幾種宇宙模型之評價^[1]

中國古代相傳有6種宇宙學說，其中有初步理論綱要者為“渾天”、“蓋天”、“宣夜”三說。
三說中，“宣夜”說一直得到國內對許多論者的高度評價，其說實始于李約瑟。李氏在《中國科學技術史》的天學卷中，為“宣夜說”專設一節(jié)。他熱情贊頌這種宇宙模式：“這種宇宙觀的開明進步，同希臘的任何說法相比，的確都毫不遜色?！袊@種在無限的空間中飄浮著稀疏的天體的看法，要比歐洲的水晶球概念先進得多?！薄靶埂闭f的歷史資料見《晉書·天文志》：

宣夜之書亡，惟漢秘書郎郗萌記先師相傳云：天性了無質，仰而瞻之，高遠無極，眼瞀精絕，故蒼蒼然也。譬之旁望遠道之黃山而皆青，俯察千仞之深谷而窈黑，夫青非真色，而黑非有體也。日月眾星，自然浮生虛空之中，其行其止皆須氣焉。是以七曜或逝或住，或順或逆，伏現(xiàn)無常，進退不同，由乎無所根系，故各異也。故辰極常居其所，而北斗不與眾星西沒也。攝提、填星皆東行。日行一度，月行十三度，遲疾任情，其無所系著可知矣。若綴附天體，不得爾也。

首先，這段話中其實并無宇宙無限的含義?！案哌h無極”明顯是指人目遠望之極限而言。其次，斷言七曜（日、月、五大行星）“伏現(xiàn)無常，進退不同”，卻未能對七曜的運行進行哪怕是最簡單的描述，造成這種致命缺陷的原因被認為是“由乎無所根系”，這就表明這種宇宙模式無法導出任何稍有實際意義的結論。相比之下，西方在哥白尼之前的宇宙模式——哪怕就是亞里士多德學說中的水晶球體系，也能導出經(jīng)得起精確觀測檢驗的七政運行軌道。前者雖然在某一方面比較接近今天我們所認識的宇宙，終究只是哲人思辨的產(chǎn)物；后者雖然與今天我們所認識的宇宙頗有不合，卻是實證的、科學的產(chǎn)物。

“宣夜”說未能引導出哪怕只是非常初步的數(shù)理天文學系統(tǒng)——即對日常天象的解釋和數(shù)學描述，以及對未來天象的推算。從這個意義上來看，“宣夜”說（更不用說“昕天”、“穹天”、“安天”等說）根本沒有資格與“蓋天”說和“渾天”說相提并論。真正在古代中國產(chǎn)生過重大影響和作用的宇宙模式，是蓋天與渾天兩家。

《周髀算經(jīng)》中的蓋天學說，作為一個用公理化方法構造出來的幾何宇宙模型，和早于它及約略與它同時代的古希臘同類模型相比，在“說明現(xiàn)象”方面固然稍遜一籌，然而確實可以明顯感受到古希臘科學的氣息。從科學思想史的角度來說，公理化方法在2000年前的遙遠東方，畢竟也嘗試了，也實踐了，這是意味深長的。

《周髀算經(jīng)》之后，構造幾何模型的公理化方法就在古代中國絕響了。特別令人疑惑的是，《周髀算經(jīng)》的幾何宇宙模型究竟是某種外來影響的結果，還是中國本土科學中某種隨機出現(xiàn)的變異？而且，不論是上述哪一種情形，為何它曇花一現(xiàn)之后就歸于絕響？這些都是令人非常感興趣的問題，可惜還不能得到解答。

與“蓋天”說相比，“渾天”說在古代中國的地位要高得多——事實上它是在中國古代占統(tǒng)治地位的主流宇宙學說，但是它卻沒有一部像《周髀算經(jīng)》那樣系統(tǒng)陳述其學說的著作。通常將《開元占經(jīng)》卷一所引《張衡渾儀注》視為渾天說的綱領性文獻。這段引文很短，全文如下：

渾天如雞子。天體（這里意為“天的形體”）圓如彈丸，地如雞子中黃，孤居于內。天大而地小。天表里有水，水之包地，猶殼之裹黃。天地各乘氣而立，載水而浮。周天三百六十五度又四分度之一，又中分之，則一百八十二分之五覆地上，一百八十二分之五繞地下。故二十八宿半見半隱。其兩端謂之南北極。北極乃天之中也，在正北，出地上三十六度。然則北極上規(guī)徑七十二度，常見不隱；南極天之中也，在南入地三十六度，南極下規(guī)徑七十二度，常伏不見。兩極相去一百八十二度半強。天轉如車轂之運也，周旋無端，其形渾渾，故曰渾天也。

這就是“渾天”說的基本理論。其內容沒有《周髀算經(jīng)》中蓋天理論那樣豐富詳細。但是這個宇宙模型和中國最主要的傳統(tǒng)天文觀測儀器“渾儀”有著直接對應的關系，而那些演示天象的儀器如“渾象”、“渾天儀”等等，也是直接模擬這個宇宙模型的，所以三家宇宙學說中，確實只有“渾天”說能夠和此后2 000年中國的數(shù)理天文學相容。

1. 江曉原. 中國古代天文觀測與歷法//中國科學技術通史.經(jīng)天緯地[M]. 上海交通大學出版社, 2015. ?