概论
前言
书中先是介绍了外史和内史的区别，然后区分了天学和现代天文学。最后关于武王伐纣年代的考据，我没看懂，但是觉得很厉害~
整体而言，考据证据完整，比较有说服力。我想反对其中的一些说法，但无从下手。
不过书的缺点也很明显，作者及那个写序的人都是深受「河殇派」思想影响，很多定义问题的产生也被认为是古代中国人不行的缘故，比如科学、天文学等。
左衽爱说的科学和民主的定义也被重新定义了。按照原本的说法，科学，科学，科举之学。民主，民主，你是民我是主。用漢字就该按我们原有的逻辑来，而不是妄图「冠履倒置」、「鸠占鹊巢」，搞出「華乱五胡」的笑话。
明太祖禁止民间学习的「天文」也不是一般「人」所谓的天文学。
我把这类问题统称为「中国人没有狐臭」问题。中国想要重塑祖先的辉煌，必须要成为价值观的输出国，这样才能让别国心服口服。语言的边界很重要。维特根斯坦就曾指出「语言的边界，就是世界的边界」。
和洋人（欧美基督教文明）的差异都被认为是中国人的劣根性。比如「思想家」不是「哲学家」。希腊在大部分时间内都只是一个地名，不是一个国名，国祚不到二百年，和印度类似。
没有话语权就会这样，我很好奇它们居然不会认为漢人没有狐臭是缺点。
书中认为帝王需要天学主要是为了自己的权威，我认为不是这样。这种结果是农业问题重要性的外拓。天时和生产结合在一起，就凸显了天时的重要性。这就好比随着统治范围的扩大，统治者的地位逐步上升。
洋人近代以前的天文学水平仍旧很值得怀疑，至少知乎上有不少有力的反驳。比如「十天消失」的儒略历、被遗忘的「天关客星」记录~
中国使用的「阴阳合历」是世界上最复杂的历法。这和搞出「十天消失」的儒略历或是没有任何参考价值的纯阴历「伊斯兰教历」有着显著的不同。
《明史》的记录也是值得怀疑的，不能迷信其中的正确性，毕竟洪承畴和洪太师的故事还在流传~
在大部分古代文明中，比如埃及、巴比伦、印度、玛雅等，天文学知识都是在星占学活动中产生和发展的；而星占学是为政治生活、社会生活和精神生活服务的，虽然通常并不被用来谋求“经济效益”，但其宗旨显然与现代科学之探索自然的目的相去万里之遥。
唯一的例外似乎出现在古希腊。学者们相信，在发端于古代巴比伦的星占学传入希腊之前，一种以探索自然为宗旨的独立的天文学已经在希腊产生，并且相当发达了。而星占学是由一个名叫贝罗索斯（Berossus）的人于公元前280年左右传进希腊的。 参见江晓原：《历史上的星占学》，第59—60页。这一例外是意味深长的，因为今天通行全世界的现代天文学体系，乃至整个现代科学体系，可以毫不夸张地说，精神的源头正是古希腊！关于这一点，重温一下恩格斯《自然辩证法》中的“圣人之言”是有益的：
有时候真得想想自己的脑子有没有问题，为什么你一个不入流的货色会那么的与众不同？因为你们有时光机，可以穿越未来？虽然古人的智慧不比现在的人低，但是技术手段还是有很大的区别。
按照我的想法，阿基米德铜镜战术和根据船桅判断地球是圆的这两个「结论」都是「先射箭再画靶子」的结果。
还有就是成书时间的分辨，后者有任何可信度吗？
根据现代学者认为比较可信的结论，《周髀算经》约成书于公元前100年。自古至今，它一直被毫无疑问地视为最纯粹的中国国粹之一。讨论《周髀算经》中有无域外天学成分，似乎是一个异想天开的问题。然而，如果我们先将眼界从中国古代天文学扩展到其他古代文明的天文学，再来仔细研读《周髀算经》原文，就会惊奇地发现，上述问题不仅不是那么异想天开，而且还有很深刻的科学史和科学哲学意义。
……
关于古代印度宇宙模型的记载，主要保存在一些《往世书》（Puranas）中。《往世书》是印度教的圣典，同时又是古代史籍，带有百科全书性质。它们的确切成书年代难以判定，但其中关于宇宙模型的一套概念，学者们相信可以追溯到吠陀时代——约公元前1000年之前，因而是非常古老的。《往世书》中的宇宙模型可以概述如下：
虽然作者也提出了下面的观点：
按理说，断定西法为中国古已有之，还存在双方独立发明而暗合的可能，但是王锡阐断然排除了这种可能性——“西人窃取其意”，是从中国偷偷学去的。这一出于臆想的说法为后来梅文鼎的理论开辟了道路。
书籍简介
作者: 江晓原
出版社: 上海交通大学出版社
出版年: 2016-6
页数: 259
定价: 48元
装帧: 精装
丛书: 江晓原作品集
ISBN: 9787313146656
内容简介
本书与以往介绍中国古代天文学成就的著作迥然不同。书中多为前人所不欲言，或所不敢言者。作者在大量研究成果的基础上，将中国古代天学置于中国传统社会文化和世界天文学发展两大背景之下展开论述，内容包括：古代中国帝王出于政治目的而需要天学；古代中国哪些人从事天学活动；官营天学作为王家禁脔是中国几千年的传统。作者又以大量史实论证了：《周髀算经》与印度、希腊天文学的关系；印度、巴比伦天文学在中国和日本的传播；中国与伊斯兰天文学的交流；近代西方天文学传入中国及其所造成的影响与思想冲突。作者还讨论了天文学史的方法论问题，讨论了古代中国的宇宙理论，介绍了几乎所有重要的现存“天学秘籍”，并借助三个引人入胜的个案论述应如何看待古代中国的天学遗产。
本书系久已被视为作者成名作的《天学真原》一书的姊妹篇，两书内容正可相互补充和印证，但本书适合的阅读对象更为广泛。
作者简介
江晓原：上海交通大学讲席教授，博士生导师，科学史与科学文化研究院院长。曾任上海交通大学人文学院首任院长、中国科学技术史学会副理事长。1982年毕业于南京大学天文系天体物理专业，1988年毕业于中国科学院，中国第一个天文学史专业博士。1994年中国科学院破格晋升为教授。1999年春调入上海交通大学，创建中国第一个科学史系。已在国内外出版专著、文集、译著等80余种，长期在京沪报刊开设个人专栏，发表了大量书评、影评及文化评论。科研成果及学术思想在国内外受到高度评价，并引起广泛反响，新华社曾三次为他播发全球通稿。
正文摘录
新版序
本书初版于1999年（上海人民出版社），2016年版权转入上海交通大学出版社。本书自初版至今已25年，其间略邀虚誉，2002年意外获得首届“吴大猷科学普及著作奖”佳作奖，2021年出版了英文版（World Scientific），近年又获国家外译资助。此次三联新版，成为“江晓原作品系列”之一，内容保持不变。
江晓原
2024年4月17日
于上海交通大学科学史与科学文化研究院
序
7年前，当晓原兄的大作《天学真原》完稿时，他曾邀我撰写序言。当时，在斗胆撰写的那篇序言中，针对中国科学史研究的状况，我曾在很大程度上脱开原书，就有关科学史和历史的辉格解释问题做了一番议论，其实，这一问题与《天学真原》一书的立意的关系倒也颇为密切。而《天学真原》一书出版后，确实引起了很好的反响，甚至直到7年后的今日，在众多关于中国古代科学史的专著中，仍别具特色，仍有高度赞扬和激烈批判的书评在次第发表。当然，以晓原兄学问功力之深厚，以及选题视角之新颖，史料之扎实丰富，《天学真原》一书能取得如此成功，也是意料之中的事。
7年后，当《天学真原》的姊妹篇《天学外史》写就，即将付梓之时，晓原兄再嘱我为之作序。一方面，虽然仍以为作序既非以我辈之资格宜作之事，亦非可用来畅所欲言之场合，但承晓原兄抬举，加之7年前已“斗胆”唱过些“反调”，想来即使再撰序言，至多也不过使“罪行”加重一些而已。另一方面，虽然我于天文学史，特别是于中国古代天文学史是外行，但对于这一领域近来的研究进展，倒是很有关注的兴趣，对于相关的科学编史学问题，也有些想法，正好借此作序之机会，再拉杂谈些感想，起码，是讲些实话——尽管“实话实说”现在也还往往是一件很难做到的事。
晓原兄这本书取名为《天学外史》。仅从此书名中，就可约略看出作者的基本倾向：之所以称“天学”，而非“天文学”，不论在以前的《天学真原》中，还是在这本《天学外史》题为“古代中国什么人需要天学？”的第2章中，作者均有详细的论述，大致说来是为了将中国古代有关“天文”的种种理论，与目前通用的、由西方传入的现代天文学相区分。这是一种很重要的区分，鲜明地表达了作者的立场。至于“外史”一词，则明确地表达了作者研究方略的取向。
一段时间以来，由于我曾对科学史的基本理论问题，或者说科学编史学问题做过些研究，因而，对于来自西方科学史和科学哲学界的external history一词，在各种文章和著作中，也不止一次地用到。国内科学史和科学哲学界，通常将此词译作“外史”，以对应于internal history（即内史）的概念。记得几年前，在一次与物理学史老前辈戈革先生的交谈中，戈革先生曾提到，这种用法与中国历史上对内史一词原有的用法是不一致的。因为在中国历史上，“外史”的概念本来是与“正史”相对应，其意义更接近于野史。类似的例子还有像我国科学史界常用的“通史”一词，在中国历史上，通史本是相对于断代史，而不是像现在这样与科学史中“学科史”相对来指汇集了各门科学学科的历史，因而，如果考虑到已存在的用法，还是用“综合史”而非“通史”来与“学科史”对应为好。当然，这已经涉及与科学史相关的近代西方概念在中译时，与中国历史上原有的用语的关系的问题。
正因为存在概念翻译和使用上的复杂局面，晓原兄在其新作《天学外史》第1章绪论中，专门讨论了他对“外史”这一重要概念的三重理解。这也可以说是在我国从事具体科学史研究的科学史工作者的作品中不常见的、结合本人研究实践来讨论科学编史学问题的一篇有特色的文章。
或许，也正是晓原兄勤于对有关科学史理论问题的思考，才使他的研究独具特色。《天学外史》一书，在继承了《天学真原》一书原有的良好倾向的基础上，对许多问题又做了进一步的新探索，提出了许多大胆但又言之有据的论点，包括对许多权威的观点的挑战。其中，我最感兴趣的，还是他对于中国古代“天学”的本来性质、功能，以及与我们现在通常所谈的“天文学”，也即西方近代天文学的差别的深入讨论。当然，这样的论点很可能会使那些站在“爱国主义”的立场，过分拔高中国古代的“科学成就”，以极端辉格式的做法试图论证在所有科学学科和重要的科学问题上都是“中国第一”的人，感到很不舒服。
我这样讲并非没有根据。虽然在本书的绪论中，晓原兄回忆了1986年在山东烟台召开的一次全国科学史理论研讨会上他发表的题为《爱国主义教育不应成为科技史研究的目的》的大会报告，以及在当时引起激烈争论的往事，并认为：“如果说我的上述观点当时还显得非常激进的话，那么在十年后的今天，这样的观点对于许多学者来说早已是非常容易接受的了。”但我以为，事实并非完全如此。就在最近，报刊上有关中国古代有无科学的热烈争论就很清楚地表明，像晓原兄的这类观点还是会有许多反对者甚至是激烈的反对者的。
在近来关于中国古代有无科学的讨论中，从历史研究的方法上来说，许多持中国古代确有科学观点者，实际上是对科学一词在不同语境下的不同意义视而不见。
科学，这个词在中文和英文中都有不同的所指。在最常见的用法中，其所指的就是诞生于欧洲的近代科学。而在其他用法中，或是把技术也包括在内，或者甚至还可以指正确、有效的方法、观念等。当我们讲，比如说中国宋代科学史，或印度古代科学史，或古希腊科学史时，所用的“科学”一词，其含义显然也不是在其最常见的用法中所指的近代科学，古希腊的传统与欧洲近代科学一脉相承，但中国或印度古代的“科学”，却完全是另一码事。而欧洲近代科学的重要特点之一，在于它是一种体系化了的对自然界的认识。正像我国早就有学者提出的，中国古代没有物理学，只有物理学知识。这里之所以用物理学知识，正是指它们不是对自然界体系化了的系统认识。而这当然也并不妨碍我们仍然使用中国古代物理学史的说法，来指对于中国古代物理学知识的认识和发展的研究。对于中国古代天文学史，情况自然也是一样。而《天学真原》以及《天学外史》在对“中国古代天文学史”（如果我们仍可以这样说的话）的研究中，突出地使用“天学”的概念，而不用“天文学”的概念，也正是为回避以相同术语指称不同对象而可能带来的概念混乱。
其实，在有关中国古代究竟有无科学的讨论中，许多人之所以极力地论证中国古代就有科学，其根本原因在于某种更深层的动机。例如，有人就曾明确地谈道：“当今相当多的中国科学技术人员，特别是青年一代，自幼深受科学技术‘欧洲中心论’的教育，对中华优秀传统文化知之不多，甚至很不了解。当务之急是提高认识，树立民族自信心的问题，而不是‘大家陶醉’于祖先的成就的问题。”照此看来，要想达到这样的目标，不要说大学的课本，恐怕中国从小学到中学的现行科学课本都得推倒重写，原因显而易见：其中有多少内容是来自中国自己的发现？有多少内容是中国古代的“科学”？如今，我们都在谈论科教兴国，那么，是否依靠那些与近代科学并没有什么联系的中国古代的“科学”，以及建筑在此基础上的民族自信心，就真的可以兴国了？答案显然是否定的。
如果对于有关概念充分明确的话，可以说，中国古代究竟有无科学的问题并不是一个很复杂的问题。至少，对于中国古代有无天文学的问题，《天学外史》（当然也包括以前的《天学真原》）给出的答案是十分明确的。
这里所谈的，其实只是作序者在读了《天学外史》一书文稿后的一点随想而已。《天学外史》所涉及的问题自然远不止这些，在一篇序言中，也不可能包罗万象地论及所序之书的全部内容。更何况作序者的评价也只能代表本人，对一部作品，真正的评价还应来自更广泛的读者。一部著作出版后，解读任务就留给了读者。不要说作序者，就连作者本人，也只能听任读者们的评判。但我相信，任何真正有见识的读者，肯定会在此书中发现有价值、有启发性的内容。
刘兵
1998年9月6日于北京天坛东里
2016年版前言
本书初版于1999年，那时拙著《天学真原》问世已八年，略邀虚誉，次年获“中国图书奖”一等奖，此时已重印及再版数次，还在台湾地区出了繁体版（1995），有好友称赏谓之“如侦探小说般好读”（田松教授语），但也有好友认为“不够通俗”（已故戈革教授语）。那几年我对中国古代天学又有了一些新的考察和思考，恰遇上海人民出版社约稿，遂有姊妹篇《天学外史》之作，书中论述内容，正可与《天学真原》相互补充和印证。
写作《天学外史》时，因“不够通俗”之评言犹在耳，不免更加注意，力求深入浅出，方便读者，希望妹妹比姐姐更有亲和力。但成效如何，并无把握。况且我尽管做了不少“通俗”努力，但仍保留最基本的学术文本形式，提供了比较重要的史料和文献出处。
结果出版三年后，2002年，本书意外获得首届“吴大猷科学普及著作奖”佳作奖，大陆地区共五种著作获此荣誉。我一向不认为自己曾参与过“科普”工作，写本书时，也未将它作为“科普著作”来写，谁知却获此“科普大奖”。古人所谓“不虞之誉，求全之毁”，信有之乎！不过看来我在此书上的“通俗”努力，是获得认可了。
此次新版，内容保持不变，但因重新编辑排版，版面较初版美观了许多。
江晓原
2016年4月28日
于上海交通大学科学史学院
引言
本书是《天学真原》主题的延伸和扩展。既然是姊妹篇，《天学外史》和《天学真原》两书内容上当然形成互补，彼详则此略，彼略则此详。《天学真原》之作，距今已八年矣。八年之间，同行的研究者们，我和我的研究生们，特别是那些后起之秀，又取得了许多令人兴奋的新成果，这些自然要反映在本书中。
第1章 绪论
外史的三重含义
本书“外史”之名，有三重含义。
其一，按照中国古代的一些用法，“外史”是与“正史”相对应的。比如要讨论汉武帝其人，若《汉书·武帝纪》是正史，则《汉武故事》之类的文献就是外史了。使外史之名大著的，或可推吴敬梓的《儒林外史》，此后袭用其命名之意的作品还有不少。如今，中国天文学史整理研究小组编著的《中国天文学史》（主要出于席泽宗和薄树人之手）和陈遵妫编著的《中国天文学史》——从某种意义上来说正是中国天文学史的“武帝纪”——早已出版多年，珠玉在前，尚难逾越（不过也可以考虑修订了），所缺者正是外史。
其二，是我自己杜撰的含义。在古代中外天文学的交流与比较研究方面，史迹斑斑可考，本应包括在“正史”之内，但上述两部《中国天文学史》中都涉及太少（这是当年国内这方面研究成果过于贫乏之故），后来我的《天学真原》中也只有一章——尽管是最长的一章——正面讨论古代中外天文学的交流。在本书中，这方面的内容和背景将进一步得到重视。事实上，如果允许稍微做一点夸张，我们可以说，一部中国古代的天文学史，同时也是一部中外天文学交流史，此“外史”之第二义也。
其三，就科学史研究的专业角度言之，外史与内史相对而言——这也可以说是“外史”一词最“严肃”的含义。内史主要研究某一学科本身发展的过程，包括重要的事件、成就、仪器、方法、著作、人物等，以及与此相关的年代问题。上面提到的两部《中国天文学史》就是典型的内史著作。外史则侧重于研究该学科发展过程中与外部环境之间的相互影响和作用，以及该学科在历史上的社会功能和文化性质；而这外部环境可以包括政治、经济、军事、风俗、地理、文化等许多方面。1991年出版的拙著《天学真原》，在这一意义上，算是关于中国天文学史的第一部外史研究专著。
科学史可以视为历史学的一个分支
保留“真实的历史”这一梦想为好
爱国主义教育不是科学史研究的目的
编年史方法、概念分析方法和社会学方法
从内史到外史
20世纪80年代之前，中国的专业天文学史研究可以标举出两大特点：其一为充分运用现代天文学原理及方法，从而保证研究工作具有现代的科学形态；其二则是远绍乾嘉考据之余绪，并以整理国故、阐扬传统成就为己任，并希望以此提高民族自尊心和自信心。这两大特点决定了研究工作的选题和风格——基本上只选择内史课题，以考证、验算及阐释古代中国天文学成就为指归。
经过数十年的积累，中国天文学史研究在内史方面渐臻宏大完备之境。这些研究成果中有许多是功力深厚之作，直至今日仍堪为后学楷模。代表人物有席泽宗、薄树人、陈美东、陈久金等。能够比较集中反映这方面主要成果的，有前面提到的两部同名《中国天文学史》、潘鼐的《中国恒星观测史》、陈久金的论文集《陈久金集》和陈美东的《古历新探》。其中值得特别提到的是1955年席泽宗的《古新星新表》及其续作，全面整理了中国古代对新星和超新星爆发的记载并证认其确切的天区位置，为20世纪60年代国际上天体物理学发展的新高潮提供了不可替代的长期历史资料，成为中国天文学工作在国际上知名度最大的成果（参见本书第13章第3节）。此举也为中国天文学史研究创生了新的分支——整理考证古代天象记录以供现代天文学课题研究之用。 由于中国古代的天象记录在时间上长期持续，在门类上非常完备，而且数量极大，因此吸引了不少中外研究者在这一分支工作。不过有人已经指出，利用古代资料研究现代天文课题，严格地说，并不是一种天文学史工作，而是现代天文学的研究工作。当然我们也可以将这种区分视为概念游戏而不做认真对待。中国天文学史研究成果之宏富，使它雄踞于中国科学史研究中的领衔地位数十年，至今犹如是也。
中国天文学史的特殊地位
90年代以来的“外史倾向”
天文学史上的中外交流
在“外史倾向”的影响下，关于古代东西方天文学的交流与比较研究也日益引人注目。以往这方面的绝大部分研究成果来自西方和日本汉学家，中国学者偶有较重要的成果（比如郭沫若的《释支干》，考论上古中国天文学与巴比伦之关系），也多不出于专业天文学史研究者之手。这种情形直到20世纪80年代才有了较为明显的改观，在国内外学术刊物上出现了一系列有关论文，论题包括明末耶稣会传教士在华传播的西方天文学及其溯源，古代巴比伦、印度、埃及天文学与中土之关系，古代伊斯兰天文学与中国天文学的关系，等等。
天文学史研究之所以能够在古代文明交流史的研究中扮演特殊角色，是因为天文学在古代，几乎是唯一的精密科学。在古代文明交流中，虽有许多成分难以明确区分它们是自发产生还是外界输入，但是与天文学有关的内容（如星表、天文仪器、基本天文参数等）则比较容易被辨认出来，这就有可能为扑朔迷离的古代文明交流提供某些明确线索。
天文学史研究还可以帮助历史学、考古学解决年代学问题。由于许多古代曾经发生过的天象，都可以用现代天文学方法准确回推出来，因此那些记载中有着足够多当时天象细节的重大历史事件（比如武王伐纣）发生于何年，那些保存了天象记录的古籍（比如《左传》）成书于何代，都有可能借助于天文学史研究来加以确定。国家“九五”重大科研项目“夏商周断代工程”中有11个天文学史专题，就是这方面最生动的例证。
在宗教史研究领域，天文学史也日益受到特殊的重视。在历史上，宗教的传播往往倚重天文星占之学，以此来打动人心并获取统治者的重视。远者如六朝隋唐时代佛教（尤其是密宗）之输入中土，稍近者如明清之际基督教之大举来华，都是明显的例子。近年有些国际宗教史会议特邀天文学史专家参加，就是出于这方面的考虑。
凡此种种，也都是促进外史研究的契机和温床。
沟通两种文化的桥梁
外史研究的三重动因
第2章 古代中国什么人需要天学？
观乎天文，
以察时变；
观乎人文，
以化成天下。
——《易·贲·彖》
仰以观于天文，
俯以察于地理。
——《易·系辞上》
什么人需要天学，这是一个古今答案大异其趣的问题。今人从今日的观念出发，“想当然耳”以推论古时情境与古人之意，此误解与偏见之所由生也。我们必须先弄清中国古代的天学究竟是何种事物，然后再设法解答，在中国古代什么人需要天学。
1 天文学的用处
在1996年3月8日（只是表示我写到这一章的日子而已，并无深意），如果你去问一位天文学家：“天文学有什么用？”你这一问很可能被误认为是种挑衅——因为中国的天文学此时正经历着“转轨时期”，正承受着被排斥于“经济建设主战场”之外所带来的种种痛苦，经费短缺，人心浮动；认为天文学出不了任何经济效益，因而简直就是无用之物者不乏其人，天文学家难免会有一点神经过敏。
天文学在今天的“实际”用处，当然也可以说出一些，比如授时、导航、为航天事业服务之类，但是天文学最大的“用处”，毕竟是很“虚”的——那就是探索自然，从地球开始向外探索，而太阳系，而银河系，而整个宇宙，探索它们的发生、现状和演变。这种“用处”，当然没有功利，没有直接的经济效益，故而鼠目寸光、急功近利之辈视之为无用，也很容易理解。然而人类需要这样的探索，“无用之用，将为大用”，也早已是发达国家普遍的共识。
因此在现代社会中，需要天文学探索自然之大用的，只能说是社会，或者说是科学，而不会是某个个人或某种社会集团。
2 天文学在古代社会起什么作用
天文学在现代社会中的作用与地位既然如此，那它在古代的作用与地位想必也大致相同了？但是我们千万不能忘记，现代人既未置身于古代社会中生活过，则“以今人之心，度古人之腹”的弊病，在论述古代事物时，颇难避免。即使是大有学问之人，有时也未能免俗。关于古今天文学之大异，就有这样的情形。
多年以来，国内许多论著都将下面这句话奉为论述古代天文学起源及作用的金科玉律：
首先是天文学——游牧民族和农业民族为了定季节，就已经绝对需要它。 恩格斯：《自然辩证法》。
细究起来，这句话本身并无什么错误。问题在于，因为是“圣人之言”，自然被奉为金科玉律，结果研究思考的思路从一开始就在不知不觉中被限制住了——“农业民族为了定季节”，放之中国古代，自然就是为农业服务。于是“天文学为农业服务”“历法为农业服务”之类的固定说法，很长时间内成为论述中国古代天学时的出发点。而天文历法为其他对象服务的可能性就完全被排除在思考的范围之外了。
更大的问题在于，从上面的出发点去思考，就会很自然地将古代中国的天学看成一种既能为生产服务，同时又以探索自然为己任的科学技术（现代科学技术正是如此）——这一点在表面上看起来是如此顺理成章，而实际上却离历史事实非常之远！
3 “天文学为农业服务”说之谬
农民种地要掌握节令，这被认为是“天文学为农业服务”之说的有力依据。然而持此说者却完全忽视了这样一个明显的事实——无论是文字记载还是考古证据，都表明农业的历史比天文学的历史要久远得多。也就是说，早在还没有天文学的时代，农业已在发生、发展着；而天文学产生之后，也并未使农业有什么突飞猛进的变化。
事实上，即使根据现代的知识，农业对天文学的需求也是极其微小的。农业上对于节令的掌握无须非常精确，出入一两天并无妨碍；而中国古代三千年历法（这被公认为是中国古代天学中最科学的部分）沿革史中，无数的观测、计算、公式和技巧，争精度于几分几秒之间，当然不可能是为了指导农民种地。 关于此事的详细论证，请见江晓原：《天学真原》，辽宁教育出版社，1991、1995年版，第39、140—145页。
在古代，农民和一般的老百姓不需要懂得天文学——这在科学广为普及的今天仍然如此。耕种需要依照季节，掌握节令，而这只要通过物候观察即可相当精确地做到。古人通过对动物、植物和气候的长期观察，很早就已经能够大致确定节令；我们现今所见的二十四节气名称中，有二十个与季节、气候及物候有关，正强烈暗示了这一点。当然，到后来有了历谱、历书，上面载明了节气，一查可知，自然更加省事。尽管从天文学的角度来说，节气是根据太阳周年视运动——归根结底是地球绕太阳做周年运动——来决定的，于是物候、节气之类似乎就顺理成章地与天文学产生关系了；然而关系固然是有，两者却根本不能等同。无论如何，太阳周年视运动是一个相当复杂、抽象的概念，即使到了今天，也还只有少数与天文学有关的学者能够完全弄明白。我们显然不能因为古代农夫知道根据物候播种就断言他懂得天文学，这与不能因为现代市民查看日历能说出节气就断言他懂得天文学是一样的。
在古代，农民和一般的老百姓不能够懂得天文学——在科学广为普及的今天同样如此。在此事上，顾炎武《日知录》中有一段经常被引用的名言，误导今人不浅：
三代以上，人人皆知天文。“七月流火”，农夫之辞也；“三星在天”，妇人之语也；“月离于毕”，戍卒之作也；“龙尾伏辰”，儿童之谣也。
顾炎武引用的前三句依次出于《诗经》的《豳风·七月》《唐风·绸缪》《小雅·渐渐之石》，第四句见《国语·晋语》。《诗经》的三句确实是分别以农夫、妻子、戍卒的口吻来写的，但这显然不等于三诗的作者就一定是农夫、妻子和戍卒。以第一人称创作文学作品，古今中外都很常见，其中“我”的身份和职业并不一定就是作者自己的实际情况。
更重要的是，即使退一步，承认三诗的作者就是农夫、妻子和戍卒（这样做要冒着被古典文学专家嘲笑的风险），我们也绝不能推出“那时天文学知识已经在农夫、妇女和戍卒群体中普及”这样的结论。诗歌者，性情之所流露、想象力之所驰骋也；咏及天象，并不等于作者就懂得这些天象运行的规律，更不等于作者就懂得天文学——那是一门非常抽象、精密的学问，岂是农夫、妇女和戍卒轻易所能掌握？如果仿此推论，难道诗人咏及风云他就懂得气象学，咏及河流他就懂得水利学，咏及铜镜他就懂得冶金学和光学？……这些道理，其实只要从常识出发就不难想明白，舍近求远、穿凿附会只会使我们误入歧途，而无助于我们弄清历史。
4 “天文”的含义
但是话又要说回来，顾炎武之说误导今人，顾炎武本人却毫无责任。责任全在今人自己，在今人用现代概念去误读古人。顾炎武“三代以上，人人皆知天文”一语中的“天文”一词，是古代中国人的习惯用法，与现代中国人习惯的理解大相径庭。
“天文”一词，在中国古籍中较早出现处为《易·贲·彖》：
观乎天文，以察时变；观乎人文，以化成天下。
又《易·系辞上》有云：
仰以观于天文，俯以察于地理。
“天文”与“地理”对举；“天文”指各种天体交错运行而在天空所呈现之景象，这种景象可称为“文”（如《说文》九上：“文，错画也”），“地理”之“理”，意亦类似（至今仍有“纹理”一词，保存了此一用法）。是故可知古人“天文”一词，实为“天象”之谓，非今人习用之“天文学”之谓也。顾炎武的名言，只是说古时人人知道一些天象（的名称）而已。
为了更进一步理解古人“天文”一词的用法，可以再举稍后史籍中的典型用例以佐证之。如《汉书·王莽传》下云：
十一月，有星孛于张，东南行，五日不见。莽数召问，太史令宗宣、诸术数家皆谬对，言天文安善，群贼且灭。莽差以自安。
张宿出现彗星，按照中国古代星占学理论是凶危不祥的天象（详见后文），但太史令和术数家们不向王莽如实报告，而是诡称天象“安善”以安其心。又如《晋书·天文志》下引《蜀记》云：
（魏）明帝问黄权曰：天下鼎立，何地为正？对曰：当验天文，往者荧惑守心而文帝崩，吴、蜀无事，此其征也。
荧惑守心也是极为不祥的天象，结果魏文帝死去，这说明魏国“上应天象”，因而是正统所在；吴、蜀之君安然无事，则被认为是他们并非正统的证明。
“天文”既用以指天象，遂引申出第二义，用以指称中国古代仰观天象以占知人事吉凶之学问。《易·系辞上》屡言“在天成象，在地成形，变化见矣”“仰以观于天文，俯以察于地理，是故知幽明之故”，皆已蕴含此意。而其中另一段论述，以往的科学史论著照例皆不注意，阐述此义尤为明确：
是故天生神物，圣人则之；天地变化，圣人效之。天垂象，见吉凶，圣人象之；河出《图》，洛出《书》，圣人则之。
《河图》《洛书》是天生神物，“天垂象，见吉凶”是天地变化，圣人——统治者——则之效之，乃能明乎治世之理。勉强说得浅近一些，也可以理解为：从自然界的变化规律中模拟出处理人事、统治社会的法则。这些在现代人听起来玄虚杳渺、难以置信的话头，却是古人坚信不疑的政治观念。关于“天文”，还可以再引班固的论述以进一步说明，《汉书·艺文志·数术略》“天文二十一家”后班固的跋语云：
天文者，序二十八宿，步五星日月，以纪吉凶之象，圣王所以参政也。
班固在《汉书·艺文志》中所论各门学术之性质，在古代中国文化传统中有着极大的代表性。他所论“天文”之性质，正代表了此后两千年间的传统看法。
至此已经不难明白，中国古代“天文”一词之第二义，实际上相当于现代所用的“星占学”（astrology）一词，而绝非现代意义上的“天文学”（astronomy）之谓也。
细心的读者或许已经注意到了，本书这一章的标题中用的是“天学”而不是“天文学”——自从五年前撰写《天学真原》一书开始，我在书籍和论文中谈到中国古代这方面情形时，就大量使用“天学”一词。这当然不是因为喜欢标新立异，而是为了避免概念的混淆。此后这一措辞也逐渐被一些同行学者所使用。
5 中国古代有没有现代意义上的天文学？
今天人们习用的“天文学”一词，是一个现代科学的概念，用来指称一个现代的学科。至于古代中国有没有这样的学科，需要深入研究之后方能下结论，并不是“想当然耳”就能得出正确答案的。就像现代化学的根源可以追溯到古代的炼丹术，但并不能因此就说古代已经有了现代意义上的化学。
古代中国有没有现代意义上的天文学，现代的国内学者似乎并无正面论述——因为大家通常都认为“当然是有的”，何须再论呢？不少外国人倒是正面论述过这个问题，不过那些话听起来大都非常不悦耳。例如16世纪末来华的耶稣会传教士利玛窦（Mathew Ricci）说：
他们把注意力全部集中于我们的科学家称之为占星学的那种天文学方面，他们相信我们地球上所发生的一切事情都取决于星象。 利玛窦、金尼阁：《利玛窦中国札记》，何高济等译，中华书局，1983年版，第22页。
又如法国学者达朗贝尔（M. Delambre）说：
中国历史虽长，但天文学简直没有在中国发生过。 转引自郑文光：《中国天文学源流》，科学出版社，1979年版，第6页。
再如塞迪洛（A. Sedillot）的说法更为刺耳：
他们是迷信或占星术实践的奴隶，一直没有从其中解放出来……中国人并不用对自然现象兴致勃勃的好奇心去考察那星辰密布的天穹，以便彻底了解它的规律和原因，而是把他们那令人敬佩的特殊毅力全部用在对天文学毫无价值的胡言乱语方面，这是一种野蛮习俗的悲惨后果。 转引自郑文光：《中国天文学源流》，科学出版社，1979年版，第7页。
这种带有浓厚文化优越感的、盛气凌人的评论，当然会引起中国学者的反感，也确实并非持平之论。星占学固然有迷信的成分，但它同时又是一种在古代社会起过积极作用的知识体系。星占学是古代极少几种精密科学之一。 参见江晓原：《历史上的星占学》，上海科技教育出版社，1995年版，第271—274页。更何况星占学虽然不能等同于天文学，但它绝对离不开天文学知识——这只要注意到如下事实就足以证明：星占学需要在给定的任意时刻计算出太阳、月亮和五大行星在天空的准确位置。 关于这一点的详细论证请见江晓原：《天学真原》，第151—167页。如果考虑到星占学必须利用天文学知识，并且曾经极大地促进了天文学知识的积累和发展，把这门学问称为另外一种意义上的天文学，确实也情有可原。
这就是我们采用“中国古代天学”这种提法的原因所在了：既能避免概念的混淆，又能提示中国古代星占学与天文学之间的联系。
6 古希腊的天文学才是现代意义上的天文学
古代中国天学与农业的关系微乎其微，那么它有没有可能像现代天文学那样，不求功利，而是以探索自然为己任？遗憾之至——答案也是否定的。要弄明白这一点，实在大非易事。前面说过，生活在现代社会中的人很容易犯“以今人之心，度古人之腹”的错误：因为现代天文学毫无疑问是以探索自然为己任的，就“想当然耳”地认为古代也必如此；况且在现今的思维习惯中，“科学”总比“迷信”好，往往在感情上就先不知不觉倾向于为祖先“升华”——尽量往“科学”方面靠拢。
在大部分古代文明中，比如埃及、巴比伦、印度、玛雅等，天文学知识都是在星占学活动中产生和发展的；而星占学是为政治生活、社会生活和精神生活服务的，虽然通常并不被用来谋求“经济效益”，但其宗旨显然与现代科学之探索自然的目的相去万里之遥。
唯一的例外似乎出现在古希腊。学者们相信，在发端于古代巴比伦的星占学传入希腊之前，一种以探索自然为宗旨的独立的天文学已经在希腊产生，并且相当发达了。而星占学是由一个名叫贝罗索斯（Berossus）的人于公元前280年左右传进希腊的。 参见江晓原：《历史上的星占学》，第59—60页。这一例外是意味深长的，因为今天通行全世界的现代天文学体系，乃至整个现代科学体系，可以毫不夸张地说，精神的源头正是古希腊！关于这一点，重温一下恩格斯《自然辩证法》中的“圣人之言”是有益的：
如果理论自然科学想要追溯自己今天的一般原理发生和发展的历史，它也不得不回到希腊人那里去。
赞成这一点和不赞成这一点的人，他们心目中所呈现的科学史景象将是大不相同的。
7 《周髀算经》是中国历史上唯一的公理化尝试
古代中国天学有没有希望成为第二个例外？到目前为止还看不出这样的希望。《周髀算经》中的类希腊式的公理化尝试和几何宇宙模型方法只是昙花一现，此后再无继响。 参见江晓原：《〈周髀算经〉——中国古代唯一的公理化尝试》，《自然辩证法通讯》，18卷3期（1996）。除了这一奇特的例外，古代中国天学是高度致用的——许多别的知识也是如此，但是天学特别与众不同，它在古代中国社会中担负着极为神圣的使命。
8 中国古代首先是帝王需要天文学
至此我们已经渐入正题：天学在古代中国社会中的神圣使命究竟是什么呢？或者说，在古代中国，有哪些人需要天学呢？
其实在前面几小节中，已经可以看出一些端倪。先看需要仰观天文、俯察地理的是谁。《易·系辞下》说得很清楚，是：
古者包牺（伏羲）氏之王天下也，仰则观象于天，俯则观法于地……
在《易·系辞下》所描绘的儒家关于远古文明发展史的简单化、理想化的图景中，伏羲位于文明创始者的帝王系列之首。这系列是：
伏羲→神农→黄帝→帝尧→帝舜
这些帝王被视为文明社会中许多事物和观念的创造者。再看需要从“天垂象”中“见吉凶”的又是谁。《易·系辞上》说得也很清楚，是“圣人”，即统治者。司马迁在《史记·天官书》中，对于天人感应和“圣人”之需要天学，说得更为明白：
太史公曰：自初生民以来，世主曷尝不历日月星辰？及至五家三代，绍而明之，内冠带，外夷狄；分中国为十有二州，仰则观象于天，俯则法类于地。天则有日月，地则有阴阳。天有五星，地有五行。天则有列宿，地则有州域。三光者，阴阳之精，气本在地，而圣人统理之。
在中国古代文明的早期，天学在政治上的作用极其巨大——大到成为上古帝王之头等大事，甚至是唯一要事的地步。这一点可以在中国早期史籍记载中得到证实。
9 《尚书·尧典》之释读
《尚书》是儒家的基本经典之一，用现代的眼光看，可以视之为上古政治文献（或其转述、改编本）的汇编。《尧典》是其中的开首第一篇。这篇文献的“创作缘起”，据《书序》说是：
昔在帝尧，聪明文思，光宅天下。将逊于位，让于虞舜，作《尧典》。 《书序》为何人所作，历来众说纷纭，有孔子作、周秦间人作、史氏旧文、汉儒作等说，参见蒋善国：《尚书综述》，上海古籍出版社，1988年版，第63—65页。在此处的讨论中何人所作显然并不重要。
《尧典》正文记录了帝尧时期的为政之要，以及帝尧指示安排关于考察、培养接班人舜的一些事务。全文仅四百余字，其中一半篇幅记述帝尧的政绩，全文如下：
帝尧曰放勋。钦明文思安安，允恭克让，光被四表，格于上下。克明俊德，以亲九族；九族既睦，平章百姓；百姓昭明，协和万邦。黎民于变时雍。
乃命羲和，钦若昊天，历象日月星辰，敬授人时。分命羲仲，宅嵎夷，曰旸谷，寅宾出日，平秩东作。日中星鸟，以殷仲春。厥民析，鸟兽孳尾。申命羲叔，宅南交，平秩南讹。敬致。日永星火，以正仲夏。厥民困，鸟兽希革。分命和仲，宅西，曰昧谷，寅饯纳日，平秩西成。宵中星虚，以殷仲秋。厥民夷，鸟兽毛毨。申命和叔，宅朔方，曰幽都，平在朔易。日短星昴，以正仲冬。厥民隩，鸟兽 毛。帝曰：咨汝羲暨和，期三百有六旬有六日，以闰月定四时成岁。允厘百工，庶绩咸熙。
这一段上古文献很值得玩味。前面一小节是对帝尧功德的抽象赞颂，从亲睦九族，平章百姓，到协和万邦，也就是后来的修身齐家治国平天下之意。第二节才是对帝尧政绩的具体记载，而这位几千年来被奉为楷模的、完全理想化了的圣贤帝王的具体政绩，却只有一件事——任命了四位天文官员去四方观测天象并确定历法。
既然《尧典》是为帝尧将禅位于舜而作，那么当此最高统治者行将交接之际，国家大事千头万绪，内政、外交、军事、经济，种种重要方面都绝口不提，只谈如何安排天学事务，这在现代人看来实在是难以理解的。
也许有人会提出疑问：《尧典》是不是残缺了？这似乎也不是一个值得重视的猜测。两千年来的经学家们从未认真提出过类似疑问；而且在《史记·五帝本纪》中，关于帝尧的功绩，也只有安排天学事务和禅位于舜这两则。也就是说，历史上帝尧纵使有百千政绩，被后人世代传颂的却只有天学和禅位。天学事务在古代政治上之重要程度，由此不难想见。
如果担心帝尧之事尚属孤证，不足凭信，那么不妨看看帝舜即位前后的作为，《史记·五帝本纪》记帝舜之摄政云：
于是帝尧老，命舜摄行天子之政，以观天命。舜乃在璇玑玉衡，以齐七政。……
此处“在璇玑玉衡，以齐七政”是两千年来经学史和天学史上的老公案，我们先不必陷入，只需明白是天学事务即可（这一点没有争议）。关于帝舜政绩的记载倒是不止一端，然而第一件事还是天学事务。足见上古之时，天学对于帝王来说实在是头等大事。
10 通天者王——中国古代政治天文学之精义
上古帝王们需要天学，当然不是因为“热爱科学”，也不是为了帮助农民种地。那么这天学究竟要来何用？这是一个非常重要的，然而却长期被天文学史专家和历史学家所忽略的问题。这也正是我在《天学真原》中力图解决的主要问题之一。详细的论证这里不再重复，仅略述其大要如下——尽管有些论断乍听起来可能不容易马上接受。
在上古时代的中国（以及其他一些古代文明中），一个王权的确立，除了需要足够的军事、经济力量，一个极其重要、必不可少的条件是拥有通天——在天（神）与人之间进行沟通的手段。古人没有现代的“唯物主义”观念，他们坚决相信人与有意志、有感情的天之间是可以而且必须进行沟通的。而“通天者王”的观念是中国上古时代最重要的政治观念。汉代董仲舒在《春秋繁露·王道通三》中说：
古之造文者，三画而连其中，谓之王。三画者，天、地与人也；而连其中者，通其道也。取天、地与人之中以为贯而参通之，非王者孰能当是？
班固所说“圣王”要用天学来“参政”，也是此意。对于这一点，杨向奎、张光直等学者已经有所揭示。例如张光直通过对夏、商、周三代考古发现和青铜礼器及其纹饰的研究，指出这些礼器皆为“通天”之物，帝王必须拥有通天手段，其王权才能获得普遍承认。
然而，在古代所有的各种通天手段之中，最重要、最直接的一种正是天学，即包括灵台、仪象、占星、望气、颁历等在内的一整套天学事务。拥有了自己的天学事务（灵台、仪象和为自己服务的天学家），方能昭示四方，自己已经能与上天沟通；而能与上天沟通的人方能宣称“天命”已经归于自己，因而已有为王的资格。帝尧、帝舜为何要将安排乃至亲自从事天学事务作为头等大事，原因正在于此。
正因为天学与王权在上古时代有如此密不可分的关系，所以天学在中国古代有着极为特殊的地位——必须由王家垄断。道理很简单：在同一个区域内，王权当然是排他的，即所谓“一国不容二主”。因此在争夺王权的过程中，将不惜犯禁以建立自己的通天事务。《诗经·大雅·灵台》所记姬昌赶建灵台事，就是后世诸侯欲谋求帝位时私自染指天学事务的范例。而当在王权争夺战中的胜利者已获得王权之后，必然回过头来严禁别人涉足天学事务，历代王朝往往在开国之初严申对于民间“私习天文”的厉禁——连收藏天学图书或有关的仪器都可能被判徒刑乃至死罪，并且鼓励告密，“募告者赏钱十万”。简而言之，在古代中国，天学对于谋求王权者为急务，对于已获王权者为禁脔。
上面所说的这种情况在早期更甚，而直到明朝建立时仍没有本质改变。随着文明的发展，确立王权时对于物质层面的诉求增大，天学渐渐从确立王权时的先决条件之一演变为王权的象征，再演变为王权的装饰，其重要性呈逐渐下降的趋势。然而中国人是重传统的，既然祖先曾赋予天学以重要而神圣的地位，那就数千年守之而不失。尽管从明末开始，对于民间“私习天文”的厉禁已经放松直至消失，但是皇家天学的神圣地位一直维持到清朝灭亡。 关于这一小节中各个论断的详细依据和分析，请参见《天学真原》第三章“天学与王权”。
第3章 古代中国什么人从事天学？
1 官营天学之传统
在古代世界各文明中，有没有民间的、私人的天文学传统，也许是一个事关重大的问题——这种传统很可能和现代天文学的兴起有着内在的联系。在古希腊，以及古希腊精神财富的继承者欧洲，确实有着私人天文学的传统（尽管这种传统有时候若隐若现，不太明显）。古希腊的天文学家，如爱奥尼亚的泰勒斯（Thales）、撒摩斯的阿利斯塔克（Aristarchus）、尼杜的欧多克斯（Eudoxus）以及后来大名鼎鼎的喜帕恰斯（Hipparchus）和托勒密（Ptolemy）等，都不是官方的天文学家。相传欧多克斯就有自己的私人天文台。
而在古代东方各文明中，要发现这样的传统就不太容易。在封建专制政权中，天学事务总是由皇家直接拥有和经营。古代中国的情形是这方面最典型的例子。官营天学的传统在中国持续了至少三千年之久。如果我们相信——现在看来没有什么理由不相信——《尚书·尧典》所述帝尧分命天文官员去四方之事，那就显然可以将这一传统追溯到更早。至于像古希腊那样私人性质的天学活动，我们在上一章已经看到，在中国直到明代中叶，一直是非法的（仅在南北朝时期出现过一个可能的例外，我们将在下一章专门谈到）。
2 巫觋是中国历史上最早的天学家
天学既然是皇家禁脔，那就不难想象，在古代中国，从事天学事务者自非等闲之人。事实上也正是如此。不过此事也有一个漫长的演变过程——上古之时，从事天学者非常神圣（例如，我们已经看到帝舜曾亲自“在璇玑玉衡，以齐七政”），而数千年后，到了明清时代，钦天监里的那些天学官员，就只是一些平庸而琐屑的小人物了。这与天学在古代中国最先是王权确立的必要条件，后来演变为王权的象征，再演变至末期而仅成王权的装饰，正好完全对应。重要的事由精英人物来做，不重要的事只需由平庸人物去干，古今中外大多如此。
最先从事天学的是何等人？当然不是我们今天意义上的“科学家”，恰恰相反，他们竟是现代人通常概念中与科学家相对立的人物——巫觋（女巫曰巫，男巫曰觋）！
巫觋的职责，就是沟通天地人神。这在今天，自然被认为是迷信、是骗人的无稽之谈。但是在上古社会中，他们却因此而被认为是非常神圣的人物，甚至可以说是处在介于人神之间的半人半神状态。而巫觋与王权有着极其密切的关系。张光直等人的研究早就表明：在上古时代，帝王本人往往就是巫师，而且是群巫之首。张光直说：
（夏商周三代王朝的创立者们）的所有行为都带有巫术和超自然的色彩。如夏禹便有阻挡洪水的神力，所谓“禹步”，成了后代巫师特有的步态。又如商汤能祭天求雨……据卜辞所记，唯一握有预言权的便是商王。此外，卜辞中还有商王舞蹈求雨和占梦的内容。所有这些，既是商王的活动，也是巫师的活动。它表明：商王即是巫师。 张光直：《美术·神话与祭祀》，郭净、陈星译，辽宁教育出版社，1988年版，第33页。
我们前面已经谈到过古代中国“通天者王”的政治观念，巫能通天，进而为王，自是顺理成章的意料中事。帝尧之任命天文官员，帝舜之“在璇玑玉衡，以齐七政”，其行事与商王作为群巫之首而祭天求雨等，正是同一性质。后世帝王仍要领头进行祭天等多种沟通天地人神的仪式，从中也不难看出上古时代统治者作为群巫之首的流风遗韵。
然而毕竟帝王还有一大堆人间政务要处理，巫觋的司职，不可能长期全力从事，因此自然就需要专职进行通天事务的巫觋为之服务。有了为自己服务的通天巫觋，也就是有了自己的通天能力，王权于是得以确立。可知上古之时，通天巫觋的地位是何等神圣而神秘。
对于这些神秘的通天巫觋，我们今天所能得到的最重要的早期历史线索，必须归功于司马迁。在《史记·天官书》中，司马迁给出了一份他称之为“昔之传天数之者”的名单：
高辛之前：重、黎。
唐、虞：羲、和。
有夏：昆吾。
殷商：巫咸。
周室：史佚、苌弘。
宋：子韦。
郑：裨灶。
齐：甘公。
楚：唐眛。
赵：尹皋。
魏：石申。
对于这份名单，我在《天学真原》中已做过较为详细的研究 江晓原：《天学真原》，第69—98页。，考证的细节这里不再重复，仅概述其结果及意义如下。
司马迁所提供的上述名单，以巫咸为界，可以分为前后两部分。前半部分，重、黎、羲、和、昆吾，皆为上古时代专司交通天地人神之巫觋，其人其事，多在传说之间。后半部分，自史佚以下，皆为春秋战国时代著名的星占学家，其行事在史籍中皆有记载，确切可考。至于巫咸，原是殷帝太戊时的著名巫者，后来被视为上古巫觋之化身，巫咸也就成为巫觋的共名。
司马迁“昔之传天数之者”名单最重要的意义，在于显示了古代中国天文-星占之学与上古通天巫觋之间的历史渊源。这种渊源，或者说古代中国从事天学之人的身份的演变，可以表示如下：
通天巫觋→星占学家→天学家
必须注意的是，这三者在本质上其实是相同的，区别仅仅在于随着时间的推移而呈现出来的表面色彩。
司马迁所开的“传天数之者”名单，后人亦有步武者，比如《晋书·天文志上》有如下的名单：
高阳：重、黎。
唐、虞：羲、和。
有夏：昆吾。
殷商：巫咸。
周室：史佚。
鲁：梓慎。
晋：卜偃。
郑：裨灶。
宋：子韦。
齐：甘德。
楚：唐眛。
赵：尹皋。
魏：石申夫。
与太史公所述大同小异。增加的鲁之梓慎、晋之卜偃，皆为《左传》《国语》等古籍中有行事记载之真实人物。
3 皇家天学家之专职与兼职
“传天数之者”固然是自巫觋沿革而来，后来历朝太史局、太史院、钦天监中的官员又都是专职，但有时皇家首席天学家反而身兼他职。这一现象渊源久远，在司马迁提供的“昔之传天数之者”名单中，史佚、苌弘就是这种情形。史佚是“周文、武时太史尹佚也” 《国语》韦昭注。。古时太史地位尊崇，殆类帝师，天学事务当然是他的重要职责之一，但他也还有许多旁的职责，非后世太史令之专一职责可比。 本书第4章还将进一步谈到此事。苌弘则是“周大夫” 裴氏《史记集解》引郑玄曰：“苌弘，周大夫。”，但他却是“周室之执数者也” 《淮南子·泛论训》。。汉代以下，这一现象更为明显，比如北魏的崔浩，在朝中被公认为天学第一人，遇有重大天象出现，只有崔浩为众望所归，能出来发言 江晓原：《天学真原》，第61—62页。，但其时太史令却另有其人。又如明末的徐光启，他无疑是当时朝廷天学事务中最重要也最活跃的人物，但他却不是钦天监的负责人。类似的例子还可以举出一些。这一现象虽不普遍，却应该看作上古的流风遗韵——通天之学作为“王者之师”必须掌握的最重要的技艺之一，不仅有其程式化的外表（比如皇家天学机构及其负责人），更有其实质内容，担任通天重任的人选，是可以不拘一格的。关于这一方面，可以从李淳风提供的另一份古代天学家名单中认识更多的内容。
4 李淳风论历代“传天数者”
在中国古代重要的两种传世星占学著作之一，唐代的《乙巳占》自序中，作者李淳风将历代著名的“传天数之者”分成十一类，依次如下：
开基阐业，以济民俗，因河洛而表法，择贤达以授官：
轩辕、唐、虞、重、黎、羲、和。
畴人习业，世传常数，不失其所守，妙赜可称：
巫咸、石氏、甘公、唐眛、梓慎、裨灶。
博物达理，通于彝训，综核根源，明其大体：
箕子、子产。
抽秘思，述轨模，探幽冥，改弦调：
张衡、王兴元。
沉思通幽，曲穷情状，缘枝反干，寻源达流：
谯周、管辂、吴范、崔浩。
托神设教，因变敦奖，亡身达节，尽理辅谏：
谷永、刘向、京房、郎顗之。
短书小记，偏执一途，多说游言，获其半体：
王朔、东方朔、焦贡、唐都、陈卓、刘表、郗萌。
委巷常情，人间小惠，意唯财谷，志在米盐：
韩杨、钱乐。
参同异，会殊途，触类而长，拾遗补阙：
蔡邕、祖暅、孙僧化、庾季才。
窃人之才，掩蔽胜己，谄谀先意，谗害忠良：
袁充。
妙赜幽微，反招嫌忌，忠告善道，致被伤残：
郭璞。
其中第一类将黄帝、尧、舜与重、黎、羲、和等并列，似乎不伦，其实正可以理解为上古之时王为群巫之首的遗迹。自巫咸至裨灶，皆为《史记·天官书》名单中人物，此处不必再论。但是后面各类中一个颇为引人注目之点，就是出现了不少在人们通常观念中根本不以天学名世的人物，这显然会使许多现代读者感到奇怪。
5 子产、箕子、蔡邕、刘表和诸葛亮
天文星占之学是古代的大学问，军国大事必须依靠它来指导——古人确实是真心诚意相信这一点的。虽然历代多有严禁民间私习的法令，但是作为“与国同休戚”的高官重臣，重任在身，不能不对天学有所掌握；而那些关于私习的禁令，对他们自然也不会“一视同仁”。 下面这个故事就透露出此中消息。明代王鏊《震泽长语》卷上“占岁”中云： 仁庙一日语杨士奇等：见夜来星象否？士奇等对不知。上曰：通天地人之谓儒，卿等何以不知天象？对曰：国朝私习天文律有禁，故臣等不敢习。上曰：此自为民间设耳。卿等国家大臣，与国同休戚，安得有禁？乃以《天官玉历祥异赋》赐群臣。 虽然中国古代有私习天文之厉禁，直到明代中后期才开始逐渐放松，但明仁宗的上述说法，前代帝王大体也是能够同意的。因此，一些在现代人心目中是政治家、文学家等的历史人物，确实曾经是当时的天学大家，甚至担任过太史令之类的官职。我们不妨结合李淳风的名单，来看一些个案。
在李淳风《乙巳占》给出的名单中，有好几人是一向不以天学名世，也不担任天学官职的，例如：
子产。子产之被列入这一名单，似乎比较勉强。子产作为春秋时代的大政治家和大外交家，郑国多年的执政大臣，推测他可能略通天文星占之学，虽然也不算太离谱，但是史籍中所载子产与天学产生关系之事，却是他对星占预言的拒绝。事见《左传》昭公十七、十八年：郑国星占家裨灶根据一次彗星的出现，预言宋、卫、陈、郑四国都将遭受火灾，建议用玉器祭神以免祸，但被子产拒绝；既而火灾真的发生，裨灶又预言还将再次发生火灾，再次提出要用玉器祭神，子产还是坚持拒绝，这一次连子产执政最积极、最有力的支持者子大叔都批评子产，但子产仍不为所动，并说出一番名言：
天道远，人道迩，非所及也。灶焉知天道？是亦多言矣，岂不或信？
直斥裨灶“不知天道”，只是多说几次预言，偶尔说中而已。这在古代是对一位星占学家最严厉的攻击（裨灶很可能要因此痛恨子产一辈子）。而“天道远，人道迩”的名言，在笃信天文星占之学的古代中国社会传统中，也是非常少见的。但是李淳风却对两人都给好评：裨灶是“不失其所守，妙赜可称”；子产不迷信星占预言，也得到“明其大体”的考语。
箕子。因他曾向周武王说过“天乃锡禹鸿范九等，常伦所序。……四曰五纪：……一曰岁，二曰月，三曰日，四曰星辰，五曰历数”（《史记·宋微子世家》）之类的话，也被李淳风列入“明其大体”之例。
蔡邕。他是东汉时期的著名学者，光和元年（178），曾与包括太史令在内的一些高级官员一起被皇帝召见，“就问灾异及消改变故所宜施行”——看来他精通天文星占之学的名声早已传播朝野。他还作过《汉记》，分为“十意”，其第一和第五分别是《律历意》和《天文意》。 参见《后汉书·蔡邕传》。《隋书·律历志》说东汉朝廷曾“命刘洪、蔡邕共修律历，司马彪用之以续班史”。后来蔡邕获罪戍边，犹从朔方上书，追述前事，意欲自荐。其书载于《后汉书·律历志》注中。《旧唐书·历志》说刘洪、蔡邕、何承天、祖冲之等人“皆数术之精粹者，至于宣考历书之际，犹为横议所排”。《隋书·天文志》又说“桓谭、郑玄、蔡邕、陆绩，各陈《周髀》，考验天状，多有违失”。从这些史料来看，蔡邕是东汉后期非常活跃的天学家。
刘表。这位东汉末年荆州地区不成气候的割据者，却有一部归入他名下的星占学著作《荆州占》，在后世流传了几百年。至少到唐代，《荆州占》还是李淳风撰《乙巳占》、瞿昙悉达撰《开元占经》时的重要参考书之一。李淳风在《乙巳占》中开列他自述是“幼小所习诵”的星占学参考书共二十五种，第十八种即“刘表《荆州占》”。此书多半是刘表召集星占学家编撰的，不过由他“领衔”而已，殆如当今的许多“主编”一样。刘表当时的地位在君臣之间。他对星占学想必是极感兴趣的。
关于此类情形，还可以再举一个比较有趣的例子，《晋书·天文志》——也是出于李淳风之手——卷上“州郡躔次”章中介绍分野方案时，先说明是八家共同使用的方案，而八家竟是：
陈卓、范蠡、鬼谷先生、张良、诸葛亮、谯周、京房、张衡。
如果我们去看现代的中国天文学史著作，当然会在里面看到陈卓和张衡，这两人都曾担任太史令——陈卓曾担任过东吴、西晋和东晋三朝的太史令，又汇总了古代最重要的三派星占学的星图；张衡留下了《灵宪》等天学著作，又造过演示天象和预报地震的仪器。京房就只好到脚注里去碰运气了，至于其余五人，那是根本不可能被提到的。然而根据李淳风的引用，我们可以知道他们也曾有天学著作传世——当然范蠡、鬼谷子和张良等很有托名的可能。
6 郭璞和开普勒——星占学家信不信自己的预言？
作为皇家天学家，天机在握，俨如帝师，往往享有很高的政治地位，应该是很能够满足“士”的表现欲和权力欲了。然而当皇家天学家常常并不快活——不仅不快活，而且还非常危险，稍一不慎就会有性命之忧。这里先看几个事例，对于这些事例背后的机制，我们回忆前面的章节很容易就会理解。
郭璞。说到郭璞，一般的文史学者首先想到的往往是他的《江赋》《游仙诗》之类。李淳风则将他列为“妙赜幽微，反招嫌忌，忠告善道，致被伤残”的代表。前面已经说过，中国古代的天学不是为了探索自然，而是为了沟通天地人神，归根结底则是为了仰窥天意，预知未来，好为皇家决策提供参考和依据。因此天学家的知识绝不能仅限于天文星占之学，还要精通许多有关的方术。郭璞正是这样的人物。《晋书》本传说他“洞五行、天文、卜筮之术，禳灾转祸，通致无方，虽京房、管辂不能过也”。他的传记中充满着他预知未来、洞晓方术的神奇故事。比如他早就通过卜筮预见永嘉之乱：“投策而叹曰：嗟乎！黔黎将湮于异类，桑梓其剪为龙荒乎？于是潜结姻昵及交游数十家，欲避地东南。”
精通天学，参与机要，自然是荣宠，但是一旦卷入政治旋涡，危险也很大。晋南渡后，郭璞受到王导的器重，在朝中屡次展示预知未来的能力，致使“帝甚重之”“帝甚异之”。然而正是因为这样的名声，到王敦作乱时，他的祸患就临头了。准备讨伐王敦的温峤、庾亮请他卜筮，他告诉他们“大吉”，使他们坚定了行动的信心。而王敦起兵时，令郭璞卜筮成败，郭璞却告诉他“无成”，还劝他回到武昌（意即不要在建康问鼎）才能长寿。于是王敦大怒，下令将郭璞处死。所以李淳风说他是“忠告善道，致被伤残”。
这里不妨插入一段一千多年后西方天文学家的故事，作为与郭璞之事的有趣对比。1610年，德意志处在内战之中。当时的神圣罗马帝国皇帝是被后来的历史学家斥为“神经不正常”的鲁道夫二世（Rudolph Ⅱ），天文学家开普勒——他同时也是当时著名的星占学家——是鲁道夫二世御前的“皇家数学家”。皇帝为了巩固自己日益缩小的权力，招来了雇佣军；而反对派则招来了匈牙利国王——尽管从理论上说他是皇帝的臣子。交战双方都要开普勒为他们做星占学预卜。眼看鲁道夫二世末日将要来临，但是开普勒依然恪守臣节，忠于皇帝。因此他故意为国王方面做了不利的预言，想借此削弱他们的信心；同时警告皇帝的拥护者们，在做出重大决策时切不可相信星占学，他坦率地告诉他们，星占学“不仅应该从议会中清除出去，而且还应该从那些现在想给皇帝进言的人的头脑中清除出去，应该把它从皇帝的视野里完全清除出去”！然而开普勒的这番努力最终无济于事，敌军还是攻入布拉格，皇帝被迫退位。
在上面两个故事中，星占学家都有自己的政治立场，也都试图利用自己的星占学预言去影响事态的发展，郭璞和开普勒的做法可谓异曲同工。这里牵涉到一个更为重大的问题：星占家对于自己的星占预言是否真的相信？从开普勒的故事来看，他多半是不相信的。至于郭璞，他的心迹与开普勒相同的可能性也很大——“圣人以神道设教”是中国古代政治运作中的大奥秘之一，政治家和卷入政治的方术之士都必须明白这一点，否则就是不入流了。
7 因天学而招祸的天学家——吴范、庾季才和刘基
吴范。与郭璞丢了性命的结局相比，吴范的遭遇要好一些。吴范字文则，会稽上虞（今属浙江）人，“以治历数、知风气（指风角、望气之术）闻于郡中”。孙权崛起之后，吴范“委身服事，每有灾祥，辄推数言状，其术多效，遂以显名”，成为孙权御前的首席天学家，以骑都尉领太史令。据说他对刘表之死及荆州的败亡、刘备之占领益州、关羽之败走麦城等那个时期的一系列重大事件，都曾向孙权做出过非常准确的预言（《三国志·吴书·本传》）。
然而吴范与孙权的关系并不融洽。
当年孙权尚未称王时，吴范曾向他进言说“江南有王气，亥子之间有大福庆”——这类进言是天学家向有意问鼎的政治人物劝进邀宠的典型话头，也是他为自己所服务的政治军事集团制造舆论、进行政治宣传的常用方式。孙权当时对吴范说：“若终如言，以君为侯。”到了公元219—220年孙权受封为吴王 公元219年是建安二十四年，己亥年，其明年是理论上的东汉延康元年，同时也是魏文帝曹丕登基的黄初元年，但《三国志》中仍将此年称为建安二十五年，此为庚子年。吴范所谓“亥子之间”，即指此两年之交。，大宴群臣时，吴范提醒孙权昔日封侯的诺言，孙权却试图只用一条绶带来应付他。接着论功封赏，下面报上来的封侯名单中本来有吴范，颁布之前却被孙权特意划掉。孙权为何如此？原来种子早已埋下——孙权自己也对星占学极感兴趣，多次向吴范表示想请他讲授，但是吴范一直“秘惜其术，不以至要语权，权由是恨之”。吴范终于未能封侯。不过他总算得以善终。他病逝以后，孙权追思不已，“募三州有能举知术数如吴范、赵达者，封千户侯，卒无所得”。
庾季才。他可以算在政治旋涡中善于自处、投机得当的例子。他原是萧梁的太史令，北周破江陵，庾季才转事北朝。这种事在当时很常见，似乎没有人以“气节”之类的“大义”去严谴，更未见有人以“汉奸”斥之——别忘记北周是鲜卑人建立的王朝，是真正的异族呢。宇文泰“一见季才，深加优礼，令参掌太史。每有征讨，恒预侍从”（《隋书·艺术传》）。武成二年（560），庾季才与同是由梁入北周的大文士庾信、王褒一同成为北周的“麟趾学士”。
北周武帝宇文邕在位的前十多年中，大权落在宇文护之手，宇文护几乎成了北周王朝实际上的统治者。等到武帝杀死宇文护，自然要对往日趋附宇文护的众臣进行株连和清洗。武帝亲自检查从宇文护那里查抄出来的文书档案，凡有“假托符命，妄造异端者”——这实际上就是曾向宇文护效忠劝进，鼓动他夺取皇位的人——都被诛戮；而在庾季才致宇文护的两纸书信中，却看到通过谈论天象和灾异劝宇文护“反政归权”的内容。武帝大为称赏，认为庾季才“至城谨悫，甚得人臣之礼”，于是升官。
庾季才在这件事上虽然自处得当，得到了皇帝的信任，然而伴君如伴虎，稍一不慎就会获罪。入隋以后，天学家之间的相互倾轧颇为剧烈，庾季才说了一句真话，就被免职。
那时隋文帝将太子杨勇废为庶人，改立晋王杨广（即后来的亡国之君隋炀帝）为太子，当时的太史令袁充一贯假托祥瑞以迎合帝意，此时竟奏称“隋兴以来，日景渐长。……伏惟大隋启运，上感乾元，影短日长，振古稀有”。尽管天人感应之说在古代中国深入人心，但说日长竟会因“大隋启运”而增加，毕竟过于离谱。袁充如此谬说，实在不能不令同行和后人齿冷，当时隋文帝对此却觉得有点正中下怀。他倒也曾就此事去征询过庾季才的意见，庾季才就直言袁充之谬，结果却是“上大怒，由是免职，给半禄归第”。不过仍然“所有祥异，常使人就家访焉”，算是让他发挥一点余热。
庾季才在家寿终正寝，终年88岁，运气应属不坏了。
刘基。最后我们举刘基的例子，以见作为皇家天学家这种“帝王之师”的生涯有时候是如何临深履薄。刘基原是元朝的进士，也做过几任元朝的官，因朝政腐败，遂弃官隐居。后来被朱元璋罗致，成为朱元璋的头号谋士，终于帮助朱元璋成就了帝王之业。与此同时，刘基也是朱元璋政权的首席天学家。朱元璋称帝，他出任太史令，上《戊申大统历》——《大统历》是元代郭守敬《授时历》的改编本，一直行用到明亡之岁。
刘基在履行皇家天学家职责时，本来就极谨慎，《明史·刘基传》说“帝尝手书问天象，基条答甚悉而焚其草”。等到朱元璋帝业既成，刘基作为开国元勋，理应大受封赏，享受荣华富贵了，他却深知“狡兔死，走狗烹；飞鸟尽，良弓藏”的道理，一心想避免朱元璋杀戮功臣的惨祸——“还隐山中，惟饮酒弈棋，口不言功”。然而即便如此，最终还是未能免祸。
刘基的政敌胡惟庸上奏称：刘基企图占据一块有“王气”的地作为自己的墓地。这一指控非同小可！
“王气”者，帝王之气也，按照中国古代天学中的有关理论，某地有“王气”，则此地将有帝王兴起。大汉、盛唐这样的强大王朝之崛起自然有王气作为先兆；即使是偏安江左的小王朝也有它的王气——隋文帝灭陈之日，才使得“金陵王气黯然收”；就连两宋之际伪楚、伪齐这样短寿促命的汉奸政权也有其王气，姑举岳珂《桯史》卷八“阜城王气”条为例：
崇宁间，望气者上言景州阜城县有天子气甚明，徽祖（宋徽宗）弗之信。既而方士之幸者颇言之，有诏断支陇以泄其所钟。居一年，犹云气故在，特稍晦，将为偏闰之象，而不克有终。至靖康，伪楚之立，逾月而释位。逆豫既僭，遂改元阜昌，且祈于金酋，调丁缮治其故尝夷铲者，力役弥年，民不堪命，亦不免于废也。二僭（伪楚张邦昌、伪齐刘豫）皆阜城人，卒如所占云。
既然如此，刘基企图染指“王气”，岂非已有不臣之心？
刘基在辅佐朱元璋夺天下的过程中，多半也讲论过“凤阳王气”“金陵王气”之类的话头，刘基的天学既能帮助朱元璋夺得天下，又焉知不能从其儿孙手中再将天下夺去？许多开国帝王在屠戮功臣时都有这种担忧。胡惟庸正是利用这一点来打击、诬陷刘基。朱元璋虽并不全相信这种指控，但仍不免“颇为所动”，就削夺了刘基的俸禄。刘基非常害怕，入京谢罪（不管实际上有没有罪，天子既然惩罚了你，你就一定有罪——臣罪当诛兮，天皇圣明！），并且留在京师不敢再回去。
不久刘基忧愤成疾，吃了胡惟庸派来的医生所开之药，病情更加恶化——相传他是被毒死的。临终之时，他又做了一项为子孙免祸的努力：
疾笃，以《天文书》授子琏曰：“亟上之，毋令后人习也！”
刘基叫儿子赶快将不许民间私习的《天文书》上交，子孙后代再也不要学这种东西了！ 我们在下一章将要谈到，皇家天学官员通常是世袭的，明代尤甚。刘基既曾担任过太史令，其子应该是可以合法习天文的。这位生前以天学名世的人，却留下了这样的遗言。
第4章 官营天学：传统与例外
1 《周礼》及后代之天学职官
在古代中国社会中，几千年来，皇家天学机构一直是中央政府的一个重要部门。
这一传统，可以追溯到商周时代，甚至更早。从《尚书·尧典》所载帝尧分命天学官员前往四方观天之事，推断那时已有天学机构，且负责领导此机构的天学家是重要的朝廷命官，应该不算牵强附会。到了周代，皇家天学机构及其职官，都已颇具规模，并且对后世产生深远的影响。这可以从《周礼》中见之。
《周礼》的成书年代，历来众说纷纭，“疑古”盛行之时，甚至斥之为伪书。但是根据近年学者的研究，将西周金文中所见官制与《周礼》所言相参证，可以断定《周礼》中记载的官制有相当成分为西周官制之实录 陈汉平：《西周册命制度研究》，学林出版社，1986年版，第214页。，当然其中也不是没有后人理想化的成分。
《周礼·春官·宗伯》所载各种官职中，至少有六种，其执掌中有明显与天学事务有关者：
大宗伯之职，掌建邦之天神人鬼地示之礼，以佐王建保邦国。……以实柴祀日月星辰。……
占梦。掌其岁时，观天地之会，辨阴阳之气，以日月星辰占六梦之吉凶。……
眡祲。掌十之法以观妖祥、辨吉凶。……
大史（太史）。……正岁年以序事，颁之于官府及都鄙，颁告朔于邦国。闰月，诏王居门；终月，大祭祀，与执事卜日……
冯相氏。掌十有二岁、十有二月、十有二辰、十日、二十有八星之位，辨其叙事以会天位。冬夏致日，春秋致月，以辨四时之叙。
保章氏。掌天星以志星辰日月之变动，以观天下之迁，辨其吉凶。以星土辨九州之地——所封封域，皆有分星，以观妖祥。以十有二岁之相观天下之妖祥。以五云之物辨吉凶水旱降丰荒之象。以十有二风察天地之和，命乖别之妖祥。凡此五物者，以诏救政，访序事。
以上各职官的级别和属吏人数也规定甚明：
大宗伯，卿一人。
占梦，中士二人，史二人，徒四人。
眂祲，中士二人，史二人，徒四人。
大史，下大夫二人，上士四人。
冯相氏，中士二人，下士四人，府二人，史四人，徒八人。
大宗伯职掌甚多，天学事务仅为其中一个方面。在他之下，太史的级别也相当高，也有不少旁的职掌。再以下四种职官则为具体事务的负责人。
《周礼》所记官职，曾对后世中国政府机构的构成产生过重大而持久的影响，是无可怀疑之事。《周礼》六官之制，后来大体演变为中央政府的六部。其中春官宗伯所辖各官，即为后世之礼部。两千多年来，皇家天学机构也一直是在礼部的领导之下。
皇家天学机构的名称及其负责首脑的官职名称，历代屡有变动，兹列出一览简表如下： 据《通典》卷二十六、《续通志》卷一百三十一、《续文献通考》卷五十六整理。又，关于此事还可参考王宝娟：《唐代的天文机构》，载《中国天文学史文集》第五集，科学出版社，1989年版；王宝娟：《宋代的天文机构》，载《中国天文学史文集》第六集，科学出版社，1994年版；王宝娟：《辽、金、元时期的天文机构》，载《中国天文学史文集》第六集，科学出版社，1994年版。
① 元代的皇家天学机构与前后各朝颇有不同。如太史院之院史有五人之多；司天台之司天监有三人之多，且此三员司天监之上又有“提点”一员，但可能属名义上“分管”之上级。
名称虽然屡变，但皇家天学机构的地位和性质，确实是自《周礼》以下一脉相承，垂数千年而不变。
2 天学职官之品级
李约瑟在他的《中国科学技术史》天学卷中曾引用了19世纪F. 屈纳特（F. Kuhnert）谈论中国古代历法时的一段夸张论述：
许多欧洲人把中国人看作野蛮人的另一个原因，大概是在于中国人竟敢把他们的天文学家——这在我们有高度教养的西方人眼中是最没有用的小人——放在部长和国务卿一级的职位。这该是多么可怕的野蛮人啊！ F.Kuhnert: Das Kalenderwesen bei d. Chinesen, Osterreichische Monatschrift f. d. Orient, Vol.14 （1888）, 111.译文引自李约瑟：《中国科学技术史》第四卷，《中国科学技术史》翻译小组译，科学出版社，1975年版，第2页。
屈氏的意思，是强调古代中国社会中天学家的地位之高。不过他对于中国社会实际情形的理解毕竟隔了一层。古代中国的皇家天学机构一直是在礼部的管辖之下，而礼部（以及其他各部）的首脑才是部长一级的官员。至于天学家担任更高的职务，则如我们在前面已经看到的那样，那时往往太史令另有其人。
皇家天学机构负责人的官阶，历朝颇有沉浮波动，这从下面资料尚不完整的表中可以略见一斑：
① 据纪昀等所撰《历代职官表》卷三十五，清初定为四品，康熙六年改为三品，自康熙九年起确定西洋及满洲监正俱为正五品。
如果以现代的官职级别去对应，则明清时代正五品的钦天监监正，大致相当于今天的正局级与副部级之间——因为钦天监虽然归属礼部领导，但它明显带有相当于今日“国务院直属机构”的味道。比照今日中国的五个天文台，各台皆属中国科学院领导，台长为正局级，而科学院为部级。然而当年的钦天监只有一个，且天学为皇家禁脔，其首脑级别较今日之天文台台长略高，应在情理之中。
现在回过头再看前引屈纳特之说，可见他对古代中国皇家天学机构首脑的行政级别显然是估计过高了。至于天学家有时大受宠信，俨如帝师，那时其地位与作用又比“国务卿”大得多，这一点又非屈氏所容易理解者也。
3 皇家天学机构之规模及沿革
皇家天学机构的规模，历朝也不尽相同。
早期的情况，目前只能就前引《周礼》所记大致推测，总人数约为四十人。但这未必能视为周代的实际情况。
宋人徐天麟撰《西汉会要》，关于西汉的皇家天学机构，仅能从《汉书》之《律历志》《郊祀志》《李广传》等处收集零星材料，知西汉有“大典星”“治历”“望气”“望气佐”等天学官职。 徐天麟：《西汉会要》卷三十一“职官一”。东汉情况稍详，亦仅知太史令一人，秩六百石（此与唐初太史局令仅为从五品下颇相似）。其属吏有丞一人，又明堂丞及灵台丞各一人，秩皆仅二百石。 徐天麟：《东汉会要》卷十九“职官一”。然而据刘昭《后汉书志注》引《汉官仪》，则太史令有直接领导的属员三十七人；由太史令领导的灵台丞又有属员四十二人。 转引自《历代职官表》卷三十五。在太史令的三十七属员中有如下分工：
治历，六人，
龟卜，三人，
庐宅，三人，
日时，四人，
易筮，三人，
典禳，二人，
籍氏，三人，
许氏，三人，
典昌氏，三人，
嘉法，二人，
请雨，二人，
解事，二人，
医，一人。
灵台丞四十二名属员的分工则是：
候星，十四人，
候日，二人，
候风，三人，
候气，十二人，
候晷景，三人，
候钟律，七人，
舍人，一人。
由此可以推测两汉时期皇家天学机构的大致规模。
三国两晋、南北朝直至隋代的情形，资料稍感缺乏。清代纪昀等撰《历代职官表》卷三十五引《唐六典》云：“魏太史令吏员，有望候郎二十人，候部郎十五人。”“（晋）太史吏员，有典历四人，望候郎二十人，候部吏十五人。”又据《隋书·百官志》，隋文帝时太史令的属吏曾有“司辰师”四人，而“漏刻生”则多达一百一十人。
从唐代以下，史料较为丰富，已有学者对唐、宋及辽、金、元五朝的皇家天学机构做过研究，兹略述如下。
唐代的皇家天学机构一直相当庞大。其极致或当数唐肃宗乾元年间，改太史监为司天台，又另建新台，重设官员，其数不同于旧制。兹详列如下，以见昔日大唐帝国之流风遗韵：
大监，一人，
少监，二人，
五官保章正，五人，
丞，三人，
主簿，三人，
定额值，五人，
五官灵台郎，五人，
五官司历，五人，
五官监候，五人，
五官挈壶正，五人，
五官司辰，十五人，
五官礼生，十五人，
五官楷书手，五人，
令史，五人，
漏刻博士，二十人，
典钟、典鼓，三百五十人，
天文观生，九十人，
天文生，五十人，
历生，五十五人，
漏生，四十人，
视品，十人。
总计694人。 参见《历代职官表》卷三十五及前引王宝娟第一文。如此庞大的天学机构，在世界历史上恐怕也罕有其匹了。几年后虽然稍有精减，仍达671人。当然，其中的“典钟、典鼓”等可能已是仪仗队的性质。
宋、辽、金三朝的皇家天学机构，似乎较为精简，据史籍所载，其职官及属员在几十人至百人。 参见《历代职官表》卷三十五及前引王宝娟第二、三文。
及元朝完成一统，接收了宋、金两朝的皇家天学机构及其人员，又建立起汉、回（伊斯兰）两套天学班子——在上都（今内蒙古自治区多伦县东南）建“回回司天台”，在大都（今北京）建司天台作为太史院的办公之所，还在阳城（今河南登封）建立观星台。加之又在全国范围内进行大规模的天学测量，天学机构又趋庞大，而且关系复杂。元初皇家天学机构首脑太史院院使的官阶高达正二品，又有司天台、回回司天监，皆与太史院并列（首脑的品级稍低）。至元十六年（1279）建成大都司天台，下设推算局、测验局、漏刻局，此三局就有工作人员70人；皇庆元年（1312）的司天监共有官员属吏120人。 参见《历代职官表》卷三十五及前引王宝娟第三文。
4 明清时代的皇家天学机构
明清两朝，可说是中国封建专制王权发展的极致。王权对于皇家天学机构的依赖（参见本书第1章绪论）已经大为下降，不过皇家天学机构的传统神圣地位仍然没有动摇。皇家天学机构定名为“钦天监”，这一名称使用了500余年，成为在戏文小说里都能时常见到的流行词。
据《明史·职官志》，明代钦天监机构较为精简，人员如下：
监正，一人，
监副，二人，
主簿厅主簿，一人，
春官正、夏官正、中官正、秋官正、冬官正，各一人，
五官灵台郎，八人，
五官保章正，二人，
五官挈壶正，二人，
五官监候，三人，
五官司历，二人，
五官司晨，八人，
漏刻博士，六人。
总计仅40人，后来又进一步精减，仅为22人。地位最高者为监正，为正五品，地位最低的五官司晨和漏刻博士为从九品。钦天监的人员分为四科：
天文科，负责天象观测及记录；
漏刻科，负责授时；
历科，负责每年《大统历》的编算；
回回科，前身是元代和明初的回回司天监，从事伊斯兰天学，并以伊斯兰天学方法作为中国传统天学的补充和参考。
与前朝相比，明代钦天监的这个规模实在是非常小了。这一现象，与天学对于王权的重要性已经下降到仅作为象征和装饰之用，以及明代对于民间“私习天文”的厉禁逐渐开放，应该有着内在的联系。
不过到了明末，又曾在钦天监之外设立过两个天学机构。
由于《大统历》行用日久，误差日益显著；又适逢耶稣会传教士接踵来华，向中国知识界展示了比中国传统天学更为先进的西方天文学方法，结果朝廷内外要求改历的呼声甚高。但是钦天监方面却坚持守旧的立场，对于改历之议甚为厌恶。于是在崇祯二年（1629）设立由徐光启领导的历局，专门进行编撰《崇祯历书》的工作。因为这项工作主要是译介西方天文学，故徐光启领导的历局被称为“西局”。与此对应的，是以坚决反对西方天文学的布衣魏文魁——当然是在朝中某些高官的支持之下——为首的“东局”。《明史·历志》记当时情形云：
是时言历者四家——大统、回回外，别立西洋为西局，文魁为东局，言人人殊，纷若聚讼焉。
这种几个官方天学机构相互辩论攻击的情形，可能是中国历史上空前绝后的。 关于明清之际西方天文学在中国的传播及其影响，将在后面章节详论。元代“回回司天台”与“汉儿司天台”并立，也只是互补和竞争的关系，并无对立情形。此东局、西局皆为临时设立的机构，随着明朝的灭亡，也就烟消云散了。
入清之后，钦天监与明代相比，有两个明显不同之点。一是顺治帝任命来华耶稣会传教士汤若望为钦天监负责人，开了清代以来在华耶稣会士领导钦天监的传统，而且这一传统持续了200年之久。二是清朝以异族而入主中华，在民族问题上十分敏感，朝廷各部门的领导班子往往要搞满、汉两套。因而钦天监的规模又较明代有所扩大。
清代钦天监下设时宪科、天文科、漏刻科、主簿厅，《历代职官表》卷三十五载其制度云：
钦天监：
监正，满洲一人、西洋一人，
监副，满洲、汉人各一人，
左、右监副，各西洋一人，
总理监务王大臣，一人（乾隆十五年始置，特别任命，并无定员）。
时宪科：
五官正，满洲二人、蒙古二人，
春、夏、中、秋、冬五官正，汉人各一人，
秋官正，汉军 此处“汉军”与“汉人”区别甚明：“汉军”是八旗子弟——清代八旗由满洲八旗、蒙古八旗和汉军八旗组成，“汉军”是已经加入了征服者行列的先被征服者；“汉人”则是被征服者，是真正意义上的亡国奴。一人，
五官司书，汉人一人，
博士，满洲一人、汉军二人、蒙古二人、汉人十六人。
天文科：
五官灵台郎，满洲二人、蒙古一人、汉军一人、汉人四人，
五官监候，汉人一人，
博士，满洲三人、汉人一人。
漏刻科：
五官挈壶正，满洲、蒙古各一人，汉人二人，
五官司晨，汉军一人，
博士，汉人六人。
主簿厅：
主簿，满洲、汉人各一人。
辅助人员：
食俸天文生，满洲、蒙古十六人，汉军八人，汉人二十四人，
食粮天文生，汉人五十六人，
食粮阴阳生，汉人十人，
笔帖式，满洲十一人、蒙古四人、汉军二人。
总计达196人。
5 地方之阴阳学制度
在都城的皇家天学机构，数千年来一以贯之。然而元、明两朝还在各地设立过一种准天学机构，即所谓阴阳学制度。 参见沈建东：《元明阴阳学制度初探》，载《大陆杂志》（台湾），79卷6期（1989）。本节主要参考沈氏的上述成果。
我已经在拙作《天学真原》中设法证明：天学是古代中国各种阴阳术数的灵魂和主干。 江晓原：《天学真原》，第46—55页。因此皇家天学机构将阴阳术数作为自己掌握和运作的对象之一，在理论上是顺理成章的，在事实上也确实如此。 关于这一点将在后面的章节中详论。但是阴阳术数在中国民间有着极为深厚的基础，并非皇家天学机构所能独揽；为使皇家能够间接掌握控制之，遂有阴阳学制度之设。
阴阳学制度创始于元世祖至元二十八年（1291）。《元史·选举志一》载其事云：
世祖至元二十八年夏六月始置诸路阴阳学。其在腹里、江南，若有通晓阴阳之人，各路司官详加取勘。依儒学、医学之例，每路设教授以训诲之。其有术数精通者，每岁录呈省府，赴都试验，果有异能，则于司天台内许令近侍。（元仁宗）延祐初，令阴阳人依儒医例，于路、府、州设教授员，凡阴阳人皆管辖之，而上属于太史焉。
由上述记载可知，地方上的“阴阳人”，即民间的阴阳术士，被纳入官方的管辖之下，并且有可能被选拔为皇家天学机构的候补成员。至明代，阴阳学制度更为完备，各府设阴阳学正术，各州设典术，各县设训术。但品级甚低，地位最高的正术才是从九品——官阶中最低的一档，而且有职无俸，以下典术、训术则是“未入流”，不能列入正式官员的系列之中了。这些地方上的阴阳学官员，系从当地的“阴阳人”中选拔出来的，选拔工作则由钦天监负责进行，《大明会典》卷二二三载其运作情形云：
凡天下府、州、县举到阴阳人堪任正术等官者，俱从吏部送本监（钦天监），考中，送回选用；不中者发回原籍为民，原保官吏治罪。
这些地方的阴阳官员指导阴阳生学习，并率领阴阳生管理谯楼（地方上的授时系统），治理神坛，进行祈雨、“救护”（在日月交蚀发生时所进行的禳祈活动）之类的仪式。而由钦天监负责地方阴阳学官员的考试选拔，正体现了皇家天学机构对阴阳术数的控制。
6 皇家天学机构人员之考试录用
一个王朝的首任皇家天学机构负责人，往往是在前朝干犯“私习天文”之禁的不法之徒——当然，对于新朝而言，他是开国功臣。当这位新朝的首席天学家为皇家建立天学机构之后，机构中后继人员的来源，主要是向社会招考初级人员，然后进行培训。钦天监中的这种初级人员称为天文生，主要是从地方上的“阴阳人”中考试选拔。
7 元代的试题
从地方术士中招考皇家天学机构初级人员，会遇到一个相当麻烦的问题（用如今官式套话来说是“政策性很强的问题”）。我们前面已经多次说过，天学是禁止民间私习的，因此从理论上说，在守法良民中应该不可能有人能通过这种考试。但是，天学又是阴阳术数的灵魂和主干，因此阴阳学官员和生员以及民间术士必然会接触到一部分天学知识，考试正是要考他们这方面的知识。如何处理这一问题，所幸有元代《秘书监志》保存了有关的历史文件，其书卷七“司天监”下载有当时的考试办法，开首云：
旧例草泽人三年一次，差官考试，于所习经书内出题六道，试中者收作司天生，官给养直，入（司天）台习学五科经书。……若令草泽人许直试长行人员，缘五科经书已行拘禁了当，其草泽人不得习学。所据草泽许习经书，即非五科切用正书，难便许试长行。
这段话对现代读者来说可能有些费解。“草泽人”指民间术士，他们每三年有一次考试机会，通过这种初级考试者可被收为司天监中官费的“司天生”——这只是一种学员身份；他们在此期间可以学习禁止民间私习的“五科经书”，再通过进一步的考试，才能成为皇家天学机构中的正式成员，即所谓“长行人员”。
更妙的是，在上面所说三年一次的初级考试中，考什么教材，出什么考题，《秘书监志》卷七中都有详细记载。允许“草泽人”学习的是下列教材：
《宣明历》
《符天历》
王朴《地理新书》
吕才《婚书》
《周易筮法》
《五星》
又记载考题四类共10题：
- 历法题：
假令依《宣明历》推步某年月日恒气经朔？
假令依《符天历》推步某年月日太阳在何宿度？
- 《婚书》题：
假令问正月内阴阳不将日有几日？
- 《地理新书》题：
假令问安延翰以八卦之位同九星之气，可以知都邑之利害者，何如？
假令问五姓禽交名得是何穴位？
假令问商姓祭主丁卯九月生，宜用何年月日晨安葬？
- 占卜题：
假令问丁丑人于五月丙辰日占求财，筮得卦第爻动，依易筮术推之？
假令问正月甲子日寅时，六壬术发，用三传当得何课？
假令问大定己丑人五月二十二日卯时生，禄命如何？依三命术推之。
假令问七强五弱何如之数？依五星术以对。
每次考试时，在上述题库中选六题。这些保存下来的试题，既能说明“私习天文”之禁与合法的阴阳术数之学其间界限何在，又能说明民间阴阳术士“为民服务”的常见项目——主要是推排历日和算命择吉。顺便说一说，如果有人要研究古代“考试学史”，这些教材书目和考题也是极有趣味的史料，当然这是题外话了。
8 张子信的民间天学活动——中国历史上唯一的例外？
官营的天学机构在中国古代有几千年的强大传统，但是也有一个可能的例外，必须专门提出来加以讨论，即公元6世纪时张子信的天学活动。从现有的文献记载来看，张子信的天学活动确实纯属私人性质——果真如此的话，那就是明末以前中国历史上唯一的例外了。
张子信在《北齐书》卷四十九和《北史》卷八十九中皆有传，内容相同，都很简短，其中并无任何一语提及他的天学活动，只记载了他利用风角之类占术预知吉凶的一则故事——属于小说《三国演义》中“诸葛智而近妖”那种类型。 在历朝正史之涉及方技术数的人物传记中，这类预知吉凶的故事不胜枚举。对于此处讨论可能有价值的只是如下内容：
张子信，河内人也。性清净，颇涉文学，少以医术指明。恒隐于白鹿山，时游京邑。甚为魏收、崔季舒等所礼……后魏以太中大夫征之，听其时还山，不常在邺。……齐亡，卒。
而记载张子信天学活动的史料是在《隋书·天文志》：
至后魏末，清河张子信，学艺博通，尤精历数。因避葛荣乱，隐于海岛中，积三十许年，专以浑仪测候日月五星差变之数，以算步之。始悟日月交道有表里迟速，五星伏现有感召向背。…… 将上面这两段记载对照起来看，其中的张子信也可能不是同一人——籍贯不同，主要艺业也不同。但也没有足够的证据证明必为两人，只能姑且存疑。
从这段记载来看，张子信的天学活动没有什么官营色彩。他是为了逃避战乱而去海岛隐居的，这看起来完全像一种个人行动。
葛荣之乱持续三年，时间在公元526—528年，张子信在此期间开始他海岛上的天学活动，“积三十许年”，则已到西魏北周易代之际（公元557年）。这期间发生了北魏分裂、北齐代东魏等一系列政治事变，张子信究竟算哪一朝的臣民，本来就殊难断定，况且又去海岛隐居，就更有点“遗世而独立”的味道了。而照上引《北齐书》本传上的记载，他曾任过北魏的官职，又与魏收等交往——魏收后来入北齐，《魏书》就出自他手。若张子信真是至北齐亡国（公元577年）后才去世，那他应该是在海岛观天三十年后又活了二十年，虽然这不是不可能，但总使人觉得是一件可能性不太大的事情。
在海岛观天三十年并且做出重大成就，此事件非同小可。
在世界天文学史上，丹麦天文学家第谷（Tycho）受到王室资助，在汶岛从事天文观测，一直是科学史家津津乐道的盛事，也不过持续了22年。 参见江晓原：《第谷传》，载《世界著名科学家传记·天文学家Ⅰ》，科学出版社，1990年版，第8—34页。张子信与之相比又有过之。
9 张子信的天文学发现
据《隋书·天文志上》的记载，张子信在海岛上使用了浑仪。而在中国古代，浑仪通常是大型天学仪器，而且属于“国之重器”之列，铸造一架浑仪，必须经过皇帝的亲自批准，绝对是一件“重大政治任务”。正因为如此，从汉代开始，历朝历代先后铸造过的浑仪，几乎每一架都在史籍中有案可查。 关于天学仪器在本书后面的章节还将有进一步的讨论。至于民间私自铸造，那是想也不敢想的大逆之事。 一切与天学有关的器物和图书，皆严禁民间私藏，“匿而不言者论以死”，更不用说浑仪这种大型天学仪器了。参见《天学真原》，第62—65页。然则张子信所用浑仪，岂非极大的例外？它究竟是何来历？这都是饶有趣味的问题。
在海岛上长期从事天学观测和研究，当然不可能是孤身一人。给养需要有人来补充，生活需要有人来照料，仪器的操作、观测的记录、数据的计算都需要助手来协助。因此可以推想，张子信多半在海岛上有一个小型的团体。这样的话，套用现代的术语来说，就可以认为“张子信在海岛上领导着一个小型天文台，有效运作了三十年之久”。在民间“私习天文”都是大罪的时代，张子信这伙人竟敢如此作为，究竟有什么背景？仅用“战乱时政治统治松懈”，显然是难以解释的。
那么张子信究竟在海岛上做出了什么重大成就呢？他主要指出了太阳周年视运动和行星运动的不均匀性——对于这种不均匀性，古希腊天文学早已发现和掌握，但是中国人在公元6世纪之前一直不知道。张子信的上述发现，通常被认为对此后隋唐历法的进步有巨大促进作用。 参见中国天文学史整理研究小组：《中国天文学史》，第29、156页。
10 张子信是中国天文学史上的大谜之一
然而，根据我前几年的研究，隋唐历法中这一系列被认为是基于张子信的发现而取得的新进展，却与塞琉古王朝时期的巴比伦数理天文学有着密切的关系。 可参见如下两篇拙文：《从太阳运动理论看巴比伦与中国天文学之关系》，载《天文学报》29卷3期（1988）；《巴比伦与古代中国的行星运动理论》，载《天文学报》，31卷4期（1990）。这就在间接上使人对张子信发现的来源产生了疑问。李约瑟也认为张子信这一系列新成就很有可能是受到了印度-希腊天文学的影响。 李约瑟：《中国科学技术史》第四卷，第531页。他的这种猜测并非毫无根据。我们姑且比较两则那个时期的有关史料，就可看出一些蛛丝马迹：
五星行四方列宿，各有所好恶。所居遇其好者则留多、行迟、见早；遇其恶者则留少、行速、见迟。（《隋书·天文志中》所述张子信的发现之一）
凡二星相近，多为之失行，三星以上失度弥甚。天竺历以九执之情，皆有所好恶。遇其所好歹之星，则趣之行疾，舍之行迟。（《新唐书·历志三下》）
用性情好恶来解释行星运动中的一些现象，在印度的天文星占学说中确实有之，但这种说法也被明确归于张子信名下，这至少提示了两者之间有着某种密切关系。
张子信是中国天文学史上最大的几个谜之一。
第5章 天象与天学秘籍（上）
灵台候簿
古代中国人既然笃信“天垂象，见吉凶”，天象被看成“天意”的显示，是上天对人间帝王政治优劣的表扬和批评，是对人间吉凶祸福的预言和警告。那么很自然的，对各种天象必须认真、持续地加以观测和记录，只有这样，天学家才能为帝王上窥天意，上体天心。而欲知天象奥秘，必须勤于观天并进行记录。
第4章谈到《周礼·春官·宗伯》所载各种官职中，“占梦”之“掌其岁时，观天地之会，辨阴阳之气”，“保章氏”之“掌天星以志星辰日月之变动，以观天下之迁，辨其吉凶。以星土辨九州之地”“以十有二岁之相观天下之妖祥。以五云之物辨吉凶水旱降丰荒之象。以十有二风察天地之和，命乖别之妖祥”等，都属于灵台观天的内容。从理论上说，灵台上昼夜都有专人对天象、云气等进行观测，观测的结果被记录在名为“灵台候簿”的档案中。不过找到这种实物的可能性仍然存在。据说有人曾在北京故宫档案中见过较为完整的“灵台候簿”。录自方豪：《中西交通史》，岳麓书社，1987年版，第725—728页。除了改为横排，已尽量保存了原表的格式。
非常可惜的是，“灵台候簿”的实物，迄今尚未见有完整保存至今者。幸有教会学者方豪，1946年在当时北平的北堂图书馆读书时，偶然于书库中发现一个纸包，里面“尽为断简残编及零碎纸屑”，但是有四张表，是清朝嘉庆年间钦天监观象台——就是今天北京建国门古观象台——上的观象值班记录。虽然时代较晚，但作为古代“灵台候簿”之吉光片羽，仍然弥足珍贵。
方豪所见清代灵台候簿实例
灵台观天所需观测之七类天象
古时灵台候簿之完整实物虽尚不可见，但是灵台上的值班人员究竟要观测、记录哪些天象，仍然可得而言之。
在中国古代，灵台是帝王的通天之所，灵台上的观天，并不是现代意义上的天文学活动，而是地地道道的星占学活动，为的是通过天象了解上天对帝王政治的评价和对人间祸福的预示。这一点我在《天学真原》中已经做过重点论证。因此，灵台观天需要记录哪些天象，可由中国传统星占学运作中通常要占哪些天象来推知。
而星占学中要占哪些天象，则可以从传世的星占学经典著作入手去探讨。
说来有点奇怪，在传世的中国传统星占学经典著作中，最完备、最著名的一部却是出于印度天学家——世居长安，到他那一代已经华化了的瞿昙悉达之手，这就是唐代开元年间编成的《开元占经》。关于这部星占学秘籍，后面还有专节讨论，这里为免旁生枝节，先从中归纳中国传统星占学所占之天象。
……
此七大类天象，当然未必全是灵台观天时所必须记录的，但是我们有足够的证据断定，其中的大部分是古时观天者所必须注意并加以记录的。其证据可以从《历代天象记录总集》一书中获得。
《历代天象记录总集》收集了《二十四史》、《清史稿》、《明实录》、《清实录》、“十通”【注：文史学者将《通典》《续通典》《清朝通典》《通志》《续通志》《清朝通志》《文献通考》《续文献通考》《清朝文献通考》《清朝续文献通考》这十种著作习称为“十通”。】 、全国地方志以及其他古籍中的天象记录，时间截至1911年。其中包括：
- 太阳黑子：270余项
- 极光：300余项
- 陨石：300余项
- 日食：1600余项
- 月食：1100余项
- 月掩行星：200余项
- 新星·超新星：100余项
- 彗星：1000余项
- 流星雨：400余项
- 流星：4900余项
外加附录200余项（异常曙暮光、日月变色、雨灰、雨黑子）。如此众多的天象记录流传于世，已经足以证明古代天学家确实长期观察着这些天象。
用来“仰窥天意，教化世人”的档案文献——史传事验
官修史书中的史传事验
史传事验既是“天垂象，见吉凶”的具体例证，更是在政治上进行道德教化的生动教材，故在历代官修史书的天文志和五行志中占有重要地位。
在《汉书·天文志》中，史传事验已占到篇幅的十分之三，并且形成一种固定的表达格式：先载天象出现之年月或日期以及对天象之描述，再以“占曰……”陈述对此天象之星占学解释或据此所做出之预言，最后举出其时（或此天象发生前后）之历史事件，以证明天象预兆之应验。举两例如下：
（建元）三年四月，有星孛于天纪，至织女。占曰：织女有女变，天纪为地震。至四年十月而地动，其后陈皇后废。
（建元）六年，荧惑守舆鬼。占曰：为火变，有丧。是岁高园有火灾，窦太后崩。
后世的史传事验，都依照《汉书·天文志》定下的模式记述。
对史传事验的兴趣，在《后汉书》中达到高潮。《后汉书·天文志》长达三卷，全部为史传事验，没有任何别的内容。自王莽居摄元年至汉献帝建安二十五年（6—220），专言“其时星辰之变，表象之应，以显天戒，明王事焉”。步这种极端做法后尘的有《魏书·天象志》，亦专记史传事验而不及其他。此后《晋书·天文志》《隋书·天文志》也都有相当篇幅专述史传事验。后世因之，成为传统做法（只有少数例外）。
《开元占经》的内容及其价值和故事
《开元占经》撰成之后，仅在历代正史书目中出现过一次著录，见《新唐书·艺文志三》，称“《大唐开元占经》一百一十卷，瞿昙悉达集”。此后即无踪影，书亦不传于世。由于天文-星占之学在古代向来是皇家禁脔，星占学著作更是禁密之物，民间私藏要犯重罪，自然流传绝少。宋元以降，《开元占经》失传数百年，到了明代，连皇家的钦天监中也无藏本。
然而，万历四十五年（1617），一个极其意外的机缘使得《开元占经》重见天日。这年有士人程明善，平时“好读乾象，又喜佞佛”，因为布施钱财为一尊古佛装金，不料在佛像腹中发现了一部古书——正是世上失传已久的《开元占经》！程明善与其兄程明哲欣喜异常，感叹这部“即我明巨公皆未之见，今南北灵台亦无藏本”的天学秘籍，竟得由自己在一个极为偶然的幸运中发现，实在是平日“藏书好道之报”。
程氏兄弟在《开元占经》序跋中所述此书发现经过，是现今所见交代此书来历的唯一记载，按理本不宜贸然轻信；但考察今本内容，看不出后人伪托的迹象（传抄中附入少数后来材料的情形是有的），所以后世学术界基本上都相信程氏兄弟自述的故事。
程氏兄弟之发现《开元占经》，在时间上也极其幸运。古代中国，历朝都有关于“私习天文”的厉禁，至明朝初年犹如是也：“国初学天文有厉禁——习历者遣戍，造历者殊死。”（《万历野获编》卷二十）直到明朝中叶，对于“私习天文”的厉禁传统才开始改变，故有“孝宗（弘治）弛其禁”之说。此后不在钦天监任职的官员也开始敢于公开讲论天学了。程氏兄弟若是在一百五十年前发现古佛腹中的《开元占经》，那这就不是一部令他们欣喜的秘籍，而是一件烫手的犯禁之物了。结局不外上交官府，或是秘而不宣——那样还要冒着私藏犯禁书籍的严重罪名。所幸到万历年间，民间讲论天文-星占之学已经不再有多大风险了。
……
中国古代星占学至此可称观止。唐代以前的著名星占学著作，如《黄帝占》《海中占》《荆州占》等，都已失传，也全靠《开元占经》对它们的大量引用而得以保存其内容。
（二）保存了中国古老的恒星观测资料。《开元占经》中保存了现在所知中国最古老的三个星占学派——石氏、甘氏和巫咸氏——的星占学文献。石氏即石申（或作石申夫），甘氏即甘德，皆为战国时期著名星占学家。然而他们的著作俱已佚失，全靠《开元占经》保存了他们的恒星观测资料。在甘氏的资料中，有特别惊人之处，即对木星的一段记载：
单阏之岁，岁星在子，与虚、危晨出夕入。其状甚大，有光，若有小赤星附于其侧，是谓同盟。
经天文学史权威席泽宗院士的研究【注：席泽宗：《伽利略前二千年甘德对木卫的发现》，载《天体物理学报》，1卷2期（1981）。】，表明这是2300多年前中国人已经用肉眼观测到木星卫星的明确记载——木星卫星通常被认为是在17世纪初才首次由伽利略用望远镜发现。
此外，甘、石和巫咸三氏的星占占辞，也赖《开元占经》才得以系统地保存下来。
（三）记载了中国公元8世纪之前所有已知历法的基本数据。自《史记》开创《天官书》《历书》之例，《汉书》改为《天文志》和《历律志》并被后世尊为定例之后，各种历法的基本数据大都能得到记载；但是《开元占经》中还记载了先秦时期的同类资料，而且对秦汉以后历法数据的记载亦有可补正史记载不足之处。
（四）载入了《九执历》译文。《九执历》是古代印度历法的中译本。“九执”者，日、月、五大行星及罗睺、计都两“隐曜”（实际上是白道的升交点和月球轨道的远地点）。【注：在先前国内的有关论著中，此两“隐曜”普遍被认为是白道的升交点和降交点，而这实际上是错误的。正确的含义是：罗睺为白道升交点，计都为白道远地点。参见钮卫星：《罗睺、计都天文含义考源》，载《天文学报》，35卷3期（1994）。又请参见本书第9章第3节。】《开元占经》中的《九执历》仅有日月运动及交蚀的计算方法，是否全璧，目前尚无法断定。尽管如此，它已经是研究印度古代天文学和古代中印天文学交流的极其珍贵的史料了。由于印度天文学有着古希腊渊源，所以在《九执历》中也可以看到富有古希腊色彩的内容，如黄道坐标、几何方法以及正弦函数算法和正弦函数表之类。《九执历》已被译为英语，介绍到西方世界。
（五）是保存古代纬书内容的大渊薮。《开元占经》引用古代纬书约82种，被引之书今多失传，故弥足珍贵。昔明人孙珏收集前代纬书为《古微书》，而《开元占经》中所引纬书多与之不同，盖一辑于明，一辑于唐也。瞿昙悉达所引之书，至孙珏时多已不可见。本书后面将有专节论述。
以上五端，仅大略言之。关于书中所保存的恒星观测资料如《石氏星表》等，则未必能坚信为先秦或秦汉时所测，因为最新的研究已经得出了令人震惊的结论。
《开元占经》由华化的印度天学家撰成，且因是“奉敕”而作，得以充分利用开元盛世的皇家藏书，这些已经足以使它不同凡响；兼又曾失传数百年而重见天日，更增传奇色彩。
李淳风的《乙巳占》
在古代中国的星占学著作中，重要性仅次于《开元占经》的经典著作，自然要推唐代李淳风的《乙巳占》。
《乙巳占》之命名，据说取义于“上元乙巳之岁，十一月甲子朔，冬至夜半，日月如合璧，五星如连珠，故以为名”。【注：“上元”是古人为历法确定的理想起算点，借用现代术语来表述，此时日月五星皆在同一黄经位置。上元之岁到历法修成之年，中间相隔的年数称为该历法的“上元积年”。由于寻找这样的理想起算点并非易事，再加以神秘主义思想的影响，上元常被推到非常遥远的古代，如唐代《大衍历》的上元积年达到9000万余年，而金代《重修大明历》的上元积年竟达到38000万余年。】在归于李淳风名下的传世星占学著作中，此书可能是最可靠的一部。若论在中国星占学史上的名声和地位，李淳风应在瞿昙悉达之上。《乙巳占》的流传也代有可考，在《新唐书·艺文志》《直斋书录解题》《文献通考》《玉海》等书中皆有著录。
《灵台秘苑》
《开元占经》和《乙巳占》以下，较为完整的星占学著作应数《灵台秘苑》。说起这部北周时期编成的星占学著作，其“资历”应在上述两部唐代著作之上。《隋书·经籍志》子部著录称：“《灵台秘苑》一百一十五卷，太史令庾季才撰。”不幸的是，此书原本已不可见，现今传世的是北宋王安礼等人重修的版本。这应该是一种删节提要本，总共只有十五卷。此书第一卷中载有星图多幅，但其书既经宋代重修，这些星图是出于北周抑或北宋已不得而知。
最后我们必须注意到，还有另外两种与星占学关系极为密切的重要文献，也出于李淳风之手。它们是：
- 《晋书·天文志》
- 《隋书·天文志》
这就引出另外一个重要话题，即官修史书中的星占学文献。
官史中的“天学三志”
中国历代官修正史中，多有志书，有三种志书与天学有关，且常居于诸志之首，我称之为“天学三志” 。三志各有分工如下：
- 天文志：专载恒星观测资料、天象记录、“史传事验”、天文仪器、宇宙理论、重要天学活动等内容。
- 律历志：“历”的部分专记历法沿革、重要历法的术文、围绕历法所出现的争论、机构的沿革等。“律”的部分记述音律的理论和数据，实际上与天学没有直接关系。
- 五行志：专记各种“祥瑞”和“灾异”，即不常见的自然现象，其中有些是出于古人的想象或传说。
天学三志发端于《史记》。《史记》八书中有《天官书》《律书》《历书》。《汉书》以《天文志》与《天官书》对应，将《律书》《历书》合并为《律历志》（后世各史分合不定），又增加《五行志》，后世各史都遵循这一模式，只有少数例外。
……
明初承历代旧例，除钦天监官员以及少数特殊人物，其他官员与军民人等若“私习天文”，皆有重罪。《万历野获编》中经常被人们引用的一段话“国初学天文有厉禁，习历者遣戍，造历者殊死”，所言正是当时情形。但到明代中叶以后，禁令渐渐放松。至万历年间，公然犯禁者纷纷出现。万历十二年（1584），兵部职方郎范守己竟自造浑仪一架——按照前代的禁令，私藏天学仪器就已是死罪，更不用说私自建造了。范守己的浑仪引起轰动，观者如堵，他乃作《天官举正》一书，在序中他为自己的犯禁之举辩护云：
或谓国家有私习明禁，在位诸君子不得而轻捍文王文网也。守己曰：是为负贩幺么子云然尔。……且子长，晋、元诸史列在学官，言星野者章章在人耳目间也，博士于是焉教，弟子员于是焉学，二百年于兹矣，法吏恶得而禁之？
这里范守己提出，《史记》等历代官修正史中的星占学篇章，是读书人可以合法阅读的，读之不算犯禁。不过，因为当时禁令已经放松，他才敢这样说。要是在明初，说这样的话即使不获罪，至少也是大大的自找麻烦。
第6章 天象与天学秘籍（下）
《石氏星经》与《甘石星经》
先来讨论名声很大的《石氏星经》和《甘石星经》。
所谓《甘石星经》，顾名思义，当然被认为是甘德、石申（夫）的作品。甘、石齐名，汉人常并称之，如《史记·天官书》云：
故甘、石历五星法，唯独荧惑有反逆行。
此处“历”犹“步”也，推算也。又《汉书·天文志》亦云：
古历五星之推，亡逆行者，至甘氏、石氏《经》，以荧惑、太白为有逆行。
中国古历何时能够描述行星的逆行，是中国行星天文学史上一个重要问题，但我们这里还是省却枝蔓，专谈甘、石要紧。虽汉代人常将甘、石并称，现代学者更是常将甘、石并称为战国时人，其实甘德的年代很可能要比石氏晚，因为在《史记·张耳陈余列传》中记载着甘公劝张耳弃楚投汉之事，此甘公被认为就是甘德。如果这样的话，甘德就活到楚汉相争之时，已在战国之后了。
……
相传既久，在明人丛书中就有归于甘、石名下的《星经》，但是现代学者们普遍认为是后人伪托之作（详下文）。
然而，现代天文学史专家们在将明人丛书中的甘、石《星经》归于伪作的同时，却又普遍相信甘、石的著作确实流传至今——至少是有一部分流传至今。这就是唐代瞿昙悉达所编《开元占经》中的甘氏、石氏和巫咸三家的星占占辞及星表。《开元占经》中所引用的石氏占辞被许多现代学者视为《石氏星经》的真正遗文——事实上他们通常就将这部分占辞直接称为《石氏星经》。
《石氏星经》之所以受到现代学者特别的重视（远远超出甘氏和巫咸二氏），是因为其中除了有二十八宿及中官与外官诸星的记载和占辞（同类的内容甘氏和巫咸二氏也有），还有120个星官之距星的“入宿度”“去极度”和“黄道内外度”。正是后面这部分内容，构成了一份真正意义上的恒星位置表——通常被称为《石氏星表》。
中国古代天学家所用的天球坐标系统，当然与现代天文学的不同。关于“入宿度”“去极度”和“黄道内外度”的具体含义，详见下一章，这里只需明白前两项数值可以从数学上直接换算为现代天文学的“赤经”和“赤纬”即可。
从理论上说，利用现代天体力学的方法，只要知道了一份古代星表中诸星的赤经和赤纬数据，就能根据岁差理论推算出这些数据观测的年代。既然如此，推算《石氏星经》究竟是什么年代的观测结果，就成为吸引不少天文学史专家的题目，日本学者好像尤其热衷于此。如新城新藏、上田穰、薮内清，以及在德国的前山保胜，都对此做过专题研究。【注：对这些专题研究较为详细的综述，见潘鼐：《中国恒星观测史》，学林出版社，1989年版，第51—55页。】中国学者的研究工作，到目前为止最为全面的或许当推潘鼐，他在《中国恒星观测史》中的结论是：
（《石氏星表》中）第一群星的平均年份为公元前440年：……第二群星的平均年份为公元160年：……因此，似乎可以作出这样的判断：《石氏星经》恒星表的观测原本作于公元前五世纪近中叶的战国初期，部分佚失后，补充于公元二世纪下半叶约东汉桓灵之世前后。【注：潘鼐：《中国恒星观测史》，第64页。】
……
潘鼐的结论，属于长期被许多同行所接受的主流观点。
然而，最近胡维佳异调独弹，提出了与以往主流观点迥异的看法。他认为现存的《石氏星表》实际上只是隋唐之际的天文学成就。
胡氏起先是用传统的文献考据之法，指出将现存的《石氏星表》视为战国时期或汉代的作品，文献学上的证据并不充分。但是以往的主流观点，是建立在利用岁差之类的数理天文学方法推算古代数据的基础之上的，“科学”色彩非常浓厚，如果没有对应的推算结果来证明《石氏星表》的数据确实来自隋唐之际，也就很难使异调独弹的结论真正确立。因为在许多人心目中，数理天文学计算结果的“硬度”是大大超过文献考证的。胡氏暂时无法提供这样的推算结果，但是他的办法很绝：他将前贤推算《石氏星表》的方法移用于已知确切年代的宋代星表，结果发现推算的年代与已知年代相差达数百年之久！这样，他实际上就用反证法证明了：前贤在处理这一课题时相沿所用的现代天文学方法，其实不一定适用于这一课题。既然如此，他们所得的结论也就靠不住了。胡氏的结论是：
“石氏”星官的组织规模是逐步发展的，至陈卓为三家星“定纪”，方达到了其后沿用数百年不变的规模；我们今天判断星官分属石氏、甘氏或巫咸氏的依据正是陈卓的“三家星”体系。“石氏”星表的形成应在“石氏”星官的确立之后。
我们今天所见到的最早的二十八宿星表及“石氏”星表，是出于唐代文献的；排比唐代文献中的二十八宿星表并参照相关的记载可以推断，其二十八宿去极度数值的改变是由新的观测引起的，而不是由流传造成的。
夹注于《开元占经》中的二十八宿的黄道内外度和“石氏”星官的入宿度、去极度及黄道内外度，是在唐初文献所载的二十八宿去极度之后出现并被加入的，没有理由认为它们的观测年代会更早，而应当把它们作为唐代早期天文学上的一项重要成就。
对流行的用岁差逆推星表观测年代方法的检验表明，其方法是不可信的；对逆推的基础——唐代文献所载星表——的考查也表明，这类方法的应用是不必要的。
在这个问题上，既然“科学”色彩非常浓厚的结论靠不住，我们岂不是只能回到传统的文献考据之法那里去？然而胡氏的论证还有更为重大的启发意义：如果他的论证能够成立，这就对科学史研究中一种普遍被接受的观念——认为越是使用了“科学的”（实际上是数理的）方法，其结论就越可靠——造成了一次有力的冲击。他实际上提醒广大的科学史研究者，由于古代文献本身的制约，一些本身正确无疑的现代数理方法，用之于某些古代文献的处理上是无效的，或是可疑的。
当然，依我的看法，即使现今所见之《石氏星经》是隋唐时代的观测成果，但战国时代曾有过甘、石其人，他们曾留下过星表，仍是可以相信之事。
敦煌卷子伯卷2512与斯卷3326
关于这份星图系依据何种原理而绘成，也有一点公案。李约瑟在他的著作中多次断言，此星图（以及后来苏颂《新仪象法要》中的星图）是用“麦卡脱式正圆柱投影”（cylindrical orthomophic “Mercator” projection）绘成。这一说法和李约瑟的许多其他说法一样，问世之后就被国内学者反复援引沿用——尽管李约瑟并未提供证明。然而近年国内新的研究成果通过计算表明，这些星图不可能是用麦卡脱投影法绘成的。【注：胡维佳：《〈新仪象法要〉中的“擒纵机构”和星图制法辨正》，载《自然科学史研究》，13卷3期（1994）。】
关于伯卷2512和斯卷3326的价值，前贤都评价很高，这自然不错，但是有一点，似未见有论者特别提出，即此类卷子在今日固然是珍品，但在当日却未必是精品——因为敦煌卷子的保存有很大的偶然性。所以此两卷并不能视为当时天学水准的最高体现。
《二十八宿次位经》
陈卓·星图三家三色事
三家星经、星图承传史上的关键人物是陈卓。陈卓生卒年已不可考，正史中亦无传记。但从《晋书·天文志》及《隋书·天文志》中可知，他原是东吴的太史令，西晋灭吴后，他与许多原东吴上层人物一样，出仕西晋朝廷，在晋武帝时任晋朝的太史令。这一事实足以说明他在当时天学界的重要地位——西晋朝廷在灭吴之前已经接收了曹魏和蜀汉的两套天学家班子，陈卓如果艺业平庸，恐怕也轮不到他来当新朝的太史令。及至永嘉南渡，陈卓看来也旧地重游了——公元317年西晋灭亡，晋元帝即位于建康，建立东晋王朝，陈卓以太史令的身份参与了登基大典吉日的选择。此后在史籍中就见不到陈卓活动的踪迹了。
陈卓在东吴太史令任上完成的一件大事，是将三家之星整理汇总。
《玄象诗》及《步天歌》与有关作品
伯卷2512中的《玄象诗》，是以诗歌形式描述天空星象的通俗作品，虽名曰诗，实无文学价值可言。兹举其首尾若干句以见一斑：
角、亢、氐三宿，行位东西直，库楼在角南，平星库楼北，南门楼下安，骑官氐南植，摄角梗招摇，以次当杓直。……北斗不入咏，为是人皆识，正北有奎娄，正南当轸翼。以此记推步，众星安可匿？
伯卷3589中也抄有《玄象诗》，不全，且与伯卷2512中的编排有出入，但题有“太史令陈卓撰”字样，因此潘鼐认为应将《玄象诗》的作者定为陈卓。【注：潘鼐：《中国恒星观测史》，第133页。】但细玩如此通俗质朴的这些文句，似乎不像陈卓这种人物以及那个时代所应有——当然这仅仅是感觉而已。
与《玄象诗》相比，另一首同类作品《步天歌》要重要得多。
《步天歌》有文本传世。《新唐书·艺文志三》“天文类”称：“王希明丹元子《步天歌》一卷”；此外郑樵《通志》、陈振孙《直斋书录解题》、晁公武《郡斋读书志》等书中也皆有著录。但对于王希明是隋代人还是唐代人，以及他和“丹元子”是否为同一人，历来有不同说法。据我所见，以今人陈尚君教授之考据最为可信，所见文本亦以陈氏点校者为最佳【注释：俱见陈尚君辑校：《全唐诗补编》，中华书局，1992年版，中册，第805—811页。】，今采其说：王希明，唐人，开元年间曾任右拾遗内供奉，著有《太一金镜式经》十卷，“丹元子”应视为其号。
《步天歌》用七言歌行形式，描述陈卓所汇总的283座星官共1464星。在文采上明显比《玄象诗》好些，姑举其北方七宿之“牛”为例：
六星近在河岸头。头上虽然有两角，腹下从来欠一脚。牛下九黑是天田，田下三三九坎连。牛上直建三河鼓，鼓上三星号织女。左旗右旗各九星，河鼓两畔右边明。更有四黄名天桴，河鼓直下如连珠，罗堰三乌牛东居。渐台四星似口形，辇道东足连五丁。辇道渐台在何许？欲得见时近织女。
《步天歌》最重要的意义在于，它是迄今所见最早确立“三垣二十八宿”天区划分法的文献。二十八宿早已有之——它的起源是一个令人非常困惑但又非常迷人的问题，我们下文还会谈到。三垣者，太微垣、紫微垣、天市垣也。其雏形在《史记·天官书》中已经初具，其名称在《玄象诗》中也已经出现，但到了《步天歌》中才算真正确立，此后就一直被沿用下来，长达1200年左右。明末耶稣会传教士输入西方天文学，清代以欧洲天文学作为官方天文学的理论基础，也只是建立中西星名对照而已。直到20世纪中国全盘采用西方的现代天文学，三垣二十八宿的传统天区划分才被放弃。
在《玄象诗》和《步天歌》前后，还有一些铺陈描述星象的作品。相传东汉张衡曾作《天象赋》，但已佚失。北魏太武帝时太史令张渊作《观象赋》，隋唐之际李播（李淳风之父）作《天文大象赋》，初唐四杰中的杨炯有《浑天赋》，宋朝吴淑作《星赋》，元代汪克宽有《紫微垣赋》，到清代吴锡祺还有《星象赋》。这些作品，除了《天文大象赋》较为专业化，都只能视为文人舞文弄墨之作，至多只能算二三流的文学作品，不应与专业性质的《玄象诗》和《步天歌》等量齐观。这从郑樵在《通志·天文略》中对《步天歌》的赞叹就可略窥一二：
臣向尝尽求其书，不得其象；又尽求其图，不得其信。一日得《步天歌》而诵之，时素秋无月，清天如水，长诵一句，凝目一星，不三数夜一天星斗尽在胸中矣！此本只传灵台，不传人间，术家秘之，名曰“鬼料窍”。
换句话说，《玄象诗》和《步天歌》属于“天学秘籍”之列，而那些赋则不在此列。
马王堆帛书《五星占》及《天文气象杂占》
马王堆帛书中也有重要的天学秘籍。
马王堆帛书《五星占》。它被认为是目前所知年代确切可考的中国星占文献中最古老的。其中载有金星、木星、土星三颗行星70年间的视位置表，年代是秦始皇元年（前246）至汉文帝三年（前177）。从其内容中包括对五星的总论和各论，但视位置表却仅有三星这一点来看，此件很可能尚非完璧。
《玉历通政经》与《乾坤变异录》
两种《星经》
《云气占候篇》与《天文占验》
第7章 古代中国人的宇宙
宇宙”之字义
《尸子》（通常认为成书于汉代）上说：四方上下曰宇，往古来今曰宙。
……
以往的不少论著在谈到中国古代宇宙学说时，常有“论天六家”之说，即盖天、浑天、宣夜、昕天、穹天、安天。其实此六家归结起来，也就是《晋书·天文志》中所说“古言天者有三家，一曰盖天，二曰宣夜，三曰浑天”三家而已。
宇宙有限还是无限？
天和包容在其中的地合在一起称为宇，从天地诞生之日起才有了宙。这是明确将宇宙限定在物理性质的天地之内。这种观点因为最接近常识和日常感觉，即使在今天，对于没有受过足够科学思维训练的人来说也是最容易接纳的。虽然在古籍中寻章摘句，还可以找到一些能将其解释成主张宇宙无限的话头（比如唐代柳宗元《天对》中的几句文学性的咏叹），但从常识和日常感觉出发，终以主张宇宙有限者为多。
总的来说，对于古代中国人的天文学、星占学或哲学而言，宇宙有限还是无限并不是一个非常重要的问题。而“四方上下曰宇，往古来今曰宙”的定义，则可以被主张宇宙有限、主张宇宙无限以及主张宇宙有限无限为不可知的各方所共同接受。
被夸大了的宣夜说
所谓《周髀算经》盖天宇宙的“自相矛盾”
“北极璇玑”究竟是何物？
《周髀算经》盖天宇宙的正确形状──双层平面宇宙
前人对“天象盖笠，地法覆盘”的误读
王充对盖天宇宙的理解
浑天宇宙模型的纲领及其起源的困惑
在上面的引文中有一点值得注意，即北极“出地上三十六度”。
这里的“度”应该是中国古度。中国古度与西方将圆周等分为360°之间有如下的换算关系：
1中国古度=360°/365.25=0.9856°
因此北极“出地上三十六度”转换成现代的说法就是：北极的地平高度为35.48°。
浑天宇宙模型何以能成为主流？
中国古代到底有没有地圆学说？
评价宇宙理论优劣的标准
在这里我的立场很接近科学哲学家波普尔（K. R. Popper）的“证伪主义”（falsificationism），即认为只有那些通过实践（观测、实验等）能够对其构成检验的学说才是有助于科学进步的，这样的学说具有“可证伪性”（falsifiability）。而那些永不会错的“真理”（比如“明天可能下雨也可能不下”之类）以及不给出任何具体信息和可操作检验的学说，不管它们看上去是多么正确（往往如此，比如上面那句废话），对于科学的发展来说都是没有意义的。
天人感应的宇宙
能不能认识宇宙？
天人合一的宇宙观当然与现代科学观念格格不入。不过在对宇宙的认识局限这一点上来说，古代中国人的想法倒是可能与现代宇宙学思考有某种暗合之处。……
第8章 古代天学之中外交流（上）
中外交流与祖先的荣誉
前面已经说过，一部中国古代天学史，就是一部中外天文学的交流史。从已经发现的各种证据来看，古代中外天文学交流的规模和活跃程度，都很可能大大超出今人通常的想象。然而欲言此事，需要先解决与祖先荣誉有关的问题。
此话怎讲？这样的研究在一些别的领域中当然有之，比如李约瑟的巨著中，关于火药、造纸、印刷术等的西传，自然浓墨重彩，大快人心。如果限定在天文学史领域中，硬要找当然也能找出一点。韩琦、段异兵：《毕奥对中国天象记录的研究及其对西方天文学的贡献》，载《中国科技史料》，18卷1期（1997）。但此文所述是毕奥对来华耶稣会传教士在17、18世纪翻译到西方去的中国天文学史料的研究，这与研究中国天文学在历史上向外的传播是不同的概念，也不能与像对造纸术西传那样的研究等量齐观。不过我们可以在本章第15节看到一个或许真正属于中国天文学向西传播的例子。
祖先荣誉问题，本非我所欲言也。然而迄今中外学者关于古代中西天文学交流研究的成果中，90%以上皆为西方天文学在中国的传播，关于中国在西方传播的研究则寥若晨星。
于是就有人义愤填膺：你们老是研究西方在中国的传播，将我们祖先的辉煌成就，弄成这也是来自西方，那也是受西方影响，这不是往祖先脸上抹黑吗？不是损毁祖先的荣誉吗？为何不多研究研究中国在西方的传播？
这些义愤不是完全没有道理。那些我们一直引为光荣的祖先成就，那些我们一直认为是“国粹”的事物，忽然被证明是西方传来的，或是受西方影响而产生的，有些人是会有怅然若失的感觉。然而，实际上发生着的情况比这些义愤更有道理。
首先，学术研究是一个实事求是的工作，客观情况不会为了人的感情而自动改变。如果说国内学者的研究成果之所以多为“由西向东”，是受研究材料或外语等方面的局限，那么国外学者（其中有不少是华人）并无这些局限，为什么中国人也好，西方人也好，在中国也好，在外国也好，发表的研究成果多数是“由西向东”呢？这恐怕只能说明：历史上留下来的材料中，就是以“由西向东”者为多。如果这确实是事实，那多大的义愤也无法使之改变。
其次，我们无论如何必须改变一个陈旧的观念，即认为祖先将自己的东西传播给别人就是光荣，而接受别人传播来的东西就是耻辱。在改革开放的今天，我们不是都以引进国外高新技术为荣吗？不是都以能跟上发达国家的尖端理论为荣吗？不是都以能“和国际接轨”为荣吗？为什么同样的标准不能用在祖先身上呢？
事实上，在中外天文学交流的历史上，不断发现我们祖先接受西方知识的证据，只是表明，改革开放并非中国在20世纪80年代才第一次确立的国策，而是中华民族几千年来的优秀传统之一。中华民族从来就是胸怀博大而坦荡的，从来就是乐于接受外部的新理论、新知识的。闭关锁国、夜郎自大只是历史上的逆流。此一结论，最先闻之于我的研究生钮卫星博士，不敢掠美，特此注明。
所以最后的结论是：“老是研究西方在中国的传播，将我们祖先的辉煌成就，弄成这也是来自西方，那也是受西方影响”（实际上当然也没有严重到这样程度），其实是增加了，而不是损毁了我们祖先的荣誉。
鸟瞰：天文学与宗教的不解之缘
《周髀算经》盖天宇宙与古印度宇宙之惊人相似
根据现代学者认为比较可信的结论，《周髀算经》约成书于公元前100年。自古至今，它一直被毫无疑问地视为最纯粹的中国国粹之一。讨论《周髀算经》中有无域外天学成分，似乎是一个异想天开的问题。然而，如果我们先将眼界从中国古代天文学扩展到其他古代文明的天文学，再来仔细研读《周髀算经》原文，就会惊奇地发现，上述问题不仅不是那么异想天开，而且还有很深刻的科学史和科学哲学意义。
从本书第7章中关于盖天宇宙模型的论述（根据《周髀算经》原文中的明确交代，以及我对几个关键问题的详细论证），我们已经知道《周髀算经》中的盖天宇宙有如下特征：
一、大地与天为相距80000里的平行圆形平面。
二、大地中央有高大柱形物（高60000里的“璇玑”，其底面直径为23000里）。
三、该宇宙模型的构造者在圆形大地上为自己的居息之处确定了位置，并且这位置不在中央而是偏南。
四、大地中央的柱形延伸至天处为北极。
五、日月星辰在天上环绕北极做平面圆周运动。
六、太阳在这种圆周运动中有着多重同心轨道，并且以半年为周期做规律性的轨道迁移（一年往返一遍）。
七、太阳光芒向四周照射有极限，半径为十六万七千里。【注释：“日照四旁十六万七千里”是《周髀算经》设定的公理之一，这些公理是《周髀算经》全书进行演绎推理的基础，详见江晓原：《〈周髀算经〉——中国古代唯一的公理化尝试》，第七届国际中国科学史会议论文（中国深圳，1996年1月），发表于《自然辩证法通讯》，18卷3期（1996）。】
八、太阳的上述运行模式可以在相当程度上说明昼夜成因和太阳周年视运动中的一些天象。
九、一切计算中皆取圆周率为3。
令人极为惊讶的是，我发现上述九项特征竟全都与古代印度的宇宙模型吻合！这样的现象绝非偶然，值得加以注意和研究。下面先介绍初步比较的结果，更深入的研究或当俟诸异日。
关于古代印度宇宙模型的记载，主要保存在一些《往世书》（Puranas）中。《往世书》是印度教的圣典，同时又是古代史籍，带有百科全书性质。它们的确切成书年代难以判定，但其中关于宇宙模型的一套概念，学者们相信可以追溯到吠陀时代——约公元前1000年之前，因而是非常古老的。《往世书》中的宇宙模型可以概述如下：
大地像平底的圆盘，在大地中央耸立着巍峨的高山，名为迷卢（Meru，也即汉译佛经中的“须弥山”，或作Sumeru，译成“苏迷卢”）。迷卢山外围绕着环形陆地，此陆地又为环形大海所围绕……如此递相环绕向外延展，共有七圈大陆和七圈海洋。
印度在迷卢山的南方。
与大地平行的天上有着一系列天轮，这些天轮的共同轴心就是迷卢山；迷卢山的顶端就是北极星（Dhruva）所在之处，诸天轮携带着各种天体绕之旋转；这些天体包括日、月、恒星……以及五大行星——依次为水星、金星、火星、木星和土星。
利用迷卢山可以解释黑夜与白昼的交替。携带太阳的天轮上有180条轨道，太阳每天迁移一轨，半年后反向重复，以此来描述日出方位角的周年变化。……【注释：D. Pingree: “History of Mathematical Astronomy in India”, Dictionary of Scientific Biography, Vol.16, New York, 1981, p.554. 此为研究印度古代数理天文学之专著，实与传记无涉也。】
又唐代释道宣《释迦方志》卷上也记述了古代印度的宇宙模型，细节上恰可与上述记载相互补充： ……苏迷卢山，即经所谓须弥山也，在大海中，据金轮表，半出海上八万由旬，日月回薄于其腰也。外有金山七重围之，中各海水，具八功德。
而在汉译佛经《立世阿毗昙论》（《大正新修大藏经》1644号）卷五“日月行品第十九”中则有日光照射极限，以及由此说明太阳视运动的记载：
日光径度，七亿二万一千二百由旬，周围二十一亿六万三千六百由旬。南剡浮提日出时，北郁单越日没时，东弗婆提正中，西瞿耶尼正夜。是一天下四时由日得成。
从这段记载以及佛经中大量天文数据中，还可以看出所用的圆周率也正好是3。
根据这些记载，古代印度宇宙模型与《周髀算经》盖天宇宙模型实有惊人的相似之处，在细节上几乎处处吻合：
1. 两者的天、地都是圆形的平行平面。 2. “璇玑”和“迷卢山”同样扮演了大地中央的“天柱”角色。 3. 周地和印度都被置于各自宇宙中大地的南半部分。 4. “璇玑”和“迷卢山”的正上方皆为诸天体旋转的枢轴——北极。 5. 日月星辰在天上环绕北极做平面圆周运动。 6. 如果说印度迷卢山外的“七山七海”在数字上使人联想到《周髀算经》的“七衡六间”的话，那么印度宇宙中太阳天轮的180条轨道无论从性质还是功能来说都与七衡六间完全一致（太阳在七衡之间的往返也是每天连续移动的）。 7. 特别值得指出的是，《周髀算经》中天与地的距离是八万里，而迷卢山也是高出海上“八万由旬”，其上即诸天轮所在，其天地距离恰好同为八万单位，难道纯属偶然？ 8. 太阳光照都有一个极限，并且依赖这一点才能说明日出日落、四季昼夜长度变化等太阳视运动的有关天象。 9. 在天文计算中，皆取圆周率为3。
在人类文明发展史上，文化的多元自发生成是完全可能的，因此许多不同文明中相似之处，也可能是偶然巧合。但是《周髀算经》的盖天宇宙模型与古代印度宇宙模型之间的相似程度实在太高——从整个格局到许多细节都一一吻合，如果仍用“偶然巧合”去解释，无论如何总显得过于勉强。
令人惊奇的寒暑五带知识
《周髀算经》中有相当于现代人熟知的关于地球上寒暑五带的知识。这是一个非常令人惊异的现象——因为这类知识是以往两千年间，中国传统天文学说中所没有，而且不相信的。
这些知识在《周髀算经》中主要见于卷下第9节：
极下不生万物，何以知之？……北极左右，夏有不释之冰。
中衡去周七万五千五百里。中衡左右，冬有不死之草，夏长之类。此阳彰阴微，故万物不死，五谷一岁再熟。
凡北极之左右，物有朝生暮获，冬生之类。
这里需要先做一些说明：
上引第二则中，所谓“中衡左右”即赵爽注文中所认为的“内衡之外，外衡之内”；这一区域正好对应于地球寒暑五带中的热带（南纬23°30′至北纬23°30′之间）——尽管《周髀算经》中并无地球的观念。
上引第三则中，说北极左右“物有朝生暮获”，这必须联系到《周髀算经》盖天宇宙模型对于极昼、极夜现象的演绎和描述能力。据本书第7章所述，圆形大地中央的“璇玑”之底面直径为2.3万里，则半径为1.15万里，而《周髀算经》所设定的太阳光芒向其四周照射的极限距离是16.7万里；于是，由第7章图1清楚可见，每年从春分至秋分期间，在“璇玑”范围内将出现极昼——昼夜始终在阳光之下；而从秋分到春分期间则出现极夜——阳光在此期间完全照射不到“璇玑”范围之内。这也就是赵爽注文中所说的“北极之下，从春分至秋分为昼，从秋分至春分为夜”，因为是以半年为昼、半年为夜。
《周髀算经》中上述关于寒暑五带的知识，其准确性是没有疑问的。然而这些知识却并不是以往两千年间中国传统天文学中的组成部分。对于这一现象，可以从几方面来加以讨论。
首先，为《周髀算经》作注的赵爽，竟然就表示不相信书中的这些知识。例如对于北极附近“夏有不释之冰”，赵爽注称：“冰冻不解，是以推之，夏至之日外衡之下为冬矣，万物当死——此日远近为冬夏，非阴阳之气，爽或疑焉。”又如对于“冬有不死之草”“阳彰阴微”“五谷一岁再熟”的热带，赵爽表示“此欲以内衡之外、外衡之内，常为夏也。然其修广，爽未之前闻”——他从未听说过。我们从赵爽为《周髀算经》全书所做的注释来判断，他毫无疑问是那个时代够格的天文学家之一，为什么竟从未听说过这些寒暑五带知识？比较合理的解释似乎只能是：这些知识不是中国传统天文学体系中的组成部分，所以对于当时大部分中国天文学家来说，这些知识是新奇的、与旧有知识背景格格不入的，因而也是难以置信的。【注释：薄树人：《再谈〈周髀算经〉中的盖天说——纪念钱宝琮先生逝世十五周年》，载《自然科学史研究》，8卷4期（1989）。】其次，在古代中国居传统地位的天文学说——浑天说中，由于没有正确的地球概念，是不可能提出寒暑五带之类的问题来的。因此直到明朝末年，来华的耶稣会传教士在他们的中文著作中向中国读者介绍寒暑五带知识时，仍被中国人目为未之前闻的新奇学说。【注释：这类著作中最早的作品之一是《无极天主正教真传实录》，1593年刊行；影响最大的则是利玛窦的《坤舆万国全图》，1602年刊行；1623年有艾儒略（Jules Aleni）作《职方外纪》，所述较利氏更详。】
正是这些耶稣会传教士的中文著作才使中国学者接受了地球寒暑五带之说。而当清朝初年“西学中源”说甚嚣尘上时，梅文鼎等人为寒暑五带之说寻找中国源头，找到的正是《周髀算经》——他们认为是《周髀算经》等中国学说在上古时期传入西方，才教会了希腊人、罗马人和阿拉伯人掌握天文学知识的。【注释：详见江晓原：《试论清代“西学中源”说》，载《自然科学史研究》，7卷2期（1988）。】
现在我们面临一系列尖锐的问题：
既然在浑天学说中因没有正确的地球概念而不可能提出寒暑五带的问题，那么《周髀算经》中同样没有地球概念，何以能记载这些知识？
如果说《周髀算经》的作者身处北温带之中，只是根据越向北越冷、越往南越热，就能推演出北极“夏有不释之冰”、热带“五谷一岁再熟”之类的现象，那浑天家何以偏就不能？
再说赵爽为《周髀算经》作注，他总该是接受盖天学说之人，何以连他都对这些知识不能相信？
这样看来，有必要考虑这些知识来自异域的可能性。
大地为球形、地理经纬度、寒暑五带等知识，早在古希腊天文学家那里就已经系统完备，一直沿用至今。五带之说在亚里士多德著作中已经发端，至“地理学之父”埃拉托色尼（Eratosthenes，约前276—前194）的《地理学概论》中，已有完整的五带：南纬24°至北纬24°之间为热带，两极处各24°的区域为南、北寒带，南纬24°至南纬66°和北纬24°至北纬66°之间则为南、北温带。从年代上来说，古希腊天文学家确立这些知识早在《周髀算经》成书之前。《周髀算经》的作者有没有可能直接或间接地获得了古希腊人的这些知识呢？这确实是一个耐人寻味的问题。
黄道坐标问题
以浑天学说为基础的传统中国天文学体系，完全属于赤道坐标系统。在此系统中，首先要确定观测地点所见的“北极出地”度数——现代所说的当地地理纬度，由此建立起赤道坐标系。天球上的坐标系由二十八宿构成，其中入宿度相当于现代的赤经差，去极度相当于现代赤纬的余角，两者在性质和功能上都与现代的赤经、赤纬等价。与此赤道坐标系统相适应，古代中国的测角仪器，以浑仪为代表，也全是赤道式的。中国传统天文学的赤道特征，还引起近代西方学者的特别注意，因为从古代巴比伦和希腊以下，西方天文学在两千余年间一直是黄道系统，直到16世纪晚期，在欧洲才出现重要的赤道式天文仪器，这还被认为是丹麦天文学家第谷的一大发明。因而在现代中外学者的研究中，传统中国天文学的赤道特征已是公认之事。
然而，在《周髀算经》全书中，却完全看不到赤道系统的特征。
古代中国的伪黄道
《周髀算经》背后有一个中外交流的大谜
反复研读《周髀算经》全书，给人以这样一种印象：它的作者除了具有中国传统天文学知识之外，还从别处获得了一些新的方法——最重要的就是古代希腊的公理化方法（《周髀算经》是中国古代唯一一次对公理化方法的认真实践），以及一些新的知识——比如印度式的宇宙结构、希腊式的寒暑五带知识之类。这些尚不知得自何处的新方法和新知识与中国传统天文学说不属于同一体系，然而作者显然又极为珍视它们，因此他竭力糅合二者，试图创造出一种中西合璧的新的天文学说。作者的这种努力在相当程度上可以说是成功的。《周髀算经》确实自成体系、自具特色，尽管也不可避免地有一些破绽。
那么，《周髀算经》的作者究竟是谁？他在构思、撰写《周髀算经》时有过何种特殊的际遇？《周髀算经》中这些异域天文学成分究竟来自何处？……所有这些问题现在都还没有答案。相对于后来的三次中西方天文学交流的高潮，《周髀算经》与古印度及古希腊天文学的关系显得更特殊，更突兀。也许冰山的一角正是如此。我强烈感到，《周髀算经》背后极可能隐藏着一个古代中西方文化交流的大谜。
梁武帝长春殿讲义
梁武帝与同泰寺
梁武帝为何改革刻漏制度？
事实上，梁武帝对刻漏制度的改革，与随佛教传入的印度天文历法有关。上节讨论到梁武帝因佞佛而欲以一种随佛教传入中土的印度古代宇宙模型取代当时占统治地位的“浑天说”，此为梁武帝关心并干预天学事务的一个重要例证，而改革刻漏制度则是梁武帝持域外天学干预天学事务之另一个重要例证。
……
梁代以后，各代仍恢复使用百刻制，直到明末清初西洋历法来华。西洋民用计时制度为二十四小时制，与中国十二时辰制也相匹配，在这种情况下，九十六刻制又被重新启用，成为清代官方的正式时刻制度。现今通行的小时制度，一小时合四刻，一昼夜正好是九十六刻——这正是梁武帝当年的制度！遥想梁武帝当年，焉能料到自己的改革成果，在千余年后又会复活？
意味深长的是，梁代和清代两次改百刻为九十六刻，都受到了外来天文学的影响。清代受欧洲天文学的影响，梁代则受到了随佛教传来中土的印度古代天文学的影响。
第9章 古代天学之中外交流（下）
古代印度天文学的五个时期
虽然《周髀算经》中盖天宇宙模型与古代印度的宇宙模型如此相像，几乎可以肯定两者是同出一源的，尽管目前我们尚未发现两者之间相互传播的途径和过程；但是在另外一些传播事件中，则证据确凿，传播的途径和过程都很明确。不过我们在下面几节考察一个这样的例证之前，先要对古代印度天文学发展的时间表有一个大致的了解——在正确的时间背景之下，事件本身及其意义才更容易被理解。
《七曜禳灾诀》传奇
佛教密宗禳祈之术却成罕见科学遗产
巴比伦→印度→中国→日本
《七曜禳灾诀》出于来华的印度婆罗门僧人之手，所据却又并非仅是印度古代的天文学。
《七曜禳灾诀》行星星历表中的外行星周期，其年数都是会合周期数与恒星周期数的线性组合（例如木星的83年=76会合周期+7恒星周期），这些数据都和古代印度天文学的婆罗门学派中婆罗摩笈多（Brahmagupta）的著作（约成于公元7世纪）有渊源。而这类组合周期，正是塞琉古王朝（公元前312—64年）时期两河流域巴比伦天文学家所擅长的方法。印度天文学中的许多行星运动数据都有巴比伦渊源。
而且《七曜禳灾诀》行星星历表在描述一个会合周期内行星运动情况时，是从行星初次在东方出现开始，这一做法与古代巴比伦、希腊、印度的做法完全一致；《七曜禳灾诀》中一些有关数据，甚至在数值上也与印度古代传自巴比伦及希腊的天文学文献相符合。许多线索都清楚表明，《七曜禳灾诀》有着如下的历史承传路线：
巴比伦→印度→中国→日本
这条路线东西万里，上下千年，确实是古代世界东西方科学文化交流史上的一幕壮观景象。
而且，这景象并非孤例。在以往的研究中，我们已经考察了许多与此有关的事例。例如塞琉古王朝时期的巴比伦数理天文学，以折线函数、二次差分等数学方法为特征，其太阳运动理论、行星运动理论，以及天球坐标、月球运动、置闰周期、日长计算等内容，都在中国隋唐之际的几部著名历法中出现了踪迹或相似之处。【注释：关于这些问题的详细论证，可参见江晓原的系列论文：《从太阳运动理论看巴比伦与中国天文学之关系》，载《天文学报》，29卷3期（1988）；《巴比伦与古代中国的行星运动理论》，载《天文学报》，31卷4期（1990）；《巴比伦—中国天文学史上的几个问题》，载《自然辩证法通讯》，12卷4期（1990）。】又如南朝何承天，曾与徐广和释慧严接触并学习了印度天文历法，其《元嘉历》（443）中有“以雨水为气初”“为五星各利后元”等项新颖改革，可以在印度天文历法中找到明确的对应做法。【注释：参见钮卫星、江晓原：《何承天改历与印度天文学》，载《自然辩证法通讯》，19卷1期（1997）。】再如唐代有所谓“天竺三家”，皆为来华之印度天学家，或其法在唐代皇家天学机构中与中国官方历法参照使用，或其人在唐代皇家天学机构中世代袭任要职。【注释：参见江晓原：《天学真原》，第361—370页。】这些事例共同构成了那个时代中西天文学交流的广阔背景。
耶律楚材与丘处机在中亚的天文活动
马拉盖天文台上的中国学者是谁？
直到旭烈兀时代，他们（中国）的学者和天文学家才随同他一同来到此地（伊朗）。其中号称“先生”的屠密迟，学者纳速拉丁·图思奉旭烈兀命编《伊儿汗天文表》时曾从他学习中国的天文推步之术。又，当伊斯兰君主合赞汗（Ghazan Mahmud Khan）命令纂辑《被赞赏的合赞史》时，拉施德丁（Rashid al-Din）丞相召至中国学者名李大迟及倪克孙，他们两人都深通医学、天文及历史，而且从中国随身带来各种这类书籍，并讲述中国纪年，年数及甲子是不确定的。
关于马拉盖天文台的中国学者，上面这段记载是现在所能找到的最早史料。“屠密迟”“李大迟”“倪克孙”都是根据波斯文音译悬拟的汉文姓名，具体为何人无法考知。“屠密迟”或当即前文的“傅孟吉”——编成《伊儿汗天文表》（又称《伊儿汗历数书》，波斯文原名作Zij Il-Khani）正是纳速拉丁·图思在马拉盖天文台所完成的最重要业绩；由此还可知《伊儿汗天文表》中有着中国天文学家的重要贡献在内。这里我们总算看到了中西天文学交流史上一个“由东向西”的例子，或当稍可告慰前面提到的义愤之士矣。
最后还可知，由于异国文字的辗转拼写，人名发音严重失真。要确切考证出“屠密迟”或“傅孟吉”究竟是谁，恐怕只能依赖汉文新史料的发现了。
双语的天文学文献
札马鲁丁和他送来的七件西域仪器
回回司天台上的异域天文学书籍
伊斯兰天文学是否影响了郭守敬？
第10章 近代西方天文学之东来（上）
近代科学之确立
文艺复兴时期之后，通常以哥白尼（Copernicus）日心宇宙体系的问世——《天体运行论》（1543）的出版作为近代科学兴起的象征，但更重要的是实验方法以及与此相关的一系列观念的确立。
耶稣会士东来与“学术传教”方针
16世纪末，耶稣会士开始进入中国，1582年利玛窦（1552—1610）到达中国澳门，成为耶稣会在华传教事业的开创者。经过多年活动和许多挫折以及与中国各界人士的广泛接触之后，利氏找到了当时在中国顺利展开传教活动的有效方式，即所谓“学术传教”。1601年他获准朝见万历帝，并被允许居留京师，这标志着耶稣会士正式被中国上层社会所接纳，也标志着“学术传教”方针开始见效。
“学术传教”虽然常被归为利氏之功，其实这一方针的提出是与耶稣会的固有传统分不开的。耶稣会一贯极其重视教育，大量兴办各类学校，例如，在17世纪二三十年代，耶稣会在意大利拿波里省就办有19所学校，在西西里省有18所，在威尼斯省有17所【注释：W. V. Bangert, S. J.: A History of the Society of Jesus, St. Louis, 1986, p.187.】；而耶稣会士们更要接受严格的教育和训练，他们当中颇有非常优秀的学者。例如，利玛窦曾师从当时著名的数学和天文学家克拉维斯（Clavius）学习天文学，后者与开普勒、伽利略等皆为同事和朋友。又如后来成为清代第一任钦天监监正的汤若望（Johann Adam Schall von Bell，1592—1666），其师格林伯格（C. Grinberger）正是克拉维斯在罗马学院教授职位的后任。再如后来曾参与修撰《崇祯历书》的耶稣会士邓玉函（Johann Terrenz Schreck，1576—1630），本人就是猞猁学院（Accademia dei Lincei，意大利科学院的前身）院士，又与开普勒及伽利略（亦为猞猁学院院士）友善。正是耶稣会重视学术和教育的传统使得“学术传教”的提出和实施成为可能。
通天捷径──利玛窦的最初尝试
《崇祯历书》及其所依据的西方天文学著作
1629年，钦天监官员用传统方法推算日食又一次失误，而徐光启用西方天文学方法推算却与实测完全吻合。于是崇祯帝下令设立“历局”，由徐光启领导，修撰新历。徐光启先后召请耶稣会士龙华民、邓玉函、汤若望和罗雅谷（Jacobus Rho，1592—1638）四人参与历局工作，于1629年至1634年编撰成著名的“欧洲古典天文学百科全书”——《崇祯历书》。
《崇祯历书》与哥白尼学说
十年斗争，八次较量，中法全军覆没
从《崇祯历书》到《西洋新法历书》
汤若望对《崇祯历书》的改编
汤若望因献历之功，再加上他的多方努力，遂被任命为钦天监负责人，开创了清朝任用耶稣会传教士掌管钦天监将近二百年之久的传统。汤若望等人当年参与修历，最根本的宗旨本来就是“弘教”；鼎革之际，汤若望因势利导，终于实现了利玛窦生前利用天文学知识打入北京宫廷的设想。汤若望本人极善于在宫廷和贵族之间周旋，明末时他任耶稣会北京教区区长，就在明宫中广泛发展信徒，信教者有皇族一百四十人、贵妇五十人、太监五十余人。入清之后，汤若望大受顺治帝宠信。顺治帝常称他为“玛法”。“玛法”者，满语“爷爷”之意，这是因汤若望曾治愈了孝庄皇太后之病，太后认他为义父之故。即此一端，已不难想见汤若望在顺治宫廷中“弘教”之大概。
汤若望最终走通了通天捷径
考虑明清之际西方天文学东渐的历史背景时，还有一个方面应该加以注意，即明末有所谓“实学思潮”——这是现代人的措辞。明代士大夫久处承平之世，优游疏放，醉心于各种物质和精神的享受之中，多不以富国强兵、办理实事为己任，徐光启抨击他们“土苴天下之实事”，正是对此而发。现代论者常将这一现象归咎于陆（九渊）、王（阳明）“心学”之盛行——当然这是一个未可轻下的论断，也非本书所拟讨论者。
即使从较积极的方面去看，明儒过分热衷于道德、精神方面的讲求，对于明王朝末年所面临的内忧外患来说确实于事无补。就是“东林”“复社”的政党式活动，敢于声讨恶势力固然可敬，却也仍不免被梁启超讥为“其实不过王阳明这面大旗底下一群八股先生和魏忠贤那面大旗底下一群八股先生打架”【注释：梁启超：《中国近三百年学术史》，收入《梁启超论清学史二种》，复旦大学出版社，1985年版，第94页。】——盖讥其迂腐无补于世事也。至于颜元（习斋）的名言“无事袖手谈心性，临危一死报君王”，尤能反映明儒自以为“谈心性”就是对社会做贡献——所谓有益于世道人心，而临危之时则只有一死之拙技的可笑精神面貌。
另一方面，当明王朝末年陷入内忧外患的困境时，士大夫中也已经有人认识到徒托空言的“袖手谈心性”无助于挽救危亡，因而以办实事、讲实学为号召，并能身体力行。徐光启就是这样的代表人物，可惜有心报国，无力回天，赍志而殁。
及至清朝入关，铁骑纵横，血火开道，明朝土崩瓦解，优游林泉、空谈心性的士大夫一朝变为亡国奴，才从迷梦中惊醒，他们当中一些人开始发出深刻的反省。所谓明末的“实学思潮”，大体由此而起，其代表人物则主要是明朝的遗民学者。梁启超论此事云：
这些学者虽生长在阳明学派空气之下，因为时势突变，他们的思想也象蚕蛾一般，经蜕化而得一新生命。他们对于明朝之亡，认为是学者社会的大耻辱大罪责，于是抛弃明心见性的空谈，专讲经世致用的实务。他们不是为学问而做学问，是为政治而做学问。他们许多人都是把半生涯送在悲惨困苦的政治活动中，所做学问，原想用来做新政治建设的准备；到政治完全绝望，不得已才做学者生活。【注释：梁启超：《中国近三百年学术史》，第106页。】
这类学者中著名的有顾炎武、黄宗羲、王夫之、朱舜水等人，前面三人常被合称为“三先生”，俨然成为明清之际一部分知识分子的精神领袖——因坚持不与清朝合作、保持遗民身份而受人尊敬，同时又因讲求实学而成为大学者。
明清之际一些讲求“实学”（现代人似乎主要是因为其中涉及科学技术才喜欢用此称呼）的学者，如顾、黄、王，以及方以智等，有时也被现代学者称为“启蒙学者”，这种说法容易引起一些问题，此处姑不深论。不过这些学者的出现和他们的工作确实为中国的科学思想进入一个新阶段做好了准备。
第11章 近代西方天文学之东来（下）
西方地圆说
另外，对于中国古代是否曾有地圆概念，学者们颇多争议。但是我们在本书第8章中已经看到，中国古代即使真有地圆概念，也与西方地圆说有着本质的区别——因为在中国古代天算家普遍接受的宇宙图象中，地半径虽是“天”半径之半，但两者是同数量级的，在任何情况下，地对于“天”都绝不能忽略为点。然而自明末起，学者们就往往忽视上述重大区别，而力言西方地圆说在中国“古已有之”；许多当代论著也经常重复与古人相似的错误。
中国学者对西方地圆说之排拒
张雍敬与梅文鼎等人之辩论
世界地图带来的冲击
利玛窦来华后绘制刊刻的世界地图，对于中国人改变传统的宇宙观念也起了很大作用。
亚里士多德宇宙模型及李约瑟之误解
《崇祯历书》地位之重要，上一章已经述及；此书之影响明末及清代中国天文学界，远甚于前述利玛窦、阳玛诺之书。因此书明确否定亚里士多德宇宙模型，这一模型无大影响，自在情理之中。事实上，在明末及有清一代，迄今未发现坚持亚里士多德氏宇宙模型的中国天文学家。即使有提及水晶球模型者，十之九亦仅是祖述《崇祯历书》中的上述说法而已。
但是在明清之际的宇宙模型问题上，李约瑟有一些错误的说法，长期以来曾产生颇大的影响。李约瑟有一段经常被中国科学史界、哲学史界乃至历史学界援引的论述：
耶稣会传教士带去的世界图式是托勒密-亚里士多德的封闭的地心说；这种学说认为，宇宙是由许多以地球为中心的同心固体水晶球构成的。……在宇宙结构问题上，传教士们硬要把一种基本上错误的图式（固体水晶球说）强加给一种基本上正确的图式（这种图式来自古宣夜说，认为星辰浮于无限的太空）。【注释：李约瑟：《中国科学技术史》，第643、646页。】
这段论述有几方面的问题。
首先，水晶球模型实与托勒密无关。托勒密从未主张过水晶球模型。【注释：关于此事可参见江晓原：《天文学史上的水晶球体系》，载《天文学报》，28卷4期（1987）。】
实际情况是，直至中世纪末期，圣托马斯·阿奎那（T. Aquinas）将亚里士多德学说与基督教神学全盘结合起来时，始援引托勒密著作以证成地心、地静之说。若因此就将水晶球模型归于托勒密名下，显然不妥。
其次，李约瑟完全忽略了《崇祯历书》对水晶球模型的明确拒斥态度，更未考虑到《崇祯历书》对清代中国天文学界广泛的、决定性的影响，乃仅据先前利、阳二氏的宣传性小册子立论，未免以偏概全。
更何况《崇祯历书》既已明确拒斥水晶球模型，此后其他来华耶稣会天文学家又皆持同样态度；而且中国天文学家又并无一人采纳水晶球模型，则李约瑟所谓耶稣会传教士将水晶球模型“强加”于中国人之说，无论从主观意愿还是从客观效果来说都不能成立。
托勒密的宇宙模型
第谷宇宙模型及其“钦定”地位
王锡阐和梅文鼎对第谷宇宙模型之改造
明清之际，中国天文学家（也只有到了此时，中国社会中才出现了真正意义上的天文学家）中，兼通中西而最负盛名者，即为王锡阐、梅文鼎二人。王锡阐以明朝遗民自居，明亡后绝意仕进，与顾炎武等遗民学者为伍，过着清贫的隐居生活。梅文鼎虽也不出任清朝的官职，他本人却是康熙帝的布衣朋友。康熙帝推崇他的历算之学，赐他“绩学参微”之匾，甚至将“御制”（颇近今日之挂名主编也）之书送给他请他“指正”。二人际遇虽如此不同，但天文历算之学都得到后世的高度评价。王、梅二人对第谷宇宙模型的研究及改进，可视为中国天文学家这类工作之代表。
哥白尼宇宙模型在中国之传播
宇宙模型的真实性与运行机制之争
第12章 明清之际的东西碰撞
发端于明朝遗民的“西学中源”说
耶稣会士传入西方天文、数学和其他科学技术，使得一部分中国上层人士如徐光启、李之藻、杨廷筠等人十分倾心。清朝入关后又将耶稣会士编撰的《崇祯历书》易名《西洋新法历书》颁行天下，并长期任用耶稣会传教士主持钦天监。康熙帝本人则以耶稣会士为师，躬自学习西方的天文、数学等知识。所有这些情况，都对中国士大夫传统的信念和思想产生了强烈冲击。曾在中国宫廷和知识界广泛流行的“西学中源”说，就是对上述冲击做出的反应之一。
“西学中源”说主要是就天文历法而言的。因数学与天文历法关系密切，也被涉及。后来在清朝末年，曾被推广到几乎一切知识领域，但那已明显失去科学史方面的研究价值，不在此处讨论的范围之内了。
“西学中源”说实发端于明之遗民。
据迄今为止所见史料，最先提出“西学中源”思想的可能是黄宗羲。黄氏对中西天文历法皆有造诣，著有《授时历法假如》《西洋历法假如》等多种天文历法著作。明亡，黄氏起兵抗清，兵败后一度辗转流亡于东南沿海。即使在如此艰危困苦的环境中，他仍在舟中与人讲学，仍在注释历法。黄氏“尝言勾股之术乃周公、商高之遗，而后人失之，使西人得以窃其传”——此处他虽是就数学而言，但那时学者常将“历算”视为一事。关于黄氏最先提出“西学中源”概念，全祖望在《鲒埼亭集》卷十一《梨洲先生神道碑文》中明确加以肯定：
其后梅征君文鼎本《周髀》言历，世惊以为不传之秘，而不知公实开之。
“西学中源”说的另一先驱者为黄宗羲同时代人方以智。方氏为崇祯十三年（1640）进士，明亡后流寓岭南，一度追随永历政权，投身抗清活动。他的《浮山文集》在清初遭到禁毁，流传绝少。在《游子六〈天经或问〉序》一文中，方以智在谈论了中国古代的天文历法（其中有不少外行之语）之后说：
万历之时，中土化洽，太西儒来，豆合图，其理顿显。胶常见者以为异，不知其皆圣人之已言也。……子曰：天子失官，学在四夷。【注释：方以智：《浮山文集后编》卷二，刊《清史资料》第六辑，中华书局，1985年版。】
方氏此处“天子失官，学在四夷”的说法值得注意，这与后来梅文鼎、阮元等人反复宣扬的“礼失求野”之说（详下文）完全是同一种思路。
黄、方二氏虽提出了“西学中源”的思想，但尚未提供支持此说的具体证据。至王锡阐出而阐述“西学中源”，乃使此说大进一步。王氏当明亡之时，曾两度自杀，获救后终身拒绝与清朝合作，以遗民自居，是顾炎武那个遗民圈子中的重要成员。王氏潜心研究天文历算，被后人目为与梅文鼎并列的清代第一流天文学家。王氏兼通中国传统天文学和明末传入的西方天文学，其造诣可以相信高于黄宗羲，更远在方以智之上。他曾多次论述“西学中源”说，其中最重要的一段如下：
今者西历所矜胜者不过数端，畴人子弟骇于创闻，学士大夫喜其瑰异，互相夸耀，以为古所未有。孰知此数端悉具旧法之中，而非彼所独得乎！
一曰平气定气以步中节也，旧法不有分至以授人时、四正以定日躔乎？
一曰最高最卑以步朓朒也，旧法不有盈缩迟疾乎？
一曰真会视会以步交食也，旧法不有朔望加减食甚定时乎？
一曰小轮岁轮以步五星也，旧法不有平合定合晨夕伏见疾迟留退乎？
一曰南北地度以步北极之高下、东西地度以步加时之先后也，旧法不有里差之术乎？
大约古人立一法必有一理，详于法而不著其理，理具法中，好学深思者自能力索而得之也。西人窃取其意，岂能越其范围？【注释：王锡阐：《历策》，刊《畴人传》卷三十五。】
王锡阐这段话是“西学中源”说发展史上的重要文献。约写于1663年之前一点，与黄、方二氏之说年代相近。王锡阐首次为“西学中源”说提供了具体证据——当然这些证据实际上是错误的。五个“一曰”，涉及日月运动、行星运动、交食、定节气和授时，几乎包括了中国传统历法的所有主要方面。王氏认为西法号称在这些方面优于中法，实则“悉具旧法之中”，是中国古已有之的。
按理说，断定西法为中国古已有之，还存在双方独立发明而暗合的可能，但是王锡阐断然排除了这种可能性——“西人窃取其意”，是从中国偷偷学去的。这一出于臆想的说法为后来梅文鼎的理论开辟了道路。
值得注意的是，黄、方、王三氏皆为矢忠故国的明朝遗民，又都是在历史上有相当影响的人物；此三人不约而同地提出“西学中源”之说，应该不是科学思想史上的偶然现象。
康熙帝的大力提倡
梅文鼎热烈响应康熙帝的号召
众学者推波助澜
乾嘉学派对清代学术界的影响是众所周知的，经阮元等人大力鼓吹，“西学中源”说产生了持久的影响。这里只举一个例子：1882年，清王朝已到尾声，“西学中源”说已经提出两个多世纪了，查继亭仍在《重刻〈畴人传〉后跋》中如数家珍般谈道：
俾世之震惊西学者，读阮氏、罗氏之书而知地体之圆辨自曾子，九重之度昉自《天问》，三角八线之设本自《周髀》，蒙气之差得自后秦姜岌，盈朒二限之分肇自齐祖冲之，浑盖合一之理发自梁崔灵恩，九执之术译自唐瞿昙悉达，借根之后法出自宋秦九韶、元李冶天元一术。西法虽微，究其原皆我中土开之。
“西学中源”说确立之后，又有从天文、数学向其他科学领域推广之势。例如阮元在《揅经室集》卷三《自鸣钟说》一文中，将西洋自鸣钟的原理说成与中国古代刻漏并无二致，所以仍是源出中土，这是推广及于机械工艺；毛祥麟将西医施行外科手术说成是华佗之术的“一体”，而且因未得真传，所以成功率不高（《墨余录》卷七），这是推广到医学；等等。这类言论多半为外行之臆说，并无学术价值可言。
“西学中源”说产生的背景
康熙初年的杨光先事件，暴露了“夷夏”问题的严重性。这一事件可视为明末天文学中西之争的余波，杨光先的获罪标志着“中法”最后一次努力仍然归于失败。杨光先《不得已》卷下有名言曰：
宁可使中夏无好历法，不可使中夏有西洋人。
徐光启与方以智
在明清之际的思想史上，徐光启应该算得上是最重要的人物之一。虽然那时中国社会的社会分工仍停留在古代的状况，徐光启不可能像在近代社会中那样呈现出科学家的面目，但实际上他至少是完全够格的天文学家、数学家和农学家。
从科学思想史的角度来看，徐光启属于那个时代极少见的先知先觉者。由于相当深入地学习和接触了已经具备近代形态的西方科学，他能够对中西学术的优劣形成自己的比较和判断。他说过一些贬抑中国传统天文数学的话，例如：
至于商高问答之后，所谓荣方问于陈子者，言日月天地之数，则千古大愚也。（《徐光启集》卷二《勾股义序》）
《九章》算法勾股篇中，故有用表、用矩尺测量数条，与今《测量法义》相较，其法略同，其义全阙，学者不能识其所由。（《徐光启集》卷二《测量异同绪言》）
这些言论后来在清代“西学中源”的大合唱中大受攻击。“西学中源”说中的源头——“《周髀》盖天之学”，竟被指为“千古大愚”，这当然要引起梅文鼎、阮元等人的愤慨。就是将《九章算术》与《几何原本》比较，梅文鼎也照样能看出“信古《九章》之义，包举无方”的优越性（《勿庵历算书目·用勾股解几何原本之根》）。
这是因为，徐光启与梅文鼎等人处在完全不同的思想境界之中。徐光启心中并无陈腐的“夷夏”之争，他只是热情呼唤新科学的到来，并且用自身不懈的努力来传播这些新科学。有人曾将徐光启称为“中国的培根”，虽然听起来稍嫌诗意化了一点，其实大体不错。而梅文鼎等人，我们在前面已经看到，他们的学术活动在很大程度上带着“政治挂帅”的色彩。康熙帝给他们定下的任务是解脱“用夷变夏”与“用夏变夷”之间的困境；他们自己在心中定下的任务则是要在中国科学技术与西方相比处于明显劣势的情况下，尽一切可能为老祖宗——其实也就是为自己争回面子。梅文鼎等人的这种情绪，一直延续到一些当代的论著中——认为徐光启贬抑中国传统天文数学是“过分”的，而不考虑徐光启当年说这些话的历史背景和意义。
关于徐光启对待西学的态度，还有一小段公案需要一提。在主持《崇祯历书》修撰工作的过程中，徐光启上过一系列奏疏，在《历书总目表》中，他说过这样一段话：
翻译既有端绪，然后令甄明《大统》、深知法意者参详考定。熔彼方之材质，入《大统》之型模；譬如作室者，规范尺寸一一如前，而木石瓦甓悉皆精好，百千万年必无敝坏。
这段话听上去非常像“中学为体，西学为用”的早期版本。徐光启在这里表示，《崇祯历书》将完全依照中国传统历法的模式，只是取用西方天文学中的一些部件（木石瓦甓）而已。然而最后修成的《崇祯历书》却从体到用完全是西方天文学的，这就成为后来一些人抨击徐光启的口实。王锡阐在《晓庵新法·自序》中的诘难可为代表：
且译书之初，本言取西历之材质，归《大统》之型范，不谓尽堕成宪而专用西法如今日者也！ 考虑到修历时遇到的重重阻力，徐光启上面那段话只能看作是一种权宜之计，目的是减少来自保守派的压力，以便使修历工作得以开始进行。他的“言行不一”实有不得已的苦衷。
徐光启在全力推动新科学的同时，对于中国传统文化中那些与科学紧紧纠缠在一起的糟粕，很可能已经有了一些对那个时代来说非常超前的认识。例如方豪曾注意到，徐光启在月蚀发生时，上奏称因观测需要，自己不能参加“救护”仪式（一种在古代中国有着数千年历史的隆重仪式，目的是祈祷、恳求上天不要让处在交蚀中的日、月受到伤害，并原谅天子在人间的过失）。方豪认为徐光启这是“借词规避”：
按光启不愿在月食时，随班救护，必因其时已信奉天主教，依教规不能参加此迷信之举，故借词规避。然必如所言，亲往观测，亦决无可疑者。【注释：方豪：《中西交通史》，岳麓书社，1987年版，第705页。】
徐光启是不是因为碍于教规才不去“救护”，还可讨论，但是至少他认为科学观测比迷信仪式更重要。
就对新科学的态度之热情、正确而言，徐光启的同时代人中，大约只有王征、李之藻等极少数几人差可与之比肩。半个世纪前，邵力子之论徐、王二人有云：
学术无国界，我们应当采人之长，补己之短，对世界新的科学迎头赶上去。他们爱国家、爱民族、爱真理的心，都是雪一般纯洁、火一般热烈的。【注释：邵力子：《纪念王征逝世三百周年》，载《真理杂志》，1卷2期（1944）。】
以今视之，仍不失为极恰当的评价。
与徐光启相比，方以智在一些现代论著中得到的评价似乎还高于徐光启，这在很大程度上仍是情绪化的偏见所致。因为方氏曾经批评西学，而徐光启热烈推崇西学——在很长一段时间里，评价人物的标准一直是：批评西方就好，推崇西方就坏。当然这种情绪化的偏见也仍可以“持平之论”的面目出现，比如称赞方氏对西学既不全盘接受，也不全盘否定，因而是理智的态度云云。
方氏对西学的批评，最为人称道的是《物理小识·自序》中下面这段话：
万历年间，远西学人详于质测而拙于言通几。然智士推之，彼之质测，犹未备也。
这段话看起来倒也确实对西学有所肯定（“详于质测”），然而“通几”本是玄虚笼统的概念，与西方近代科学的分析、实验方法相比，有什么优越性？正如近年有研究者所指出的：
即便是把“质测”理解为“科学”，也难于因此而提高对方以智的评价。明末的西学传播，的确掺杂着许多中世纪的宗教迷信，再加上正处在近代科学的形成期，知识更新的速度较快，所以“未备”是必然的。不过“智士”是指谁呢？如果是指他本人，我们并没有看到他怎样站在科学的新高度上指出西学的“未备”。【注释：樊洪业：《耶稣会士与中国科学》，中国人民大学出版社，1992年版，第141页。】
例如，方氏在《物理小识·历类》中对利玛窦所说地日距离的批评，被许多论著引为方氏批判西学而又高于西学的例证，其实是出于方氏对利玛窦《乾坤体义》有关内容的误解。【注释：樊洪业：《耶稣会士与中国科学》，第141—142页。】
方以智对于西学的态度，与当时大部分中国传统士大夫相比，并无多少高明之处。华夏文化至高无上的沙文主义情绪，一直盘踞在他们心中。方氏成为“西学中源”说的先驱者之一，并非偶然。值得注意的是，方氏那种中国“通几”胜过西方“质测”的梦幻，直到今天仍盘踞在不少中国人的脑海里。
对“西学中源”说的批判和争论
康熙帝之历史功过
17世纪中国有没有“科学革命”？
第13章 中国天学留下的遗产
农、医、天、算：中国古代号称发达的学问
不少著作上都说古代中国有四大发达学科，曰农、医、天、算。这话要看从什么角度上来说了。如果从科学发展的角度来看，则此四者未可等量齐观。
中国古代的农、医二学，直到今天仍未丧失其生命力。古代中国人的农业理论和技术，对今天的农业生产仍有借鉴作用。中医的生命力更是有目共睹。西方的医学，至今仍未成为一门精密科学，因此它还不得进入“科学”之列。【注释：在西方通常的学科分类中，常将科学、数学、医学并列，就是意在强调后两者并不属于科学的范畴。这与国内公众所习惯的概念有很大不同。】
中医当然更未成为精密科学，但有些西医束手的病症，中医却能奏功，故今日中、西医能有旗鼓相当之势。
天、算二学在古代中国常连称为“天算”，因为两者关系极为密切。在西方也是如此。古代西方宫廷中的王家天文学家或星占学家，正式的头衔常是“数学家”。但是到了今天，中国的数学家和天文学家，和全世界的数学家及天文学家一样，全都使用西方的体系——为了照顾情绪，我们通常称为“现代数学”或“现代天文学”。今天数学系的学生，根本不去读《周髀算经》或《九章算术》；天文系的学生，当然也不去读《史记·天官书》或《汉书·律历志》。要问中国古代的数学和天学在今天还有没有生命力？我们不得不说，是没有了。
我们今天要讨论中国古代天学留下的遗产，只能在上述认识的基础上来讨论。
中国天学留下的三类遗产
中国古代天学的遗产究竟是什么，并不是一个容易回答的问题。祖先留下了“丰富的遗产”“宝贵的遗产”，这些都是我们常说的话头。但那遗产究竟是什么，有什么用，该如何看待，都是颇费思量的问题，也很少见到前贤正面讨论。
中国古代的天学遗产，人们首先想到的，往往是本书第5章第2节中已经提到的，收录在《中国古代天象记录总集》一书中的天象记录，共一万多条。这是天学遗产中最富科学价值的部分。古人虽是出于星占学的目的记录了这些天象，但是它们在今天却可以为现代天文学所利用。由于现代天文学研究的对象是天体，而天体的演变在时间上通常都是大尺度的，千万年只如一瞬；因此古代的记录，即使科学性、准确性差一点，也仍然弥足珍贵。
其次是90多种历法【注释：《中国大百科全书》天文卷，第559—561页列有“中国历法表”，共93种，其中内容留下文献记载者69种。】，这是天学遗产中最富科学色彩的部分。天象记录之所以有科学价值，是因为它们可以在今天被利用，但它们本是为星占学目的而记录的，故缺乏科学色彩。而历法在这一点上则相反。中国古代的历法实际上是研究天体运行规律的，其中有很大的成分是数理天文学，它们反映了当时的天文学知识。这正是它们的科学色彩所在。不过，也只是色彩而已，因为它们实质上仍是为星占学服务的。【注释：全面的论证请参阅拙著《天学真原》，第四章。】 由于这些历法中的绝大部分对今天来说都已无用【注释：我们今天所用的农历，是从历史上最后一部官方历法——清朝的《时宪历》延续而来的。然而这部历法的理论基础已经不是中国的传统天学，而是16、17世纪的欧洲天文学。】，它们自然也无法具有像天象记录那样的科学价值了。
最后就是本书第5、6章所谈的大量“天学秘籍”，外加散布在中国浩如烟海的古籍中的各种零星记载。这部分数量最大，如何看待和利用也最成问题。
我们可以尝试从另一种思路来看待中国天学的遗产。办法是将这些遗产分为三类。
第一类：可以用来解决现代天文学问题的遗产。
第二类：可以用来解决历史年代学问题的遗产。
第三类：可以用来了解古代社会的遗产。
这样的分类，基本上可以将中国天学的遗产一网打尽。在后文的各节中，我们设法通过具体案例，来揭示此三类遗产的面目——这面目因历史的和专业的隔阂而被深深遮掩。
可以古为今用的遗产案例之一：新星与超新星爆发
20世纪40年代初，金牛座蟹状星云被天体物理学家证认出是公元1054年超新星爆发的遗迹，而关于这次爆发，在中国古籍中有最为详细的记载。【注释：全面讨论此事的著作乃出于英国学者之手：D. H. Clark and F. R. Stephenson, The Historical Supernovae，有中文编译本：《历史超新星》，江苏科学技术出版社，1982年版。】着射电望远镜——用来在可见光之外的波段进行“观测”的仪器，从第二次世界大战中的雷达派生而来——的出现和勃兴，1949年天文学家发现蟹状星云是一个很强的射电源。50年代，又在1572年超新星（因当时欧洲著名天文学家第谷曾对它详加观测而得名“第谷超新星”）和1604年超新星（又称“开普勒超新星”）爆发的遗迹中发现了射电源。天文学家于是形成如下猜想：超新星爆发后可能会形成射电源。
一颗恒星突然爆发，亮度在极短的时间内增加数万倍，这种现象被称为“新星爆发”。如果爆发的程度更加剧烈，亮度增加几千万倍乃至上亿倍，则称为“超新星爆发”。这种爆发的过程中，会有大量的物质和能量被喷射到宇宙空间中。地球上的人类，因与爆发事件距离极其遥远，只是看到天空中突然出现一颗新的亮星；要是距离近一点，整个地球就将在瞬间毁灭，那也用不着再搞研究了。
幸好，超新星爆发是极为罕见的天象。如以我们的太阳系所在的银河系为限，两千年间有历史记载的超新星仅14颗，1604年以来一颗也未出现。因此要验证天文学家上述的设想，不可能做千百年的等待，只能求之于历史记载。当时苏联天文学界对此事兴趣很大，因西方史料不足，乃求助于中国。1953年，苏方致函中国科学院，请求帮助调查历史上几颗超新星爆发的资料。当时的中国科学院副院长竺可桢，将此任务交给了一位青年天文学家——后来的席泽宗院士。
证认史籍中的超新星爆发记录，曾有一些外国学者尝试过，其中较重要的是伦德马克（K. Lundmark），他于1921年刊布了一份《疑似新星表》，直到1955年以前，全世界天文学家在应用古代新星和超新星资料时，几乎都不得不使用该表。然而这份表无论在准确性还是完备性方面都有严重不足。
从1954年起，席泽宗接连发表了《从中国历史文献的记录来讨论超新星的爆发与射电源的关系》《我国历史上的新星记录与射电源的关系》等文，然后于1955年发表《古新星新表》【注释：《天文学报》，3卷2期（1955）。】，充分利用中国古代天象记录完备、持续和准确的巨大优势，考订了从殷商时代到公元1700年间，共90次新星和超新星的爆发记录。
可以古为今用的遗产案例之二：天狼星颜色问题
这样我们就可以得到结论：
天狼星至少从两千多年前开始，就一直被中国星占学家作为白色的标准星。因而在中国古籍可信的记载中，天狼星始终是白色的，而且从无红色之说。所以现行恒星演化理论将不会在天狼星颜色问题上再受到任何威胁了。
可以解决历史年代学问题的遗产案例：武王伐纣之年代与天象
中国天学留下的第二类遗产，可以用来解决历史年代学问题。
由于年代久远，史料湮没，有些重要历史事件发生的年代，或重要历史人物的诞辰，至今无法确定。历史年代学就是要设法解决这类问题。所幸天人感应之说，无论是东方还是西方的古人都曾相信。古人认为上天与人间事务有着神秘的联系，所以在叙述重大历史事件的发生，或重要人物的诞生死亡时，往往把当时的特殊天象（如日月食、彗星、客星、行星的特殊位置等）虔诚记录下来。有些这样的记录得以保存至今。这种出于星占学目的而做的天象记录，是留给历史学家的一份意外遗产——借助于现代天文学知识，对这些天象进行回推计算，就可能找到确定事件年代的有力证据。
可以这么说，在中国的历史年代学问题中，最著名，也是最迷人的问题，是武王伐纣的年代问题。正因为传世的有关史料相当丰富，却又不够确定，这一课题才涉及许多方面，如文献史料的考证、古代历谱的编排、古代天象的天文学推算、青铜器铭文的释读等。这一课题为古今中外的学者提供了一个极具魅力的舞台，让他们在此施展考据之才，驰骋想象之力。正因为如此，这一课题研究发端之早、持续年代之长、参与学者之多，都达到了惊人的程度。
最先在这一舞台上正式亮相的，或当推西汉末的刘歆，《汉书·律历志》中的《世经》篇，就是刘歆依据《三统历》求得的历史年代学成果——我们甚至可以据此尊刘歆为中国的历史年代学之父，他在其中推定武王伐纣之年为公元前1122年。这一结果在此后两千年间一直有不少赞同者。《新唐书·律历志》则有唐代一行《大衍历议》中所推算的武王伐纣之年，换算成公历是公元前1111年。这一结论也得到董作宾等现代学者的支持。
古代学者多从刘歆之说，但也提出了多种不同的伐纣年代。进入20世纪之后，研究武王伐纣之年问题的学者越来越多。加入这一队伍的不仅有中国学者，还有日本、欧洲和美国的学者。研究者在中外各种学术刊物上发表了大量论著。截至1997年，已经发表的关于武王伐纣之年的研究论著已超过100种。在此百余种论著中，研究者们提出了多达44种不同的伐纣之年，前后相差百年以上。【注释：参见北京师范大学国学研究所编：《武王克商之年研究》，北京师范大学出版社，1997年版。】有的学者还随着研究的不断深入，以今日之我而否定昨日之我，先后提出过不止一种伐纣之年的结论。
在如此之多的关于武王伐纣年代的研究中，最著名的当数已故紫金山天文台台长张钰哲依据哈雷彗星回归而推算的武王伐纣之年。其结论为：如果《淮南子·兵略训》所载“武王伐纣……彗星出而授殷人其柄”之彗星是哈雷彗星的话，则武王伐纣发生于公元前1057年。【注释：张钰哲：《哈雷彗星的轨道演变趋势和它的古代史》，载《天文学报》，19卷1期（1978）。】
张钰哲的论文发表后，立即在学术界引起了反响。由于此文发表在绝大多数人文学者不阅读的《天文学报》上，赵光贤认为“此说有科学依据，远比其他旧说真实可信”，专在《历史研究》杂志上撰文加以介绍，并做补充说明【注释：赵光贤：《从天象上推武王伐纣之年》，载《历史研究》，10期（1979）。】，因而使其说影响更加扩大。不少人文学者靡然信从之，关于此种情形，上海博物馆副馆长李朝远的话堪称典型例证：“1057年之说，被我们认为是最科学的结论而植入我们的头脑。”【注释：李朝远：1998年1月10日致江晓原的电子信件。】
但是，人文学者对张钰哲论文之高度信从，恐非他本人所望。今天我们重温他那篇著名的论文，仍不能不佩服他那天文学家的严谨，因为他在论文结尾处的原话是：
假使武王伐纣时所出现的彗星为哈雷彗星，那么武王伐纣之年便是公元前1057—（前）1056年。
问题就出在“假使”这两个字上。要想确定《淮南子·兵略训》中所说的那颗彗星是否为哈雷彗星，实际上极为困难——几乎是不可能的。我的研究生卢仙文博士在他的博士论文《中国古代彗星记录研究》中，用一小部分篇幅考察了这一问题，得出了极有说服力的结论。这里略述其大要如下。
对于周期彗星，理论上可以用动力学方法进行推算以确定其回归年代。但对于武王伐纣这样的课题而言，因为关于伐纣之年的争议范围在100年左右，故周期大于200年和小于20年的彗星都没有意义。只有哈雷型彗星（周期在20—200年之间，注意哈雷彗星是哈雷型彗星中的典型）可以有助于定年。哈雷型彗星的长期运动较为稳定，如果在回推其轨道的积分过程中能找到历史记录进行修正的话，可以得到相当可靠的结果。
日本学者长谷川一郎统计了公元1700至1900年这200年间的肉眼可见彗星。【注释：Hasegawa. I., Vistas in Astronomy, 24（1980）, 59.这里指“目视星等”，用来衡量人肉眼所见天体的亮度。星等的数字越大，星越暗。通常肉眼能见的下限是6等。特别亮的天体其星等可以是负的，比如天狼星为-1.6等，太阳为-26.74等。】星等大于6等者共177次，其中哈雷型彗星出现9次，仅占5%。根据目前的理论，近3000年间彗星出现的数量是均匀的，因此，可假设上述比例同样适合于公元前1000—前1100年。也就是说，哈雷型彗星在各种彗星中只占约5%。
接着将公元1700至1900年这200年间清代的彗星记录与长谷川一郎的“肉眼可见彗星表”进行对比，结论是：正史所录可靠，而地方志所录不可靠。因此我们需要统计正史中彗星记录的分布情况。从公元1年开始的1500年间，正史中共记录了345次彗星（多处记录，但从时间和方位上判断，是同一颗彗星同一次出现，则只计为一次）。其中，目前已证认的短周期彗星21次均为哈雷型，占6%（其中哈雷彗星本身19次）。这一结果与上述长谷川一郎对西方近代资料统计的结果十分吻合。
现在将上述结果应用到武王伐纣问题上来。据上所述，我们已知武王伐纣时出现的彗星是哈雷型彗星的概率仅为5%—6%，是哈雷彗星的概率就更小。此外，目前世界上已发现的哈雷型彗星总共有23颗，其中17颗周期小于100年，也就是说，如果回推的话，至少有17颗将在公元前1100—前1000年这100年间出现。从概率上来说，确定为哪一颗的可能性小于十七分之一。将此十七分之一与前面哈雷型彗星所占比例5%—6%相乘，所得即为《淮南子·兵略训》中所记彗星为哈雷彗星的概率，而这概率仅为0.0029—0.0035，简单地说，就是0.3%左右！而常识告诉我们，显然不可能将结论建立在0.3%的概率之上。
退一步讲，即使我们知道此彗星具体为哪一颗哈雷型彗星，也很难确定它在公元前1100—前1000年间出现的精确时间。举例来说，哈雷彗星的回归有30多次被证实，是哈雷型彗星中轨道参数被掌握得最为精确的一颗，但回推它在公元前1100—前1000年间回归过近日点的精确时间，不同学者所得相差达2年多，这些结果不可能同时与观测记录相符合。例如，从彗星星历表可知，张钰哲所推与武王伐纣时彗星记载相符，而K. Yeomans和江涛所推就与记载不符。也就是说，武王伐纣时的彗星很可能不是哈雷彗星。其他的彗星就更不用说，差别只能更大。因此结论是：
无法依据现存的彗星记录确定武王伐纣的年代。
这个结论听上去令人沮丧。然而事实就是如此。科学研究但求其真，如遇到和感情上之美好事物相冲突的情况，亦不能为后者而害其真。
所幸天无绝人之路，关于武王伐纣时的天象记录，远不止彗星一项。在中国古籍中，关于武王伐纣时的天象，共有十种文献记载，涉及十余项天象。但是其中有些项是没有意义的——或是在武王伐纣争议年代范围之内不可能发生的天象，或是记载过于宽泛。根据我们的研究，可以有助于确定武王伐纣之年的比较确切的天象记载共有如下几项：
1. 利簋铭文： 武王征商，佳甲子朝，岁鼎克闻，夙有商。
2. 《汉书·律历志下》引《尚书·周书·武成》： 惟一月壬辰，旁死霸，若翌日癸巳，武王乃朝步自周，于征伐纣。 粤若来三（当作二）月，既死霸，粤五日甲子，咸刘商王纣。 惟四月既旁生霸，粤六日庚戌，武王燎于周庙。翌日辛亥，祀于天位。粤五日乙卯，乃以庶国祀馘于周庙。
3. 《逸周书卷四·世俘解第四十》： 惟一月丙午旁生魄（应作“壬辰旁死魄”），若翼日丁未（应作“癸巳”），王乃步自于周，征伐商王纣。越若来二月既死魄，越五日甲子朝，至，接于商。则咸刘商王纣。
4. 《国语·周语下》伶州鸠对周景王所言： 昔武王伐殷，岁在鹑火，月在天驷，日在析木之津，辰在斗柄，星在天鼋。星与日辰之位，皆在北维。
5. 《淮南子·兵略训》： 武王伐纣，东面而迎岁……
这些天象涉及日月位置、行星位置、月相等。
其中《武成》和《世俘》篇中的月相术语，“旁死霸”“既死霸（魄）”“既旁生霸”等，一直是令人困惑的问题。最早刘歆提出的是“定点说”，其说用来解读《武成》《世俘》等篇，畅然可通。但后来用之于出土青铜器上的金文，就大成问题，于是“四分说”出而大行其道。这里我们依据李学勤最新的研究成果【注释：李学勤：《〈尚书〉与〈逸周书〉中的月相》，载《中国文化研究》，2期（1998夏季号）。】，以定点解读《武成》和《世俘》篇中的月相术语。
根据这些天象，我和我的研究生钮卫星博士、卢仙文博士，借助国际天文学界最先进的星历表软件DE404，推算出伐纣日程表如下（表中最右侧“重要史事及记载”栏中，黑体字为说明；宋体字为《武成》记事；楷体字为《世俘》记事）：
公元前1045—前1044年武王伐纣日程表
最后结论是：周武王于公元前1045年12月4日出兵，至公元前1044年1月9日牧野之战，克商。
最大的遗产是什么？
谈过上面两类遗产的案例，本章的尾声也快到了。其实解决现代天文学问题也好，解决历史年代学问题也好，都只是利用了中国天学遗产的一小部分。那么这宗遗产的最大部分可作什么用呢？老实说，我们中国人受“有什么用”这一提问方式之害，简直罄竹难书。为什么就容不得没用的东西呢？不幸的是，我自己也是深受其害之人，因此这里还得来谈用处。这用处就是——可以用来了解古代社会。
倘若读者有耐心将本书从头读到此处，应该早已知道中国古代没有今天意义上的天文学，有的只是“天学”。这天学不是一种自然科学，而是深深进入古代中国人的精神生活。一次日食、一次金星或木星的特殊位置，更不要说一次彗星出现了，这些天象在古代中国人看来都不是科学问题（他们也没听说过这个字眼），而是一个哲学问题，一个神学问题，或是一个政治问题——政治这个字眼他们是听说过的。
由于天学在中国古代有如此特殊的地位（这一地位是其他学科，比如数学、物理、炼丹、纺织、医学、农学之类根本无法相比的），因此它就成为了解古代中国人政治生活、精神生活和社会生活的无可替代的重要途径。古籍中几乎所有与天学有关的文献都有此用处。具体案例，则在《天学真原》和本书的前面几章中随处都是，这里不烦再举。中国天学这方面遗产的利用，将随着历史研究的深入和拓展，比如社会学方法、文化人类学方法之日益引入，而展开广阔的前景。