文/陳明暉
(作者系中國科技館副研究員、博士)
研究古代科技應該從文獻的梳理工作抓起,做好詮釋和訓詁工作,這樣才有利于今人以史為鑒,做好科技創(chuàng)新。毋庸諱言,天文學比較晦澀難懂,只有少數(shù)既受過正規(guī)科學技術訓練又具備史學素養(yǎng)的研究人員,才能夠有效從事天文學交流史的研究。因此,在以往的中外交流史研究中,人文方面的交流已經(jīng)取得了豐碩成果,但是中外天文學交流無論從史料整理、研究成果還是社會影響等諸多方面來看,都是遠遠不夠的。
天文學與數(shù)學、中醫(yī)藥學、農(nóng)學被譽為中國古代四大科學。在中國古代的重要科技發(fā)明創(chuàng)造中,涉及天文學方面的,如干支、陰陽合歷、天象記錄、敦煌星圖和水運儀象臺等,也足可占有一席之地。比如,戴念祖先生考訂了中國古代北極光的記錄,并整理出北極光年表,借此來研究地磁軸的漂移和太陽活動的規(guī)律,為持“周期說”者提供了難得的史料。
中外天文學交流史研究具有科學史、歷史學、中外文化交流史等多方面的學術價值。2017年,鄧可卉教授在上海交通大學出版社出版的《中外天文學文獻校點與研究》是近年來這方面少有的佳作。《中外天文學文獻校點與研究》是《中外科學文化交流歷史文獻叢刻》中的一本。鄧可卉教授主要從事數(shù)理科學史研究,在中國古代天文學史、數(shù)學史、古希臘數(shù)理天文學史等領域研究頗深。
《中外天文學文獻校點與研究》對《革象新書》《表度說》《測天約說》《比例規(guī)解》《測食略》等13—17世紀中西五種天文學文獻進行了點校,并對每種文獻的成書背景、作者和譯者,以及主要內(nèi)容等做了深入細致的研究。除了《革象新書》外,《表度說》《測天約說》《比例規(guī)解》和《測食略》為傳教士撰寫或為中外人士合作譯撰。因此,這4本書不僅在寫作過程中體現(xiàn)了中西交流,還對明朝末期的歷法改革產(chǎn)生了很大的作用。
限于篇幅,筆者僅談談《中外天文學文獻校點與研究》涉及趙友欽和《革象新書》的部分。趙友欽出身皇族,是宋太宗的第十二世孫。在江山易姓、改朝換代的戰(zhàn)亂年代,趙友欽為了逃避元朝的迫害,隱逸為道家,在煉丹術、天文、數(shù)學和物理等方面都取得了很大成就。趙友欽的著作主要有《革象新書》《盟天錄》《金丹正理》《推步立成》《三教一源》等。除《革象新書》外,其他著作現(xiàn)在都已經(jīng)散失。
《革象新書》是中國古代的一本科技名著。趙友欽的主要科技成就都體現(xiàn)在《革象新書》中。這本書由趙友欽的二代門人章浚梓刊行,明朝“開國文臣之首”宋濂作序。《革象新書》主要涉及天象觀測、歷法編制等我國傳統(tǒng)天文學問題。每篇的標題都用四個字表達,“天道左旋”“日至之景”“小罅光景”“月體半明”等。
學術界對于《革象新書》和趙友欽的研究比較多,王錦光、洪震寰和戴念祖等先生的文章和著作中都有所反映。王錦光和洪震寰的《中國光學史》以及戴念祖的《中國光學史》,都是圍繞著趙友欽的光學實驗展開的,尤其是關于小孔成像和日食與月食的模擬。趙友欽的這些光學方面的研究,還涉及亮度和照度的問題,以及如何控制變量的方法。
《中外天文學文獻校點與研究》對《革象新書》和趙友欽的研究更加全面,并不局限于光學的內(nèi)容。圖書中既包含著古代學者的看法(如明初的宋濂),也有點校者自己的研究成果。關于《革象新書》的版本,《中外天文學文獻校點與研究》中收錄了兩個版本,一個是《永樂大典》的版本,另一個是明代的王祎版本。這兩個版本各有千秋,都曾被收入《四庫全書》。對此,點校者認為:“王祎在其勘定《重修革象新書》時,更加詳細地考證了趙友欽的生平,對《革象新書》原文進行了編輯,并且刪除冗雜,指正錯誤之處,提綱挈領,使得原文文辭更加簡明。但是四庫纂修官認為他的潤色、刪節(jié)沒有說明其原因,也沒有進行校注工作,所以后人讀來會不明就里。而(《永樂大典》中的)原書更容易使讀者有據(jù)可考?!睘榇耍c校者將二者均收錄,并加以校點。筆者認為,點校者這樣做的目的是“引而不發(fā),希望能者從之”,為以后學界同人研究提供方便。
作為自己研究成果的集中體現(xiàn),《中外天文學文獻校點與研究》點校者在“提要”中作了系統(tǒng)的展示,即把書中的主要內(nèi)容,也就是趙友欽的天文思想和研究方法作了較為詳盡的說明。
首先,趙友欽利用“勾股法”測量天體的遠近。在中國古代的文獻《周髀算經(jīng)》中已有“勾股法”的論述,但是,趙友欽有所創(chuàng)新,“其覃思推究,頗亦發(fā)前人所未發(fā)”,特別顯示出了趙友欽數(shù)學上的造詣。趙友欽了解《周髀算經(jīng)》以來數(shù)學的發(fā)展,尤其是中國天文學的主要觀點和重要發(fā)現(xiàn),以及一些測量的知識。例如,對測量日影的方法,趙友欽有所創(chuàng)新。對此,趙友欽還有較多的說明,并且考慮到能方便民間人士的測度,這也許就是當時的天文科普吧。點校者還注意到減少誤差的方法,即重復若干次(“須當再驗三四夜,以審定焉”)。順便一提的是,無論是視覺誤差還是測量儀器誤差,導致誤差最根本原因在于人類視覺生理所限。因此,我們不能以今人的標準對古人求全責備。
其次,趙友欽關于天地的計算。這主要體現(xiàn)在有關“割圓術”的論述。他寫道:“日之圓徑一度,以算術求其周數(shù),計三度一十四分一十六秒,月之周徑比似之。”需要注意的是,這里的“度”“分”“秒”的進位關系并不是今天使用的六十進制。在“乾象周髀”中,對于圓周率的使用和算法作了較為系統(tǒng)的論述,對劉徽和祖沖之的算法也作了詳盡的論述。其中,還包含圓周率的數(shù)值。劉徽的數(shù)值為3.14(“圓徑一尺,周圍三尺一寸四分”);祖沖之的數(shù)值則分為“約率”(22/7)和“密率”(355/113)。對于如何推得圓周率,趙友欽也進行了詳細的論述,包含相關的操作方法和過程。
最后,趙友欽從“哲學”上加以概括。即“要之,方為數(shù)之始,圓為數(shù)之終,圓始于方,方終于圓,《周髀》之術,無出于此矣”。大意是,測算“圓”周率,要從“方”形開始,并且不斷地割圓,以逼近其圓。
一言以蔽之,《中外天文學文獻校點與研究》崇尚考據(jù),既沒有跟在外國人后面亦步亦趨,也沒有打著中國傳統(tǒng)的旗號故步自封,因而取得了豐碩的研究成果。該書梳理了自漢末至宋初傳入中國的域外天文學文獻、元代傳入中國的阿拉伯天文學文獻、明清之際傳入中國的歐洲古典天文學文獻,以及中國天文學向其他國家輸出的相關歷史文獻,能夠為未來深入研究中西天文學交流提供豐富的史料集成。