍通汇》综合卷)。在这篇短短的四百余字经文中，记载着一年12个月里每个月的物候、天象、气象以及各该月中应从事的生产和生活活动。其中记录的授时用星象有：鞠、北斗、参、昴、南门、织女、大火、银河等。观测的方法也多种多样。这些都表明了天文学知识的进步。

观象授时虽然在远古时代十分重要，但它实际上还是包含了一定程度的不确定性。比如说，由于连续的阴雨天气，就会使某种标志性天象错过了观测，这就会使远古的天文学家感到困惑。而且，观象授时都是在观测到标志性星象时才能确定季节的，它无法进行较长日子的预报。要能够进行预报，就必须要对天体的运动有进一步的定量研究。而要能进行这种定量研究，其首先一个前提是能计算日子。《史记·五帝本纪》中说到黄帝“迎日推策”。这个历史传说表明，在很古的时代中国就发明了用策（竹片或木片）的累积来计日子的方法。到文字发明以后，就发明了用甲、乙、丙、丁等10个天干字来轮流记日的方法。以后又发展为六十干支记日法。由于这些记日法的使用，人们就有可能来定量地研究各种天象重复一次所需的日子，经过长期的摸索，人们发现，许多星象在经过36个天干周或6个干支周之后大致会重新再现。由此，才产生了一种以360日为一年的历法。这种历法是一种太阳历，再提高一步就可能发展出以366日为一年的历法（即在360日一年的历法中每过60日就增加一日）。这就是《尚书·尧典》中说的一期之数。至于再精密到日以下的小数，则必须在发明了圭表，能测量正午时太阳表影长度，定出一年中影长最长的日子一冬至日之后，经过多年的观测统计，才能求得。这种根据冬至的测定而求得的年，是后世历法中的-一个基本数据，称为回归年。①

然而，中国并未一直沿着太阳历的道路走下去，而是很快踏上了阴阳合历的道路。这里的原因主要有二，一个基本的原因是月亮的存在。月亮作为地球唯一的卫星，是离地球最近的天体。从地上的人看来，月亮是除太阳之外天空中最明亮的天体。她的清凉的光辉帮助远古的人们驱散了对幽暗夜晚的恐惧。她的视圆面和太阳差不多大，却又有着明显的圆缺变化，变化周期远低于一年。因此，在没有文字或书写还很不便的古代，她是一个很好的、广泛通用的日期标志。这样，人们在有了记日法之后，会很自然地把月相周期也引进到历日制度中来。引进的时代也许不会比太阳历的诞生时代晚太久。因为一个月亮圆缺变化周期一朔望月的时间长度非常接近30天。12个月约为354日，也接近360日。

由于月亮的这些特殊性，在古人的心目中她就有了一种仅次于太阳的地位。在后世人们把太阳比附于君王的同时，月亮也被比附为王后。在阴阳学说的形成过程中，她又成了阴的代表，以相对于太阳作为阳的代表。这种种观念因素和自然因素相结合，使进入了历日制度中的朔望月因素就未曾再被排除出来。当然，也有过个别的例外，如，太平天国的天历就不考虑朔望月，但这只是极短暂的例外。

可是，回归年和朔望月两项数据是不可通约的，两者之间不可能有简单的倍数关系。如果以12个朔望月为一年，则三个历年之后就会与真正的回归年差三十多日。为了使长期平均的历年能和一个回归年保持相当，以便使得季节能和历年的月份保持固定的关系（如，使某种星

严格说来，回归年与根据星象定出的年一一恒星年是有差别的。两者一年大约差一日的千分之十

五。这个差数后世称为岁差，只因其数量很小，在古代是很难被发现的。在中国要到公元4世纪，才由东晋天文学家虞喜所发现（参见本卷第三分册《新唐书·历志三上》所载《大衍历议》之七《日度议》）。

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象一定出现在某个月，更进一步，则使冬至一定在十一月份里，等等)，人们发明了闰月及安插闰月的规则。这种安插闰月的规则从简单到精确的过程，大约花费了两千年左右的时光。现在人们所能掌握的有关闰月的资料可上溯到甲骨卜辞。人们现在都认为，甲骨卜辞中所反映的历法是一种阴阳历：月是用的朔望月，大月30日，小月29日。一年有12个月，但有时有13个月，这第十三个月就是闰月，置于每个闰历年之末。历年的长度在354日到385日之间摆动。这种历法是一种阴阳历。

总的说来，阴阳合历的准确性既决定于对太阳运动的精密测算，又决定丁对月亮运动的精密测算。而两者的配合又相当复杂。这种种的高度专门技术性的要求，使历法工作不得不由

一个专门机构来承担，从而使古代的天文机构成为最高统治机构不可缺少的一个部门。而在西方的中世纪就不然，他们可以没有天文机构，也可以没有天文学，因为他们使用的是规则极其简单，人人都能掌握的纯阳历。

甲骨卜辞是古人在龟甲或牛骨上契刻的就某事占卜后所记录的问辞和验辞。它们都是条一条就事问事的结果。本来很少系统性，但因每条记录都反映或传递了古代某个活动的信息，将之综合、归纳后可以分析出当时的政治、经济、军事、文化等许多方面的情况。这些记录主要属于殷商时代。最近又发现了一些西周早期的甲骨卜辞。它们都有各该时代的天文历法史料。本卷首次从天文历法的角度请有关专家将这些材料汇集在一起，以供读者研究（见本卷第一分册)。

后世天文学文献的又一源头是与人的思想观念有关的。人在耐心地观测天空时，有时会发现一些不常见的现象，例如，日食、月食、彗星、流星和流星雨、太阳黑子、幻日等等。原始人只是单纯的惊奇或短暂的恐惧。后来随着神的概念的产生，人们就把这许多罕见的天象想像成神的活动或神的意志的显示。进入阶级社会以后，统治阶级利用神道设教，把这种种罕见的天象说成是宇宙的主宰一天对地上的统治者天子的警示。星占术就此发展起来。虽然星占术的基本观念是错误的，但是，它却为中国古代天文学家密切注视天空现象提供了另一种严肃的动机。

早期的星占术文献一部也没有流传下来，就连文摘语录式的片言只语资料流存至今的也极少。司马迁在《史记·天官书》中说道：“幽、厉以往，尚矣。所见天变，皆国殊窟穴，家占物怪，以合时应。其文图籍机祥不法。是以孔子论六经，纪异而说不书”。从这一段话可知，星占术虽然在东周以前就已有了很久的历史，但它们都是些杂乱而不定型的东西，没有相对统的条文（即所谓“视祥不法”）。真正重大的发展是在春秋战国时代。按司马迁的所见，至少赵国尹皋、楚国唐昧、齐国甘公、魏国石申都有书传下来。但这些书完整地流传至今的，也是一部也没有。其中甘公、石申的书又略为幸运一点。他们两家直到素汉时代仍有传人，他们的著作几经修改和增删，得以流传至汉、唐，被唐代的一些天文学家摘编入自己的著作中去，因此有机会使甘、石两家著作的某些片断得以为现代人所知。

虽然早期星占术著作的命运多蹇，但是现存中国第一部独立的天文学文献却是与星占术密不可分的。它就是20世纪70年代在长沙马王堆汉墓中出土的被命名为《天文气象杂占》(见本卷第一分册)的帛书残卷。这部书中精细地描绘了各种彗星的形象，反映出彗尾弯曲程度的多样性。一条或多条的彗尾，其中可见到放射状条纹的彗尾，彗尾的朝向也符合科学实际，至于三种彗头的形象，更反映出当今天文学家对彗头的三种分类。这部公元前3世纪晚期的著作虽然有许多星占术条文，但其所反映的观测和描绘之精细却在世界彗星观测史上领先

海树人文集

了一千多年。

在同一座汉墓中还发现了另一件帛书残卷，今被命名为《五星占》（见本卷第一分册）。这部专门讨论五星运动的书作于公元前2世纪前期。但其中对于五星会合周期和恒星周期的测定值都比几十年之后写成的《淮南子·天文训》和《史记·天官书》两书中所载还要精确。这部可称之为后世历法中“步五星”工作之先声的书，也同样充满了星占术的思想观念和条文。乍一看来，人们也会以为它是一部地道的星占书。

像这种天文学和星占术交织在一起的现象，在其后中国的历史上曾经是常见的，而没有星占术观念的天文学著作却是很少见的。这种情况和西方文艺复兴以前的科学与宗教的关系差相仿佛。虽然星占术及其哲学基础天命论对天文学的影响非常强大而深远，但我们却不能因此而说中国古代没有研究天体运动的客观规律的天文学。第一，其实，完全不讲星占术的天文学著作还是有的。例如，成书于西汉时代的《周髀算经》就是一部纯粹的数理天文学著作（见《中国科学技术典籍通汇》数学卷)，其中毫无星占术的内容。第二，有许多著作只在细枝末节上杂有星占术，而其主体却仍是介绍天体运动的规律。例如东汉天文学家的名著《灵宪》（见本卷第三分册中的《后汉书·天文志上》刘昭注文所引)，虽然也谈到了妖星、瑞星等星占术概念，但谁也不会否认它在中国天文学史上的光辉地位。第三，中国历史上有大量的历法著作，虽然其作者或许有天命论思想，虽然其研究成果最终也常会被利用于天命论的目的，但是就这些著作的本身而言，却绝大部分是纯粹探讨如何精密地推算天体运动及天象预报的问题。对于这样的探讨当然只能视之为天文学的一个部分。第四，就是以星占术著作而论，也并不全然只有星占迷信。其中一些著作也有许多科学的天文学知识。前面提到的《天文气象杂占》和《五星占》就是两个典型的例子。中国的星占术完全依赖于对天文现象的观测。所以，在中国的星占术著作中有时会介绍一些有关天文现象木身、天文观测方法（例如，汉代的京房曾用盆贮水来观测日食的方法就见文于《开元占经》第九卷〔见本卷第五分册〕)以及种种有关的天文学知识（例如，《开元占经》开首第一、二两卷就介绍了以浑天说为中心的中国古代宇宙理论；第六十至六十三卷介绍二十八宿星占时就给出了二十八宿的距星及其距度和去极度：第六十

五至六十八卷介绍石氏中、外官星占时就给出了石氏中、外各官的距星及其入宿度和去极度等等)。所有这些介绍，无疑都应属于天文学的范畴。至于星占术著作中所记录的实际发生的天文现象，那就更不用说，当然是属于天文学的了。总之，星占术本身虽然是一种迷信，但是，星占术著作却绝不是全然与天文学无关的。某些星占术著作中的天文学创新知识也属于中国古代天文学光辉成就的一个部分。

所以，我们应当这样说，星占术的强大影响，天命论的浓重背景，都不足以说明中国古代没有天文学。相反，历史上的事实，本卷所收集的著作（它们只是历史上所产生的大量天文学著作中的一个部分)，都得出了完全相反的结论：中国古代有天文学，中国古代天文学有自己的特殊光辉。

不过，中国古代天文学的确也有自己的许多特点，致使它与以古希腊天文学为代表的西方古代数理天文学体系有很大的不同。所以，有些习惯于这种西方体系的人，总觉得中国古代天文学不是天文学，甚至不属于科学。当然，这里有个如何正确理解古代天文学和古代科学的问题。回答这样的问题，将是另一篇专题论文的责任。在这里，我们只想说明一点，古代天文学与现代天文学相比，不问其形态是如何的幼稚可笑，但有一点却是两者相通的，即，古代天文学同样认为，宇宙间天体的运动是有客观规律的；古代天文学家也同样在追求着这些规律。不论

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所发现的规律是多么的幼稚简单，但是，这种追求和发现与现代所说的科学研究也是相通的；许多古代天文学家可能有迷信的思想，荒唐的想法，但在他追求和发现天文学规律的时候，他就是一位天文学家。

在此，我们应该讨论一下东、西方古代天文学体系的不同，由此进而论及中国古代天文学的特殊光辉。

西方古代天文学的代表是古希腊天文学。她是一种相当纯粹的数理天文学。她以古希腊的逻辑学和几何学为基础，建立起一个个宇宙结构模型（随着学派的不同而有不同的模型）。这些宇宙结构模型中的主角是太阳系。古希腊天文学家孜孜不倦地追求着的是用什么模型，如何精确地描述日、月、五星在星空间的运动和位置问题。古希腊的天文学研究者主要是哲学家，也有星占家，他们大多是些个人身份的活动家。①

与古希腊相对应的古代中国，其天文学的情况要复杂得多。当然，这种复杂性与中国古代文化的延续年头要比古希腊文化漫长得多有关，但从根本上说，它也正是东、西方文化巨大差异的一个反映。

那么，中国古代天文学究竟有些什么特征呢？我们可以从研究体制、研究目标、指导思想、学科形态和若干基本制度等几个方面来讨论这个问题。

一、研究体制

(一)以国家机构为主导，以民间研究为补充

前已提到，中国在远古时代就有了从事天文工作的专职人员，大约从夏代起，天文官就成为国家机构的一个组成部分。周、秦以后，在统一的中央政府中都有天文机构。就是在国家处于分裂时期，各分裂政权的中心统治机构中也大多有天文机构（如，魏晋南北朝时有魏、吴、蜀；后有南方的东晋、宋、齐、梁、陈，北方的前赵、后秦、北凉、后魏、北齐、北周；宋朝时的辽、金、西夏、北宋、南宋等等)。这些中央或中心天文机构有条件制造精密的天文仪器；集中一批有较好专业训练的人员，专门从事天文测算和研究：也有可能保存长期的观测资料，供随时参用；还可以从民间挑选优秀人才，补充自已的队伍。由于这种种优越条件，使得国家机构的工作通常居于天文学发展的主导地位，许多重大的发明创造就是从那儿出来的。不过，虽然国家机构的工作极端重要，可是民间天文学家的工作仍有很重要的补充作用。一则，中国自古是一个多人才的国家，不时有杰出的天文学家从民间诞生。例如，创制《太初历》，对浑天仪的发展有重大贡献的落下闳，发现太阳运动不均匀性的张子信，对机械天文钟的发展有重大贡献的张思训等就都来自民间。再则，由于封建制度下的弊病，国家天文机构也会产生某些官僚机构式的腐败，例如，守旧；只知循例推算，而不知根据实际情况修正错误的数据、公式、方法和理论；弄虚

①心情况有些特殊的是，公元前4世纪在希腊化的埃及首都亚历山大城，由亚历山大大帝的部将托勒玫所开创的托勒玫王朝曾建立了一个包括天文台和宏大的图书馆在内的文化中心。这座天文台的经费由国库开支。因此，在台上工作的天文学家是受到国家供养的。但是，国家并不干涉他们的工作，他们仍然是个个人自由研究的工作者。在国家的机构中从事研究，这样一种特殊身份的出现应该说是东、西方文化交流的结果。因为在古希腊以往的文化中并无由国家建立固定的科学机构的传统。这种传统乃是中国、波斯等东方文化的特色，至于个人自由研究，则是属于古希腊的文化传统。而在东方文化中更强调的是国家的任务和统治者的需要

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作假，糊弄上级；压制打击新生力量等等。一旦腐败浸透了国家天文机构，它就不可能有所作为。此外，战争也可能使某个国家天文机构遭到毁灭（例如，北宋钦宗靖康二年(1127）金兵攻占开封府后，将北宋司天监的图书仪器全部搬到金国。它们后来成了金国天文机构的一部分物质技术基础，但北宋开封府的具有一百多年历史的天文机构就此遭到彻底的毁灭)。总之，无论在国家机构腐败或是毁灭的情况下，民间天文学家的存在乃是保证中国古代天文学能继续绵延和发展的重要因素。比如，北宋的中央天文机构毁灭后，南宋国家第一次改历，就是由

一位来自常州的布衣陈得一所主持编撰的，新历名《统元历》（见木卷第三分册《宋史·律历志

十四》)。明朝中叶以后，明软天监腐败守旧，但有山阴（今浙江绍兴市）布衣周述学改进沙漏(见本卷第三分册《明史·天文志一》)；自愿放弃爵位，甘为布衣的郑世子朱载堉对文天历法的卓越研究（参见本卷第三分册《明史·历志》和物理卷所收朱载堉《乐律全书》）等等，使明中叶以后的中国天文学仍能有所进展。

以国家天文机构为主导，以机构外的天文学家群为基础，这是当代世界各天文学发达和发展中国家的普遍研究体制。这种体制的起源在中国。

(二)以中央为主，以地方为辅的观测网络

国家中央天文机构有高级的天文仪器和专门配备的人员从事天文观测。毫无疑问，这是天文观测的主力。史书所留下的观测记录，绝大部分是他们所做的。但是，许多天文现象有很强的地方性，例如日食、流星、陨石等。早在东汉时代就有：“史官不见”、“郡以闻”、“佗官以闻”、“涿郡以闻”、“辽东以闻”、“张掖以闻”、“陇西、酒泉、朔方各以状上”、“零陵以闻”、“会稽以闻”、“广陵以闻”、“右扶风以闻”、“梁相以闻”、“赵相以闻”等等的日食记载。这些郡国的观测报告，是否是专业天文工作者所为，固无可考，但它们对中央机构的补充作用却是意义重大的。又，由于中国古代文明的高度发展，使各地对时间工作也有迫切的要求。大约从隋、唐以来，在全国许多地方建立起守时和报时的机构一一谯楼①。后来有些经济文化发达的地方，在谯楼上还开出场地安置天文测时仪器，由此使谯楼发展成从事时间工作的天文台。现在江西省宜春市还留存着一座这种时间工作天文台的遗址②。大约从宋、元时代起，在全国许多地方建立了阴阳学的机构。这种机构的职能之一就是培养和管理本地的天文星占学家，组织他们从事文文观测（当然也会让他们从事各种地方政府和官民所需的星占迷信工作）。他们的观测成果部分地反映在宋、元以后大量涌现的地方志当中。虽然他们的总体水平并不高，而且明、清以后落伍得更快，但是，他们配合中央机构，形成了一种古代的观测网络。这种网络在当时世界上是极为罕见的。在现代世界，由于各种科学的和应用的需要，天文学界出现了各种各样的网络，而联网常常是国际性的。尽管这些网络与中国古代的网络有质的不同，但是，就天文台站观测网络本身而言，最早的实践者却是中国。

(三)机构内部有尽可能明确的专业和行政分工，各司其职

至少自周、秦以来，中央天文机构已具有一定的规模。《周礼·春官》中有“冯相氏”掌历法测算，有“保章氏”掌星占工作。《周礼》虽然是一部理想性的国家机构组织条例，但它应当有一定程度反映当时的现实。就天文机构而言，后世虽然有很大的发展，但是，历法和星占这两大系统却一直存在到清末。事实上从有史料可查的东汉起，到清代为止，机构随着膨胀的同

①华同旭.中国漏刻.合肥：安徽科学技术出版社.1992.3.

②薄树人，栾杏丽，谢志杰，李贤坊等.袁州谯楼研究.自然科学史研究.14(1)，1995

···试读结束···