阳光的角度

孙正凡

两小儿辩日

孔子是中国传统文化的圣人，称为“至圣先师”。王安石有诗云：“孔孟如日月，委蛇在苍旻。光明所照耀，万物成冬春。”“旻”（读作mín）就是天。孔子、孟子在古人眼里就像太阳和月亮一样重要。① 而我们熟悉的《两小儿辩日》出自《列子·汤问》，就用了一个天文问题来为难孔子。

孔子东游，见两小儿辩斗，问其故。

一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也。”

一儿以日初出远，而日中时近也。

一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘盂，此不为远者小而近者大乎？”

一儿曰：“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎？”

孔子不能决也。

两小儿笑曰：“孰为汝多知乎？”

两个小孩儿的论证过程，从日常经验来看貌似都合理。一个物体看来应该是近大远小，所以日出时近；对于热源（比如火炉）来说，近热远凉，所以日出时远。对同一个物体的两种表象进行推理，产生了截然相反的结果，说明这个问题中还有没被认识到的因素。因此这是一个非常好（也非常难）的天文学问题。

第一个小孩的观点我们已经在上一期的文章中讨论过，其实“初升的太阳为什么那么大”至今仍是一个未解之谜。第二种观点，却是来自于中国传统天文学所忽视的一个因素。

阳光的角度

第二个孩子提出的现象，太阳刚升起时感觉凉爽，中午炎热，这也是我们每个人都切身体会到的。根据现代天文学知识，我们知道早上和中午的太阳其实距离几乎是一样的。决定阳光强弱的因素并不是距离，而是阳光入射大气层的角度。当太阳光线经过大气层时，它的强度会因为大气的吸收和散射而减弱。② 如果我们把头顶方向、水平方向大气层的密度和长度累积出来（也叫“大气质量”），它们的比例是1∶38。因此太阳升起的角度不同，视觉效果就不同，这就解释了何以“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤”。

早晚的太阳光因为强度大为减弱，所以我们可以直视它。古诗词里有大量描写日出、日落的语句，比如白居易的“日出江花红胜火，春来江水碧如蓝”，李白的“焰随红日去，烟逐暮云飞”，李商隐的“夕阳无限好，只是近黄昏”。曹植描写洛神的面容也形容为“远而望之，皎若太阳升朝霞”。但我们很少见到写夏日中午太阳的句子，因为阳光耀眼难以直视，即使有也只是从侧面描写夏日的炎热带给人的痛苦。比如《水浒传》里“赤日炎炎似火烧，野田禾稻半枯焦。农夫心内如汤煮，公子王孙把扇搖。”

阳光的角度变化，不仅造成了日出、日午阳光的强度差异如此之大，也同样造成了四季气候的变化。可惜的是，在中国传统天文学里，几乎没有考虑过大气层的这种效应，也就令《列子》里的“辩日”问题成为了千古之谜。

思考的角度

列子是东周威烈王时代的郑国人，道家的代表人物，他晚于孔子而早于庄子。列子学派在战国中后期影响很大。列子在著作中多次写到孔子和他的思想，并且多持批评态度。列子擅长说寓言和神话，我们熟悉的“愚公移山”“杞人忧天”“疑邻偷斧”“夸父追日”即出自《列子》。

唐代的时候，《老子》《文子》（文子是老子的学生）《列子》《庄子》并列为道教四部经典。唐玄宗封列子为“冲虚真人”，宋徽宗封其为“致虚观妙真君”。由此可见列子的深远影响。有意思的是，北宋学者秦观（1049-1100年）写过一首诗记录了他读《列子·汤问·两小儿辩日》的感受。

读列子

宋·秦观

咄咄两小儿，多言空尔为。

徒之日无定，不觉心有期。

尺棰探苍溟，但令傍者嗤。

谁谓不能决，孔丘乃真知。

这首诗的意思是：哎呀这两个熊孩子，话这么多却什么用都没有。小孩子不明白人的认知是有限的，有些东西不是人所能理解的。“尺棰”，比喻很小的东西。以很小的人心去探索无限的苍天，这只能惹得旁人耻笑。孔子认识到这种问题是无法理解的，所以这不是他“不能决”，而是他水平高，能认识到人类的认知局限。

我们看到秦观其实非常瞧不起提出问题的“两小儿”，觉得他们只是无知也无聊的熊孩子而已。他反而觉得，反正我们是不能知道苍天的，所以孔子“不能决”并不是代表孔子无知，而是代表他极其高明，“乃真知”。其实仔细想想，这种无限捧高孔子的做法，也违反了孔子本人的教导，因为孔子说过：“知之为知之，不知为不知，是知也。”

秦观是正统尊孔的文人，他拔高孔子是可以理解的。但他不知道的是，中西方古代的天文学家们恰恰是“尺棰探苍溟”的，用浑天仪、六分仪等今天看起来相当简陋的科学仪器去认识天地宇宙，并且取得了相当出色的成就。只是由于中国古代皇家对于天文知识的封锁，秦观可能了解不到相关的知识。

几乎跟秦观同一时代的另一诗人刘和叔（1069-1093年）在关于天地认识上的态度，跟秦观形成了有趣的对比。

书诗话后

宋·刘和叔

坐井而观天，遂亦作天论。

客问天方圆，低头惭客问。

刘和叔也喜欢讨论天地，拉着客人夸夸其谈。但客人提了一个问题“天到底是方的还是圆的”，他就发现自己其实还不知道呢。刘和叔的这个记载其实反映了中国古代宇宙论里一个基本的悖论。古代一直有“天圆地方”之说，比如秦代以来的铜钱都是外圆内方，即代表这个模型。有人拿这个问题去问孔子的学生曾参（曾子），曾参的回答是“如诚天圆而地方，则是四角之不掩也。”

同样是讨论“知道”还是“不知道”，我觉得孔子会更倾向于刘和叔而不是秦观，你觉得呢？