張怡哲,孫小淳
(中國科學院大學 人文學院,北京 100049)
中國古代的宇宙論思想以渾天說、蓋天說和宣夜說等理論為核心,其中關于渾天說與蓋天說之間的爭論歷來為學界所關注。在研究渾天說及蓋天說的形成過程中,《淮南子》是一部非常重要的著作,它成書于公元前140 年左右,是由淮南王劉安組織編寫的一部總結先秦及漢初思想文化的綜合性著作。其中有關宇宙論的學說,既有與蓋天說相關的記錄,又有與渾天說相近的思想,學界對此有很多爭論。持蓋天說的學者認為,《淮南子·天文訓》中通過圭表測影計算天地的大小,且以“千里差一寸”為基本假設,所反映的天地結構與《周髀算經》一致。①賀圣迪和石云里認為《淮南子》是《周髀算經》蓋天說體系的直接先導。因為《淮南子·天文訓》中用圭表測量天高方法表明了兩點,一是天地是兩個相互平行的平面;二是天地間的距離以及太陽的運動的范圍都是有限的,皆可通過科學的方法加以測量和研究。而這兩點恰恰也是《周髀算經》的立足點。[1]陳廣忠也持類似的觀點。他認為《淮南子》是用蓋天說的理論來解釋日月五星和二十八宿的分布與運動的。[2]與此相反,金祖孟、呂子方等學者則認為《淮南子》中有體現渾天說的思想。金祖孟認為渾天說是一種天圓地平說,《淮南子》所描述的地面是一個圓形的平面,其上還有“旸谷”和“虞淵”供太陽出入,這些特點都符合渾天說的特征。[3]呂子方提出《淮南子》中已建立了一套初步的、但是比較完整且系統(tǒng)的渾天說理論。落下閎在此基礎上,做了更深入的研究。他以實物的形式將天的形狀、日月運行等天象展現出來,從而奠定了渾天說理論的基礎。[4]席澤宗認為《淮南子》關于二十八宿宿度的記錄暗含著渾儀在戰(zhàn)國時期或已出現。[5]前人的研究已較全面地呈現了《淮南子》與渾天說、蓋天說之間的諸多關聯(lián),但是大多僅關注與天文計算相關的宇宙結構論,忽視了《淮南子》宇宙生成論思想中所展現的天地結構。
東漢張衡在《渾天儀注》中對渾天說的天地結構給出了經典的表達:“渾天如雞子,天體圓如彈丸,地如雞子中黃,孤居于內。天大而地小,天之包地,猶殼之裹黃。”[6]3對于張衡此說中的大地究竟是球體還是平面,人們歷來存有爭議,但可以肯定的是:天為球體,包裹著大地,天大而地小是渾天說的核心特征。蓋天說有平天說、《周髀算經》蓋天說和周髀家蓋天說等流派,[7]他們關于《淮南子》的討論多集中在與《周髀算經》蓋天說的關系。《周髀算經》成書于西漢末年或東漢初年。[8]《周髀算經》認為“天如蓋笠,地法覆盤”,即天像一頂笠帽,地像一只倒扣的盤子?!氨睒O之下高人所居六萬里,旁沱四潰而下。天之中央亦高四旁六萬里”。[9]17說明在蓋天說理論中,天地是兩個分離的平面,天始終在上,地始終在下。由此可見,渾天說與蓋天說的主要分歧在于天是否包裹著大地,或者說“日月星辰的周日旋轉是否出入地下,也即分歧在于解釋天相旋轉的方式不同”[10]60。文章以渾天說和蓋天說之間的根本分歧出發(fā),考察宇宙生成論和宇宙結構論,審視《淮南子》中“氣”演化天地萬物的生成論過程,以及在九州八極的具體天地結構中,是否已經展現出圓形天包裹大地、天在外地在內的渾天說的特征。
《淮南子》中的宇宙生成論思想主要體現在《天文訓》和《原道訓》中,其中《天文訓》描述了宇宙、天地、萬物的具體生成過程。
“天地未形,馮馮翼翼,洞洞灟灟,故曰太昭。道始于虛廓,虛廓生宇宙,宇宙生氣。氣有涯垠,清陽者薄靡而為天,重濁者凝滯而為地。清妙之合專易,重濁之凝竭難,故天先成而地后定。天地之襲精為陰陽,陰陽之專精為四時,四時之散精為萬物。積陽之熱氣生火,火氣之精者為日;積陰之寒氣為水,水氣之精者為月。日月之淫為精者為星辰,天受日月星辰,地受水潦塵埃?!盵11]165-167
以此來看,天地萬物的生成過程依次為:虛廓—宇宙—氣—天地—陰陽分判—四時—萬物,這個過程以天地的形成為節(jié)點。就天地形成之前的狀態(tài)而言,整個宇宙都處于無形的“太昭”狀態(tài),即天地未形,道之本體還未開顯自身的狀態(tài),其特點是“馮馮翼翼,洞洞灟灟”,指其幽而能明,濁而能清的特征,這說明道并非虛無,而是一種無形無相的東西。[12]這種無形的道開始在虛廓中開演自身,充滿宇宙。宇宙中氣的產生,并非產生了一種新的“氣”,而是指原本無形無相的氣在宇宙中逐漸變得有形有相,即氣有清濁。這體現了一種氣本原的哲學觀,即道由最初的無形之氣逐漸形成有形之氣。
天地的生成,因氣之清濁差異而成為可能?!皻庥醒嫩螅尻栒弑∶叶鵀樘?,重濁者凝滯而為地。清妙之合專易,重濁之凝竭難,故天先成而地后定”。在此描述中,天地的形成純粹是一個物理過程,氣的清濁差異促使氣向不同方向運動,清陽者先彌散開來而成天,隨后重濁者凝滯而為地。由此可演繹出天地的結構,即在天地形成之前唯有氣獨存,氣因清濁差異,以至于運動速度不同,越是清陽之氣擴散速度則越快,先層層彌散而形成天,最后重濁之氣不容易散開,只能凝聚在一起形成地。“凝滯”一詞概括所有,“故天先成而地后定”,此過程自然生成的是天包裹著地、天在外地在內的渾天結構,而不是蓋天說主張的“天如蓋笠”。有種反對意見認為,地形成后體積重,必然下陷,最終形成天在上、地在下的蓋天結構。①筆者在2020 年中國科學技術史學會學術年會(天文學史分會場)宣讀本文后,有學者提出此質疑。這種質疑其實針對的是另一個問題,即天地形成之后,地為何不下墜。《淮南子》中并沒有對此做出直接的說明,后文有關“九州八極”天地結構的論述似乎可以間接地回答,所謂八殥、八纮、八極是指不同密度的云氣,對于生成過程而言,從最外層的八極到最里層的八殥,氣的密度越來越大,層層彌散包裹大地,那么云氣則能給予大地浮力而使其不下墜。更直接的解釋是在張衡的《渾天儀注》中:“天地各乘氣而立,載水而浮?!盵6]3正是“氣”與“水”的浮力使得天地不墜不陷。以此可以發(fā)現,從《淮南子》到《渾天儀注》,天在外、地在內的渾天理論在不斷完善。
《淮南子》以“氣”為本原的宇宙生成論和張衡在《靈憲》中的宇宙生成論非常相似。
“太素之前,幽清玄靜,寂漠冥默,不可為象,厥中惟虛,厥外惟無。如是者永久焉,斯謂溟涬,蓋乃道之根也。道根既建,自無生有。太素始萌,萌而未兆,并氣同色,渾沌不分。故《道志》之言云:‘有物渾成,先天地生’其氣體固未可得而形,其遲速固未可得而紀也。如是者又永久焉,斯謂庬鴻,蓋乃道之干也。道干既育,有物成體。于是元氣剖判,剛柔始分,清濁異位。天成于外,地定于內。天體于陽,故圓以動;地體于陰,故平以靜。動以行施,靜以合化,堙郁構精,時育庶類,斯謂太元,蓋乃道之實也?!盵13]3215
《靈憲》將宇宙的生成劃分為三個階段,第一個階段為“溟涬”,即道還未顯現自身的階段,此時的道“幽清玄靜,寂漠冥默,不可為象,厥中惟虛,厥外惟無”,恰似《天文訓》中“馮馮翼翼,洞洞灟灟”的“太昭”,此時天地、陰陽、萬物都尚未形成。第二個階段為“庬鴻”,元氣開始萌動,但尚未開始分判。正如《道德經》中所說的“有物渾成,先天地生”。[13]3215在天地還未形成之前,宇宙中就已充滿了元氣,這與《天文訓》中虛廓生宇宙、宇宙生氣的階段一致。第三個階段為“太原”,也是天地成形的階段。元氣剖判,氣因其清濁差異開展不同的運動,天成于外,地定于內。此階段與《天文訓》中“氣有涯垠,清陽者薄靡而為天,重濁者凝滯而為地。清妙之合專易,重濁之凝竭難,故天先成而地后定”[11]166相同,二者都認為天地形成以氣之清濁為動力機制,只是《靈憲》中則更直接地指出了“天成于外,地定于內”的天地結構。不僅如此,《靈憲》更直接地指出了清陽之氣的運動軌跡就是“圓以動”,而濁陰之氣“平以靜”,其側重點并非大地是平的,而是與《淮南子》中的“重濁者凝滯而為地”一樣,重在突出重濁之氣相對于清陽之氣而言運動速度極慢,最終凝聚成地。顯然,《淮南子》與《靈憲》有密切的關系,只是與《靈憲》相比,《淮南子》的生成論思想更原始一些。[14]8
《淮南子》和《靈憲》中的宇宙生成論也與戰(zhàn)國時期楚竹書《恒先》中的“先天地”部分的論述相同。[14]11《恒先》①竹簡中“恒先”寫為“亙先”,根據李零的注釋,“亙”同“恒”,故“亙先”讀“恒先”指作為終極的“先”。是道家著作,“恒先”為“道”的別名?!逗阆取分械挠钪嫔烧摲譃閮刹糠?,先是氣從無為到有為的過程,見第1 號簡:“恒先無有,質、靜、虛。質,大質;靜,大靜; 虛,大虛。自厭不自忍,或作。有或,焉有氣;有氣,焉有有;有有,焉有始;有始,焉有往者。”[15]288作為本源的“恒先”經歷了由寂靜到萌動的過程:無有—有或—有氣—有有。具體而言,“恒先無有”是指道體本身的特點,即大質、大靜、大虛,相當于《天文訓》中的“太昭”與《靈憲》中的“溟涬”?!坝谢颉笔侵赣行蔚臍庑纬芍暗臓顟B(tài),相當于《淮南子》中的“虛廓”和《靈憲》中的“庬鴻”,此時元氣開始萌動,但尚未開始分判,沒有質量上的差異。直到有形之氣產生之后,才有“有”,即有萬物和時間的開端?!逗阆取返?號簡則敘述了氣因清濁差異而生天地的過程:“濁氣生地,清氣生天。氣信神哉! 蕓蕓相生,伸盈天地。”[15]291氣因清濁差異而生天地的觀念正是《淮南子》與《靈憲》生成論思想的核心。由此可以發(fā)現,這種生成論思想在古代有很大的影響力,從《恒先》到《淮南子》,再到《靈憲》,“氣”生成天地的這一思想在不斷地豐富,故而宇宙生成論為渾天說的形成與不斷完善奠定了理論基礎。
“氣”的作用不僅體現在天地生成過程中,而且在解釋冬至、夏至日與“陰陽”之間的關系時,《淮南子》仍然突出了“氣”的重要性,這使其與《周髀算經》中的蓋天說理論存在較大的差異,而與渾天說思想的關聯(lián)更為緊密。
《周髀算經》是以太陽所在日道的差異來解釋冬至、夏至日與陰陽變化的:“故春秋分之日夜分之時,日光所照適至極,陰陽之分等也。冬至、夏至者,日道發(fā)斂之所至,晝夜長短之所極。春秋分者,陰陽之修,晝夜之象。晝者陽,夜者陰?!盵9]28春秋分日時,日在中衡,晝夜等長;冬至日,日在外衡,晝短夜長。顯然,《周髀算經》直接將晝等于陽,夜等于陰,所以一年四季中陰陽變化也就等于晝夜長短變化。陰陽只與太陽運動有關,并無“氣”的含義。
《淮南子》在講述冬至、夏至日與陰陽之氣變化的關系時,指出在冬至日時,陰氣向北到北極,向下到黃泉。
“日冬至則斗北中繩,陰氣極,陽氣萌。故曰冬至為德。日夏至則斗南中繩,陽氣極,陰氣萌,故曰夏至為刑。陰氣極則北至北極,下至黃泉,故不可以鑿地穿井。萬物閉藏,蟄蟲首穴,故曰德在室。陽氣極,則南至南極,上至朱天,故不可以夷丘上屋。萬物蕃息,五谷兆長,故曰德在野?!盵11]208-209
黃泉被認為是地下極深之處,也是極陰之地。冬至日是陽氣萌發(fā)的階段,古代認為冬至日陽氣萌發(fā)始于黃泉。如《白虎通·禮樂》云:“《樂記》曰:‘塤,坎音也。管,艮音也。鼓,震音也。弦,離音也。鐘,兌音也。柷,乾音也?!瘔_在十一月,塤之為言熏也,陽氣于黃泉之下熏蒸而萌;匏之為言施也,牙也。在十二月,萬物始施而牙?!盵16]121-122《史記·律書》曰:“十一月也,律中黃鐘。黃鐘者,陽氣踵黃泉而出也?!盵17]1085顯然,《淮南子》對冬至、夏至與陰陽關系的解釋不以太陽運動為標準,而是強調陰陽與“氣”的關系,陰陽二氣有其特定的生成機制,陽氣萌發(fā)于黃泉,黃泉為極陰之地,那陽氣得以萌發(fā)的動力何在?結合上文對《淮南子》生成論思想的闡釋,天地的生成就是因為“氣有涯垠,清陽者薄靡而為天,重濁者凝滯而為地”?!鹅`憲》也說:“天成于外,地定于內。天體于陽,故圓以動;地體于陰,故平以靜”,換言之,天地本身具有陰陽二氣的特性,陽在外,陰在內,這便使陽氣從黃泉萌發(fā)有了理論基礎。顯然,《淮南子》對陰陽的認識與其“氣”本原的生成論思想一致,如此一來,以天地之間陰陽二氣的交感作用來解釋節(jié)氣的變化也就很容易理解。
《淮南子》對天地結構的具體描述主要集中在《地形訓》中,《地形訓》開篇即陳述大地承載的范圍。
“墬形之所載,六合之間,四極之內,照之以日月,經之以星辰,紀之以四時,要之以太歲。天地之間,九州八極,土有九山,山有九塞,澤有九藪,風有八等,水有六品?!盵11]311-312
六合即指四方上下,四方為東西南北,上下則指天地。這是以地平面為觀測點所呈現的天地范圍,這一范圍可用“九州八極”來概括。那么明晰九州與八極具體所指則尤為重要,因為天地大小及結構關系就隱含其中?!兜匦斡枴分小熬胖荨毖永m(xù)了鄒衍“大九州”的說法,中央翼州即鄒衍所說的“赤縣神州”:“以為儒者所謂中國者,于天下乃八十一分居其一分耳。中國名曰赤縣神州。赤縣神州內自有九州,禹之序九州是也,不得為州數。中國外如赤縣神州者九,乃所謂九州也。于是有裨海環(huán)之,人民禽獸莫能相通者,如一區(qū)中者,乃為一州。如此者九,乃有大瀛海環(huán)其外,天地之際焉?!盵17]1840《地形訓》與此相同,認為大九州之外則為水域,[18]由近到遠依次為“八殥”“八澤”“八纮”“八極”,與中央之“九州”共同構成九州八極。
“九州之大,純方千里。九州之外,乃有八殥,亦方千里……凡八殥八澤之云,是雨九州。八殥之外,而有八纮,亦方千里……凡八纮之氣,是出寒暑,以合八正,必以風雨。八纮之外,乃有八極……凡八極之云,是雨天下,八門之風,是節(jié)寒暑;八纮、八殥、八澤之云,以雨九州而和中土?!盵11]330-336
《地形訓》給人們呈現了一個以九州為核心,向外依次為八殥、八纮、八極的環(huán)形結構。但是,此環(huán)形結構已不是一個平面結構,而是一個立體結構,以九州大地為中心逐漸向天際蔓延。因為從八殥、八纮、八極的云氣凝結成雨降于九州大地可知,八殥、八纮、八極并非指大地,而是彌漫在九州大地之外,且層層包裹著大地的云氣。若非如此,八極之云又如何雨九州?地居中央,云氣將其包裹,就此來看已經是半圓形的天地結構了,若云氣可以深入地下,自然就是圓形的天包裹大地的渾天結構了。
事實上,《淮南子》也直接描述了地下的狀況,主要通過日月五星的運動來體現?!短煳挠枴吩疲骸叭杖胗谟轀Y之汜,曙于蒙谷之浦,行九州七舍,有五億萬七千三百九里。禹以為朝、晝、昏、夜?!盵11]236-237這是對太陽周日視運動的描述,日從旸谷出,最終入于虞淵,日出前,日落后,太陽都是在地平面以下,且可以在水中運行?!兜匦斡枴芬灿蓄愃频谋硎觯骸皷|方川谷之所注,日月之所出?!盵11]352這說明在地平面以下有供日月出入的通道。對此,漢代楊雄在其“難蓋天八事”中已做了強有力的論證,表明渾天說的理論與實際觀測更相符。楊雄在第六難指出:“天至高也,地至卑也,日托天而旋,可謂至高矣??v人目可奪,水與景不可奪也。今從高山之上,設水平以望日,則日出水平下,影上行,何也?若天體常高,地體常卑,日無出下之理。於是蓋天無以對也?!盵19]507當我們站在高處觀察日出,太陽的位置是在水平面以下,顯然蓋天說的理論與實際觀察相違背。
這種描述符合“氣”演化生天地的生成論思想,八極之云氣包裹著大地,給予大地以浮力,類似張衡《渾天儀注》中的思想:“天地各乘氣而立,載水而浮?!盵6]3自張衡之后,關于“日月如何出入水中”也是歷代渾天說理論改進過程中面臨的重要問題。五代時期的邱光庭對這一問題做了較理想的解答,他認為“日月星辰,并入于水”這個道理是說不通的,所以將其改造為“氣之外有天,天周于氣,氣周于水,水周于地,無天相將,形如雞卵”。[7]148
由此來看,《淮南子》與《周髀算經》的差異極為明顯,《淮南子》以太陽升落解釋晝夜變化:“日出于旸谷,入于虞淵”,而地球同時晝夜恰為渾天說的特征。[20]《周髀算經》認為太陽的照射半徑與人目所及范圍相等,都為167 000里,日出是因太陽運動進入人目所及167 000里的范圍內,日落則因太陽移動到人目所及范圍之外。對于整個大地的晝夜情況而言,總有一半處于白晝,另一半處于黑夜:“故日運行處極北,北方日中,南方夜半。日在極東,東方日中,西方夜半。日在極南,南方日中,北方夜半?!盵9]42正如劉智所描述的蓋天說與渾天說的區(qū)別:“蓋天象笠,極在其中,日月遠近,以為晦明;渾儀以天裹地,地載于氣,天以回轉,而日月出入以為晦明?!盵6]12《淮南子》中,地平以下還有供日月出入的通道,日月可以繞到地平之下;而在《周髀算經》中,太陽始終在地面以上,即使太陽運行到最低點,仍要比地面高20 000里,[20]天地始終是分離的,太陽絕不會繞到地下。
筆者從宇宙結構論和宇宙生成論兩個維度闡釋了《淮南子》中的渾天說思想要素。在宇宙生成論上,《淮南子》以“氣”的清濁性質差異來解釋天地的生成過程,即形成了圓形的天包裹大地,地居其中,天大地小的渾天結構。通過解析《恒先》《靈憲》中的相關內容,可以看出渾天說在宇宙生成論思想方面在不斷拓展與完善。就宇宙結構論而言,《淮南子》關于天地之間“九州八極”的敘述展現了層層云氣包裹大地的天地結構,結合對地平面以下日月出入水的描述,表明《淮南子》的確已顯示出圓形的天包裹大地的渾天結構。對比《淮南子》與《周髀算經》中對晝夜長短的變化與陰陽二氣關系的認識,發(fā)現二者持有截然不同的解釋原則?!吨荀滤憬洝分袝円古c陰陽直接對應,太陽運動軌道的變化是其唯一依據。而在《淮南子》中,陰陽有“氣”的特性,太陽運動并不是陰陽二氣變化的根本原因。
就這兩方面內容的關系而言,《淮南子》對天地大小、形態(tài)的宇宙結構論解釋,是以“氣”本原的生成論解釋為基礎的,結構論是生成論的具體展現,而生成論則是結構論有效的理論基礎和活力源泉,二者相互關聯(lián)展現了《淮南子》中所具有的渾天說雛形,張衡的渾天說思想也包含了這兩部分內容。從此也可以窺見中國古代科學更豐富、更復雜的一面,即對自然的觀察、預測與解釋必然包含了古人關于自然如何生成的形而上的思考。這便啟發(fā)人們在面對中國古代科學時應持有更開闊的視野,不僅應關注古代科學與當代科學相近的部分,也應闡釋其思想背后特有的視角和理論關懷,如此才能揭示中國古代科學的豐富內涵。