从科学技术哲学的角度看中国古代天文学

(南京师范大学公共管理学院 江苏 南京 210000)

从科学技术哲学的角度看中国古代天文学

丁一

(南京师范大学公共管理学院 江苏 南京 210000)

群星璀璨，浩渺无际的夜空令无数科学家心驰神往，人们对天文的探索最早可以追溯到上古时代。众所周知，在中国古代时期，王朝大事均需通过占卜观星方可决定。所以，天文学的可谓历史悠久，在漫长的时光沉淀下，终于成为了中华民族灿烂文化中的瑰宝。但中外学者对于中国古代天文学的质疑也从未停止过。本文从科学哲学角度，叙述中国古代天文学的兴起与发展，详细分析其功能效用与历史影响，从而辨别中国古代天文学是否为真科学。

中国古代天文学；科学哲学；真科学

一、 中国古代天文学的兴起与发展

从天人关系的角度探讨了中国古代天文学在社会文化中的作用。中国古代天文学从早期开始就与敬天的宗教崇拜密不可分。天文观测既是敬天的活动,也是“通天”的手段。历法对于农业社会来说无疑是十分重要的,因此“观象授时”成为帝王统治的首要政治任务。历法是“君权神授”的“天命”的象征。改革历法就意味着改变天命,是重大的宗教政治问题。从敬天和观天的宗教天文活动中产生了“法天”的思想。帝王只要按照历法规定的“月令”治理国家,社会就和谐有序。汉代的董仲舒提出“天人合一”的宗教神学思想,把天文现象当作灾异现象,具有警示人事的作用。以观天象而占国家大事吉凶的中国占星术因此在中国古代宗教政治中发挥了极其重要的作用。

中国古代文明中敬天的宗教由来已久。据考古学家张光直的研究,中国古代文明是所谓萨满式的文明，把世界分成天、地、人、神等不同层次。同层次之间是可以沟通的,但不是所有的人都能够进行这种沟通,只有巫、觋才有这种特权。传说到了少昊之时,九黎乱德,民和神混杂,人人都可以通天,这样社会就处在无序的状态。到了颛顼,拨乱反正，“命南正重司天以属神,命火正黎司地以属民,使复旧常,无相侵渎,是谓绝地天通。”也就是说,在古代中国的巫觋文化中,天具有崇高的地位,谁控制了“通天”的手段,谁就握有统治的知识和权力。之后的殷商所兴龟甲占卜，周王建灵台以观天，如此种种，都证明了中国古代天文学的繁盛与兴旺，已经成为了一个王朝的立身之本。

我们的祖先在星象的观测上取得了辉煌的成就,留下了世界上最早的关于太阳黑子、彗星、日食、流星、客星(新星或超新星)的记录,这些天象记事对于今天的天文学研究仍具有重要意义。我国古代的观天仪器在相当长时间内一直居于世界领先地位。我国古代用去极度和入宿度来表示天体的位置,这个坐标系类似于现代的赤道坐标系,用赤道坐标来表示天体位置,后来成为世界通用的基本坐标系统。开始于战国时代的浑仪就是用于观测天体坐标系统的一种天文观测仪器,它经过历代天文学家的改进,在唐宋时期基本定型。元代天文学家郭守敬又将其革新简化,创制了更为先进的简仪，可以分别测量天体的赤道坐标和地平坐标。除观测天体的仪器外,我国古代还制作了一种表演天体运动的仪器——浑象。它就是现代天球仪的祖先。宋代苏颂设计制作的水运仪象台是我国天文仪器制作史上的一个高峰。它集浑仪、浑象、报时装置于一体,被誉为”世界最早的天文钟”。有了这样先进精密的观测仪器,我国古代的天文学家们在天体测量上取得了巨大成就,留下了苏州石刻天文图、洛阳星图等许多珍贵的星图、星表,并形成了三垣四象二十八宿这样的独特的星区划分系统。

二、人们对中国古代天文学的质疑

尽管我国古代天文学发展如此鼎盛，但仍然有很多人认为中国古代的天文学仅仅是服务于王朝统治阶级的一种工具，而非一种严谨的科学。除此之外很多外国学者也持有这一观点，他们认为中国古代天文学不仅历史极短，且毫无价值，并夹杂着很多野蛮落后的习性。对此，我持有相反的观点。众所周知，西方古代乃至近代的很多科学家都是有神论者，都强调为上帝服务。如哥白尼为认识“神的智慧”而潜心研究宇宙星体运动的规律，提出宇宙以太阳为中心是出于造物主的“神意”。布鲁诺既是僧侣又是神学博士，他将“日心说”解释为神性的象形文字。同样，我们不能因为中国古代从事天文学研究的官员曾为当时的皇权服务，就否定他们所从事工作的科学性或科学价值，故而“中国古代天文学是为皇权政治服务的就不是科学”这一结论，显然也难以成立。换言之，无论科学家信仰什么宗教，为谁服务，只要他们仍然是在探索自然，而且符合自然规律，就不能否定其工作与成果的科学性。

例如，古代天文学的重要应用领域之一是航海，中国古代天文学与航海不无紧密关系。古代中国不是海洋国家，但航海传统仍可谓源远流长。据史书记载，战国时期的中国人就已发明具有指向功能的“司南”。15 世纪以前，中国的远洋航海和天文学领先于许多海洋国家，在这方面就连古希腊也望尘莫及。《吕氏春秋·听言篇》云：“夫流于海者，行之旬月，见似人者而喜矣。及其期年也，见其所尝见物于中国者而喜矣！”由此似可推论，先秦时期的人们已可在海上航行“期年”！另据南海考古报道，中国古代海上丝绸之路始于宋朝。如此看来，谁能说我国古代的天文学不是科学。

三、中国古代天文学对传统农业的影响

不过，我国古代的天文学给我们带来的益处还远不止这些。所谓民以食为天，中国作为一个古老的农业大国，天文学对农业的影响就不得不提及。中国传统农业长盛不衰,有着精耕细作的优良传统。传统农业由于对“天时”、“农时”的关注和重视,引导出农业生产重时节、重过程、重整体、重关系的总体特征,由此导致了传统农业的生态化特征和取向。这反映到农业生产实践中,主要是注重于农作物与外界环境条件、农作物与农作物之间关系的把握,其主要内容包括,土壤轮耕、作物轮作、间作套种、合理密植、茬口安排、合理施肥、兴修水利等,李比希对此评价说:“观察和经验使中国和日本的农民在农业上具有独特的经营方法。这种方法,可以使国家长期保持土壤肥力,并不断地提高土壤的生产力以满足人口增长的需要。”并称其为“无与伦比的农业耕作方法”，这种成就的取得,虽受到诸多因素的影响,但首先或直接的是来自于天文学的内在推动,天文天象观测、历法推步、节气确立等可以满足农业生产对农时季节的要求,使农业生产由粗放低产不断走向精耕高产,中国传统农业精耕细作的优良传统因此而形成和发展。

中国古代关于天象观测的最早传说,是《国语》、《史记》中所记载的:颛顼帝命南正重司天以属神,火正黎司地以属民。夏代历书《夏小正》已把一年分为12个月，并把各月的天象、物候和农事对应起来,它提供了从观测物候定季节农时的物候历阶段向观测天象定农时的观象授时阶段的过渡。这是我国天文发展的萌芽时期。《尚书·尧典》记载殷商时期设置专人观象定季节,指出,以观测鸟、火、虚昴四星黄昏时处于南中天(即过子午圈)的日子来定二分二至,以此来划分季节,确定农时,并给出了一年366天的以闰月来调整的阴阳历。农业生产的发展,对把握农时季有了较高的要求,《夏小正》那种分辨斗柄上、下来确定季节的简单做法就不够了,《尧典》中以观测明亮的星宿来定季节就是必然的了。《尧典》中记载的圭表测影,比通过观测星辰南中定季节精度更高。这表明商周时期我国天文观测和历法已有较高水平,由此也促进了农业的发展。这一时期农业已有相当规模和水平。

春秋战国时期,铁器、牛耕和土地连种制等大大提高了劳动生产力。农业生产的迅速发展对天文学形成了强大推动力。这一时期天宫二十八宿的建立和成熟四分历和古六分历的出现即是标志。二十八宿可用来量度日月运动的相对位置,因此赤道坐标系得以建立和发展,甘德、石申对五星的运行周期以及顺、逆行现象有了一定的认识,他们对全天星宫的定性分划,最终完成石氏星表,形成完全定化的星宫体系。四分历确立了一个回归年长度为365.25日,并采用十九年七闰的置闰法,此历法标志着由观象授时而进入比较成熟的时期。制定于战国后期的古六分历已包含了节气的概念,即把一回归年分为若干等份,每一份用气候、物候和农业生产的特征来标志它,这使传统的阴阳历能够更准确地反映太阳一年的变化,基本满足了农业生产的迅速发展对时节的较高要求。农业的发展对天文形成了强大推动,同时天文的发展也大大促进了农业的发展,这一时期中国农业精耕细作的基础已基本奠定。此后,天文、天象观测及历法就沿着这条路线不断地发展,历法不断进步和精确,秦颁行《颛顼历》,使得全国历法得以统一,长沙马王堆出土的《五星占》、《云气景象杂占》对金木土星的会合周期已定得相当准确。汉初制定《太初历》,历法达到一个高峰,它已经具备了后世历法的各项主要内容,如节气、朔晦、闰法、五星、交食周期等。后又经过后汉四分历、景初历、乾象历、麟德历、大衍历、统天历、大明历等等,直到元代《授时历》的完成是历法的顶峰,它是中国古代最精确的历法。因此，我国如此繁荣昌盛的农业文明，可以说有很大程度上都要归功于中国古代天文学的发展。

四、中国古代天文学对外国的影响

我国古代的天文学不仅对我国的发展带来了诸多影响，对于国外的影响也同样深远。天文学作为中国古代科学技术中最为发达的学科之一,也曾得到日本的引进和吸收，在长达一千五百多年的历史中一直支配着日本天文学的发展。日本与中国的文化交流可上溯至二千几百年之前,自汉代之后,中国史书中一直都可找到两国相互交通的记载,两国之间的文化交往日趋密切。不过,从现有史料来看,中国

天文学直到公元六世纪才开始传到日本,从而导致了日本天文历法之学的起源。这种传入到隋唐时期达到高潮,宋以后虽然有所衰退,但日本天文学仍然处于中国的影响之下。

中国古代天文学对世界的贡献是巨大的。它与欧洲的古代天文学体系完全不同。它是在相对隔绝的状态下独立发展起来的。中国古代天文学曾经在许多方面做出了具有世界意义的重大贡献，许多内容处于世界领先地位。

五、中国古代天文学的科学性

当然，我们在讨论一门学科到底是不是科学的，具不具备科学性。首要任务必须是搞清楚什么是科学。怎样的学科才能算是一门具有科学性的学科。马克思主义的科学观认为，科学是历史发展总过程的产物，它抽象地表现了这一历史发展总过程的精华，这个精华显然包括自然科学与社会科学。每一种不同的运动形式都构成每一门具体科学的研究对象，而整个物质世界和精神世界在总体上便构成总体科学的研究对象。因此，所谓科学就是对自然界和人类社会运动、变化规律的概括，都是人们在感觉经验基础之上用“理性方法”整理概括的结果。此外在科学的本质与功能上，马克思还突出强调了科学技术是生产力，科学是一种在人类历史上起推动作用的、革命力量的思想。

按照马克思的观念，我们反观中国古代天文学，这是一门有着上千年悠久历史的学科，毫无疑问它也是历史发展的产物。无数古代先贤们定历法、造仪器、编文献来研究这浩渺天空中天体运转的奥秘。这分明就是在研究自然界的运动变化规律。更为重要的是，我国古代天文学对社会发展变革起了很大的推动作用。

中国古代天文学最重要的应用领域之一便是航海。早在战国时期中国人就根据天文学中观测到的星辰位置，发明了具有指向性功能的“司南”。这在当时的世界上是独一无二的。这为日后开辟海上丝绸之路做出了不可磨灭的贡献。

如果大家觉得航海之术离我们日常生活过于遥远，不能说对社会变革起了决定性的作用。那么，中国作为一个传统的农业大国，农业该是我们的立身之本了吧。中国古代天文学对我国农业的发展也起到巨大的推动作用。在石器时代，人们保持着刀耕火种的农业经营方式，这种粗放的耕作模式导致了极端的低产。不过正是伴随着天文学的发展，历法的完善，节气的确立，使得传统农业高度关注农时后，精耕细作的优良方式才逐步趋于成熟，造福了无数黎民百姓。

还有16、17世纪的诸多科学家，他们把科学看做是人与自然的对话。伽利略关于“自然之书”是用数学语言写成的金石之音，这句话人人耳熟能详。这一先见之明直至今日仍余音袅袅,不绝如缕。这里有普里戈金的名言佐证:“我总是把科学看成是人与自然的对话,如同在现实的对话中那样,回答往往是意料之外的——有时候是令人惊讶的。”而中国古代天文学正是我们辛勤智慧的祖先运用自身的想法与实践，与大自然进行交流。

如果说马克思，伽利略等人的观点太过于阳春白雪，那当代科学哲学界的泰斗吴国盛教授在《什么是科学》一书中精辟分析了科学的两种基本用法，堪称下里巴人式的真知灼见。第一种是可以依靠它来振兴国家，第二种是某种积极意义上的价值判断。根据这种观点，中国古代天文学及推动了航海时代的发展，促进了国家的繁荣发展。同时，它又大力推动了农业的进步，在价值意义上来讲也是毋容置疑的“好东西”。那么我们为什么不能承认中国古代天文学是真正的科学呢？

[1]江晓原、钮卫星. 中国天学史.上海人民出版社，2005

[2]陈遵妫. 中国天文学史.上海人民出版社，2007

[3]张之沧. 科学哲学导论.人民出版社，2004

[4]吴国盛. 什么是科学.广东人民出版社，2016

[5]李醒民. 划界问题或科学划界