看汉代人如何“以测推天”，探究科学起源︱读+

看汉代人如何“以测推天”，探究科学起源︱读+_大武汉

《以测推天：汉代的天文观测与历法推步》肖尧 著 湖北科学技术出版社

天文学史特别是中国天文学史的研究，一直以来都是中国科学技术史研究领域中最为活跃、成果最为丰富的领域之一。在过去的一个世纪中，中国学者关于天文学史的研究内容涵盖了历法、天文仪器、宇宙论、星表与星图、天象观测与记录、星占术、天文学家传记、少数民族天文学、天文学起源、天文学社会史以及中外天文学交流史等诸多方面。

21世纪以来，中国学者在上述领域研究的基础上，开拓了数理天文学史、考古天文学、中国近现代天文学史以及国外天文学史等新的研究领域，并取得了丰硕的研究成果。

本书作为“天文学史新视野丛书”的其中一部，主要探究汉代天文学的相关内容，侧重于用内史视角探析汉代天文学的面貌，并试图以天文观测为切入点来描绘汉代天文学“汉范式”的确立过程。本书在对古代观测数据分析的基础上，结合史料记载进行推理和验证，对汉代天文观测实践图景进行了补充和重塑，同时指出：天文观测是汉代天文学图景中至关重要的一部分，天文学“汉范式”的核心正是“以测推天”。

【文摘】

在诸多自然科学门类中，天文学大概是最“科学”的学科。这种认知被许多科学史家所接纳，尽管他们的初衷并不相同。

公认现代科学是有条不紊地从科学革命的全盛时期发展而来的。那么，在它出现之前，哪些事件与其诞生最为相关呢？不少科学史家给出的答案是古希腊的数理天文学。显然，古希腊数理天文学在科学史中有着极高的地位，许多时候它被认定为现代科学的直接起源。这种认定通常伴随一种观点：古希腊数理天文学的特殊性造就了现代科学，因此异于古希腊天文学的其他文明天文学（或者说科学）无法诞生现代科学。

这就抛出了两个值得思考的问题：一是古希腊天文学的特殊性在多大程度上和现代科学相关？二是古希腊天文学与其他古代文明的天文学有何不同？

■ 汉代天文学的实验传统

如果将目光聚焦于中国古代天文学，上述两个问题可以变成：中国古代天文学与现代科学有何关联性？中国古代天文学与古希腊天文学有何不同？

要回答这两个问题，有必要先澄清一些内容。

首先，应当承认现代科学与古代科学存在明确的区分界限，二者的性质并不相同，现代科学诞生的最大贡献者是那个时代的伽利略等人，而非创造希腊奇迹的先贤们。

其次，对现代科学的核心属性进行认定。不应否认，随着现代科学的发展，其内在属性变得更加复杂，尤其受到20世纪后发展起来的量子力学、神经科学和计算机科学的影响，但我们依旧可以指出，现代科学的核心属性是数理逻辑和实验这两点。不过这种说法并不是基于历史关联性的判断，而是从古今科学性质比较的角度出发的。

最后，这里对中国古代天文学与现代天文学关联性的讨论更多在哲学层面上。这并不意味着历史维度的讨论不重要，恰恰相反，对关联性在历史维度的考察十分重要。但这是一项非常宏大和困难的任务，面对已经建立的天文学发展的叙事结构，修改和重建都需要大量的历史研究作为支撑。

回到中国古代天文学与现代天文学的关联性以及中国古代天文学与古希腊天文学的差异这两个问题，笔者尝试对关联与差异这两个问题提出一种新解法，即中国古代天文学的实验传统，或者说自汉代建立起的天文学实验传统。我们知道，现代（自然）科学的典范是天文学而非数学，原因是相比于数学，天文学不仅使用逻辑演绎，而且要求观测（实验）。在这个意义上，天文学包含的要素与现代（自然）科学的要素相一致，因此天文学被视为现代（自然）科学的古代典范。

相较于古希腊天文学，汉代天文学有着更为强烈的实验传统，而这种实验传统既体现了汉代天文学与现代天文学的关联性，又展示了与古希腊天文学的差异性。

■ 观日月星辰“以测推天”

根据本书的研究可以知道，汉代天文学家在相当长的时间里坚持系统地观测和记录天空，并在历法改革和争论的过程中建立了一套信赖观测的天文学系统。相比于古希腊天文学家基于完美永恒天界（理念）构造的本轮—均轮宇宙模型，汉代天文学家更相信能够展示天人变化的实见天象，为此他们建立起系统的天文观测体系来探索整个天空。

在这套观测体系中，包含了对象、模型、仪器、方法、制度等方面的内容，可以看到：观测的常规对象是日、月、五星和恒星，同时非常规的流星、超新星等也会被观测和记录；在东汉已经确实采用浑天说的宇宙模型来划分天区和定位天体，与之相伴的是入宿度和去极度的概念；使用圭表和浑仪作为最主要的观测仪器进行全天候观测，并且改进漏刻用以计时；对于复杂运动的天体通过多次测量取均值的方法描绘其运动状况；由官方进行统筹，设天文台与专职人员进行观测、记录和治历。毫无疑问，这些内容构成了汉代天文学的观测系统，汉代天文学家对其不断完善使之成为后世天文观测的范式。

就观测对象而言，所定恒星数量不断增加，对日、月、五星的运动描述更加精准；宇宙模型方面，浑天盖天之争一直持续到唐代一行的天问大地测量；观测仪器上，从张衡起，历代天文学家对仪器不断改进创造，其中元代郭守敬最为突出；观测方法上，对应于仪器的改进，相关观测方法也在变化，比如对准系统；观测制度上，历代对于天文台司掌内容和人员安排均有调整。

汉代为何要建立这样一套全面完整的天文观测体系？因为汉代天文学家相信观测（实验）。正因为此，直到清代中西天文学相较高下时还是要以观测来评断优劣。所以，汉代天文学建立系统天文观测体系的基础是其（观测）实验的传统。

由此说来，中国古代天文学和古希腊天文学都可以称为现代科学的典范，因为它们都包含逻辑推演和实验两个要素。但两者不同的求知信念使它们“开出了不一样的花”，中国古代天文学的观测实验传统和古希腊天文学的逻辑演绎传统，都对各自的天文学体系造成了深刻的影响。

某种意义上，现代科学是务虚与求实两种路径完美结合的结果。或许，这份历史答案可以加深我们对正在经历转变的现代科学的理解。

【编辑：陈明】