陳曉
天學在古代中國可以說是一種最抽象也最實用的科學——研究者遙望的是最虛無縹緲的太空,但卻要將其與最現實的政權統治聯系在一起。中國皇權對占星的重視,既是中國古代天學最強大的推動力,也是西方經典天文學進入中國過程中最強大的阻力。

掛毯《天文學家》。表現的是清朝康熙皇帝和耶穌會教士一起觀看天文儀器
1696年,法國來華的耶穌會傳教士李明在著作《中國近事報道》中,記錄了一段中國宮廷中“夜觀天象”的場景:“五位數學家每個晚上都守在一座塔樓上,觀察經過頭頂的一切。他們中一人注視天頂,其余四人分別守望東西南北四個方位。這樣,世界上四個角落所發生的事,都逃不過他們的辛勤觀測。”李明所描述的“五位數學家”,更準確的身份是觀測天象的宮廷學者。早在公元前,中國宮廷中就有這樣一批人,以如此原始但虔誠的方式在觀察著天空。
天文學在中國的科技發展史上有著特殊的地位。在李約瑟編著的《中國科學技術史》中,第一個介紹的自然科學就是天文學。簡單地說,天文學是一種研究大氣層以上世界的科學。在西方,研究這種科學的人被認為是隱士、哲人和熱愛真理的人,他們和本地的祭司一般沒有固定的關系。但對古代中國來說,這門自然科學卻與政治之間有著密不可分的聯系。中國的天文學是從敬天的“宗教”中自然產生的,從把宇宙看作是一個統一體,甚至是一個“倫理上的統一體”的觀點產生的,世俗的最高權力都在與天象建立的聯系中得以合法化。因此,在古代中國,天文學帶有罕見的“官制”特點。在靠天吃飯的農業時代,歷法只能由皇帝頒布。宮廷中專設監測天象的官員,他們和天子有著密切的聯系,被供養在宮廷之內,負責推算出農業耕作上一些重要的時間點,并依照帝國的需要預測和解釋一些奇特的天文現象。
在阿拉伯人以前,中國人是全世界最有毅力、最精確的天文觀測者。《中國科學技術史》中記載:“有很長一段時間(約自公元前5世紀至10世紀),幾乎只有中國的天文記事可供利用。現代天文學家在許多場合都曾求助于中國的天象記事。比如在對彗星的研究上,中國的記錄是世界上最為完整的。1500年以前出現的40顆彗星,它們的近似軌道幾乎全部是根據中國的觀測推算出來的。法國耶穌會傳教士宋君榮將古中國的這些記載翻譯為法文,這部手稿至今仍存于巴黎天文臺。”
中國天文學在觀測數據上的突出表現,表明在古代中國,天象觀測既是一種精確的科學研究,也是一種細致的史學記載。一些著名的史學家本身就是天文學家,比如司馬遷。他自詡出身天文世家。他的父親司馬談是漢武帝的史官,也是漢代最高的天文官,司馬遷也曾擔任國家天文占星方面的最高官職。他所寫的《史記》中《天官書》部分寫法非常系統:首先檢閱了中、東、南、西、北五宮的恒星和星座,然后對五星的運行,包括逆行進行詳細討論,接著按占星術關于天上各星宿的說法,來解釋日月的異常以及彗星、流星、云、氣(包括極光)、地震和豐歉預兆等特殊天象,以及他們所預兆的或隨之發生的大事件。在《天官書》中,司馬遷指出自古以來,統治者無不仔細地觀測日月星辰。
中國人精確的天文記錄,對認識天體現象所產生的作用,在哈雷彗星上有過突出表現。在西方天文學家的眼中,哈雷彗星是一種標志性的天文現象,其重要性怎么估計都不為過。彗星蹤跡的確定,它何時回到地球的觀測,可以證明有些彗星的確是太陽系的成員,它們的運動和行星一樣,符合牛頓定律。法國天文學家奧利維耶曾說:“在所有彗星中,哈雷彗星無疑對天文學的影響最大。這不僅因為他的周期比其他彗星都確定得早。并且也因為他的歷史可以準確地追溯到2000年以上。之所有以能有如此年代久遠的記錄,應當歸功于中國觀測記錄的細致。”中國大概在公元前467年就留下了第一次觀測哈雷彗星的資料。李約瑟在寫作《中國科學技術史》時,為了說明中國天文學家在描寫彗星的細致程度時,專門選出了《明史》中一段關于1472年彗星的記錄。這段紀錄對彗星的出現時間,移動的方位以及經過的星座,彗星形態變化都有細致入微的記載。西方天文學家欣德根據中國人仔細觀測了63天的結果,推算出了哈雷彗星的近似軌道。
翔實的數據觀測既是中國古代天文學的特長,也是它與西方近代經典天文學相比捉襟見肘之處。中國科學院自然科學史研究所前副所長陳久金告訴本刊記者:“中國傳統的天文學使用的是數學的方法,用列表、數字疊加的方式,但不太講究理論。西方的天文學研究方法則是用幾何的方法來推演。他們在天象的研究上使用一種測量和計算緯度的方法,包含著明確的推理和步驟在其中,精密程度更高。”對需要精確預測日月交食等天文異象來鞏固其統治的中國皇室來說,后者無疑具有極強的誘惑力。
早期傳入中國的天學來自印度,是絲綢之路上佛教東傳的副產品。早在南北朝時期,信奉佛教的皇帝甚多,其中最為典型的皇帝是梁武帝蕭衍。他在位期間數度“舍身”于同泰寺,再由群臣請求并以巨資將其贖回宮中。梁武帝篤信佛教的另一個舉動則是試圖將中國傳統天學中的宇宙模式,用印度佛教學說取而代之,還專門就此議題在長春殿前召開御前學術討論會。但借天文學以光大宗教,最有名的事例是發生在劉宋時期。
南朝宋大臣何承天是一位非常有名的天文學家和博物學者,他曾與印度來華的僧人惠嚴有過一段非常著名的辯論。何承天質問惠嚴,到底用的什么歷術,來證明印度就是天下的中心?惠嚴回答,印度所在的地方,夏至時沒有陰影,這就是印度處于世界中心的明證。惠嚴的日影之論,依據的是西方天文學一個非常簡單的緯度知識——因北回歸線剛好橫貫印度中部,在此地理緯度上,夏至那天正午太陽恰位于天頂正中,故能照耀萬物而無影。而中國絕大部分領土皆在北回歸線以北,一年中任何一天都不可能日中無影。惠嚴利用兩地地理位置上的差異,將印度說成“天地之中”以提高佛國地位,實際上與天文歷術的優劣并無任何關系。但作為當時國內一流的天文學者,何承天居然對惠嚴的論據“無以抗言”。上海交通大學科學史系主任江曉原在評論這件前朝舊事時認為,此事從一個新的角度表明,古代中國解釋世界構成的“渾天”之說,在地圓概念乃至球面天文學方面確實尚有重大含混欠缺之處,以致在對手的理論有明顯疏漏時卻無法據理論辯。惠嚴與何承天之辯的結果是,宋文帝命令研究天象的官員師從惠嚴,學習印度歷術。
自六朝開始到唐代,若干印度天學著作隨著佛教的光大傳來中土。雖然大部分歷書已經失傳,但這些印度天文學者的名字卻已流傳后世。其中最有名的三派印度歷專家,被后世稱為“天竺三家”——迦葉氏、瞿曇氏和拘摩羅。他們都曾進入最高的皇家天文機構太史閣,瞿曇氏家族在天文學東傳的表現上政治生命最長,影響力也最大。
近代學者把唐代姓瞿曇的天文學者統稱為印度僧人,但根據李約瑟的考證,這些作為天文歷法專家的印度僧人與其他印度佛教徒并不一樣,他們不大可能是獨身者,而應該是俗家的技術人員,因為他們的家族在200年內還有蹤跡可循。瞿曇氏家族成員曾擔任過唐朝太史令、太史監、司天監,領導和主持了唐朝官方的天文機構。從665年起,到776年止,歷經高宗、武則天、中宗、玄宗、肅宗等皇帝,先后達110年以上。他們在唐代統稱瞿曇監,擅長印度天文歷算,也精通中國傳統的天文學,代表著主張中國天文學走中西結合道路的一個學派。在這一家族中,瞿曇悉達獲得了最大的榮譽。他翻譯了印度歷書《九執歷》。《九執歷》是當時較為先進的印度歷法,其中有推算日月運行和交食預報等方法,還對時間有了更為精確的定義——它將周天分為360度,1度分為60分。又將一晝夜分為60刻,每刻60分。瞿曇悉達對《九執歷》的翻譯,已經帶有中國歷法的特點。“比如在求積日章中,再由求日之干支的方法。在推太陽近地點運動時,以15度為一段,與中國以節氣的分法完全對應。這些都證明《九執歷》是瞿曇悉達依據印度法數改編的一部自成系統的歷法。”陳久金對本刊記者說。
真正讓瞿曇悉達留名后世的還是他編撰的《開元占經》。這是一部集印度天學與中國傳統天學大成的作品。《開元占經》一共120卷,約60萬字。瞿曇悉達編輯此書的主要目的當然還是為皇家星占服務,但書中包含的內容已大大超越了宮廷星占的政治需要,而成為中西天文學交流的一個里程碑著作。書中不僅匯編了中國歷史上各家星占的原始數據材料,并系統輯錄了中國古代各天文學家對于宇宙結構及其運動的理論,為后世研究古代宇宙理論提供了素材,并載入了《九執歷》,使印度的天文歷法融入到中國的皇家歷法中。
但如此豐富的中西天文學知識,卻因為政治上的狹隘目的而長久湮沒于世。因為《開元占經》名義上依然是用于皇家星占,唐朝政府害怕它流傳出去對統治不利,因此對此書一直嚴加控制,嚴禁在社會上流傳。直到明朝,中國民間都沒有發現此書的藏本。直到明萬歷四十四年,才由安徽一位道士程明善從古佛腹中發現,隨即刊刻出來,《開元占經》才得以在社會上流傳。
李約瑟在編撰《中國科學技術史》天文學章節中提到,中國天文學與西方顯著不同之處是“官制”,這一點曾讓西方人感覺頗為驚異。19世紀維也納一位學者弗蘭茨·屈納特就這么說過:“許多歐洲人把中國人看作是野蠻人的另一個原因,大致是在于中國人竟敢把他們的天文學家——這在我們有高度教養的西方人的眼中是種最沒有用的小人——放在部長和國務卿一級的職位上。這該是多么可怕的野蠻人啊。”
就政治層面而言,中國天文學確實獲得了在西方從不曾有過的地位。歷朝歷代的朝廷都很重視設置皇家天文機構,國家天文臺從未中斷。從秦漢的太史令、唐代的太史局和司天臺、宋元的司天監,到明清兩朝的欽天監,天文臺一直享有很高的地位。首席皇家天文學家的官職可以達到三品,相當于今天的副部級待遇。因此,每一次西域天學的進入,既是科學知識上的進步,同時也伴隨著現實世界中權力格局的爭斗。每一部在史上留名的天文歷法,都曾陷入巨大的爭議漩渦。每一個對天文學的西學東漸起過重要作用的代表性人物,都不免身陷爭議漩渦之中,甚至召來牢獄之災。唐代是天竺天文學進入中原的鼎盛時期,歷史上一段關于天文歷法的著名公案也發生于此時。
大約在開元二十一年,太史監官員瞿曇譔等人上書,稱“大衍寫九執歷,其術未盡”,意思是《大衍歷》抄襲《九執歷》,但算法不全,數據不精。《大衍歷》是唐代名僧一行奉詔主持制定的。一行在編撰此歷法時,博采眾長,將自六朝以來傳入中原的各家歷法都吸收到新歷中。編撰《大衍歷》是一項工程浩大的集體創作,不僅本土的幾十位天文學者加入編撰,甚至來自天竺的拘摩羅家族也參與其中。他們為《大衍歷》貢獻了一個推算日食的方法和一種占星的手冊。《大衍歷》制成后,成為當時最為官方認可的名歷。
此次針對《大衍歷》的上書者,除了瞿曇悉達的兒子瞿曇譔外,還有當時的天文學名家陳玄景、南宮說等人。他們是太史監的兩位主要官員。陳玄景曾系統地整理一行編訂《大衍歷》所留下的資料,并且將二卷《九執歷》的立成表與《大衍歷》合在一起成為一部書。南宮說曾參與《大衍歷》的測量工作。他們共同支持瞿曇譔提出申訴,此事在宮廷中的震動非同小可。朝廷派出兩位高級官員來決斷此事,采用的方法是檢驗觀象臺天象記錄檔案,以比較兩種歷法的準確率,結果是《大衍歷》遙遙領先。
“歷法疏密,驗在交食。這是中國古代檢驗歷法好壞的傳統標準。”陳久金對本刊記者說,“爭議既起,朝廷就仍然以這個標準來判斷是非。《大衍歷》是一代名歷,并且是剛剛制定的,在當時自然與天象最為相合。而《九執歷》有些天文數據是較粗疏的,而且測定年代已久,差誤已較明顯。因此,以交食疏密來判斷是非,已經決定了瞿曇譔這場官司非輸不可。”在交食檢驗中失敗的三位申訴者都遭到了嚴格的懲處。瞿曇譔被調離太史監,25年以后,直至肅宗繼承帝位的第三年,才將瞿曇譔調回司天臺任秋官正,算是對歷法之爭有了個交代。
如今再來回看這段本土歷法與天竺歷法的訴訟公案,會發現中國天文學發展史上的諸多謬誤之處。陳久金在研究史料后認為,瞿曇譔等申訴“大衍寫九執歷,其術未盡”是有根據的。“《大衍歷》在編寫中,確實吸收了《九執歷》的一些算法,但又只提出了方法和概念,并未在歷法中使用,而且一些天文數據的算法并不如《九執歷》精密。一行在吸收《九執歷》精華的同時,非但不予肯定,反而對《九執歷》和天竺歷法多處持批評和貶抑態度,這是引起糾紛的重要原因。”陳久金對本刊記者說。瞿曇譔作為瞿曇悉達之子,站出來挑戰《大衍歷》,一方面或許因為父親和家族的名譽,另一方面也體現了難得的科學求真精神。瞿曇譔當時并不是位高權重的官員,史書記載僅稱其為“善算者”,但他敢于提起申訴,不從占星結果,而是從天文算法的角度挑戰官方名歷,并能獲得兩位知名學者的支持,可以說是在中國皇權控制、星占為主的天文學背景下,難得的一次從科學角度來審視歷法的契機。但最終結果:“唐朝政府不察實情,盲目以候簿來判別是非,并給控告人嚴厲懲處,導致《九執歷》被貶斥和埋沒。西方天文學中的部分概念和算法當時已經傳到中國,并已譯成漢文,而沒有得到充分傳播,這是很可惜的。”

北京建國門古觀象臺的部分天文觀測儀器
“皇權對占星的重視,是中國古代天文學最強大的推動力。”陳久金對本刊記者說。但這也是近代西方經典天文學進入中國時強大的阻力。破解天象,找出合乎政權統治的解釋是中國天文更正統更要緊的任務。利瑪竇在《中國札記》中這么寫道:“中國人把注意力全都集中于我們的科學家稱之為占星學的那種天文學方面;他們相信我們地球上所發生的一切事情都取決于星象。”
作為星象解碼學和天文解釋學,中國天文工作者在很長一段時間里除了遙望天空、記錄數據外,更高階的工作就是對如此系統記錄的豐富天象進行解碼,以“察時變”。每一種“天象”代表著一種特定的“時”,其中包含著豐富的含義,天文學家的任務就是破譯這些含義。比如“五星聚舍”,即五大行星同時出現在一個星宿中,被認為是“明君將出”的征兆,寓意是要“改朝換代”;比如“熒惑守心,則是火星在心宿逆行,被認為代表著非常兇險的征兆,君主應格外小心。這些在近代經典天文學角度來看奇奇怪怪的說法,卻構成了中國古代幾千年天文學的主要內容。
政權需求對天文研究的主導,讓天文學的“西學東漸”,在很長一段時間里都不能擺脫其只重結果、不重推理過程的特點。瞿曇悉達在翻譯《九執歷》時,也是按照當時宮廷的需求和方法,只翻譯算法,不翻譯原理。“這并不是說,中國古代和中古代的天文學家不是熱愛整理的人。只不過在他們看來,用幾何形式和幾何形式來表現天文現象(這是希臘人的特色)是不必要的。中國天文學同中國所有其他科學一樣,具有經驗主義的根本特點。”李約瑟在《中國科學技術史》中這樣總結中國古代天文學的特點。
在這種氛圍下,自兩漢開始并于隋唐達到一個高峰的天文學“西學東漸”,大多與星占算命相關。符天術是一派以印度天學為中介而輸入中土的西方生辰星占學,繼中亞七曜術在中土盛行高潮之后,由名為曹士勞的人帶入中原。曹土勞到底是什么人,現在已無從確考。僅知其人活動于八世紀末,是“唐建中時一位術者”。因西域著名的“昭武九姓”中有曹姓,因此被猜測為來自西域。唐代由西域傳入的還有《都利聿斯經》二卷,這也是用于算命,批流年的典籍。據記載,《都利聿斯經》“本梵書,五卷”。唐貞元初,由都利術士李彌乾將書籍帶至京師,可以“推十一星行歷,知人命貴賤”。
江曉原曾專門考證過自六朝到隋唐的西域天學,他認為:“傳入之印度天學以星占學為主,數理天文學知識以交食推求術最為重要。”但眾多術士、僧人、學者經由絲路而一度繁榮的天學交流,到今天卻余音寥寥。江曉原在一篇文章中道出了自己的困惑:“印度天學既曾流行中土數百年,當時盛況如斯,對于此后中國天學之發展,是否產生影響?自一般情況來看,此種影響竟幾乎為零;‘天竺三家之歷術只留下數百字的附注,自唐以后再也未能‘與大術相參供奉;《九執歷》銷聲匿跡,直至晚明方借極偶然之機緣重新問世;符天術、聿斯經等也早成絕響……中國天學依然在自身舊有之架構下,沿舊有之軌跡運行;自明末上溯至先秦,一脈承傳,清晰可見。中間印度天學留下之影響,即或有之,亦只可能于數理天文學方法之專深細微處尋得一二(迄今尚未有人確切尋出),實在微不足道也。反觀印度天學自身,在巴比倫、希臘等天學迭次輸入之下,格局屢變,面目全非,恰與中土天學之經歷形成鮮明對比。個中因緣,或當求諸華夏民族文化之固有特質歟?”