
論天追張衡
姜岌(生卒年不詳),天水人,十六國(guó)時(shí)期天文學(xué)家,后秦太史令。生平資料極少。不過(guò),中古時(shí)期的天水人才輩出,姜姓又世為天水大族,姜岌出身于這樣的地域和家庭,其身負(fù)絕學(xué),就完全可以解釋。
后秦白雀元年(384年),姜岌完成《三紀(jì)甲子元?dú)v》,簡(jiǎn)稱“《三紀(jì)歷》”,行用于后秦。姜岌是有較大貢獻(xiàn)的天文學(xué)家,《三紀(jì)歷》也是南北朝時(shí)期頗有創(chuàng)獲的歷法。
姜岌踐行以實(shí)踐為基礎(chǔ)的較為科學(xué)的天文思想。南北朝歷法有二十多家,其中北朝歷法受陰陽(yáng)五行和讖緯學(xué)說(shuō)的影響較大,多數(shù)不夠精密。姜岌拋棄讖緯災(zāi)異,以實(shí)踐、實(shí)測(cè)為基礎(chǔ),這是難能可貴的。如他批評(píng)劉歆《三統(tǒng)歷》說(shuō):“日之蝕朔,此乃天驗(yàn)也,而歆反以己歷非此,冤天而負(fù)時(shí)歷也!(《晉書(shū)?律歷志》)劉歆將三統(tǒng)循環(huán)論貫徹到歷法中,企圖讓歷法與朝代更迭呈現(xiàn)某種神秘對(duì)應(yīng),這顯然是不科學(xué)的。姜岌在實(shí)事求是的基礎(chǔ)上批評(píng)劉歆,體現(xiàn)出科學(xué)、理性的天文認(rèn)識(shí)。
姜岌獨(dú)創(chuàng)了以月食來(lái)測(cè)定太陽(yáng)位置的方法,“以月蝕檢日宿度所在,為歷術(shù)者宗焉”(《晉書(shū)?律歷志》)。制定歷法,必須測(cè)定并標(biāo)識(shí)太陽(yáng)及“二十八宿”的空間視位置。姜岌之前,天文學(xué)家對(duì)太陽(yáng)位置的定位十分粗疏。因?yàn)殛?yáng)光強(qiáng)烈刺眼,靠肉眼白天就很難能定位太陽(yáng);只有到了夜晚,通過(guò)黃昏、清晨或夜半的“中星”(天文觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)星),來(lái)推定太陽(yáng)位置。這個(gè)推定,顯然誤差的可能性很大。姜岌聰明地發(fā)現(xiàn),通過(guò)月亮來(lái)觀測(cè),是一條捷徑。月光溫柔(不刺眼),好觀察。
同時(shí),月食時(shí),太陽(yáng)、地球、月亮必定在同一直線,這時(shí)取一恒星做標(biāo)準(zhǔn)星,太陽(yáng)、月亮各自與此恒星形成角度,其角度必然只是加減180度而已。因此,由月亮與恒星的角度,來(lái)反向推定太陽(yáng)此時(shí)與恒星的角度,進(jìn)而找到太陽(yáng)位置,這個(gè)位置必定準(zhǔn)確。在浩瀚的星空,多少夜觀天象的人都在感慨“老虎吃天”的無(wú)奈,因?yàn)閷?shí)在找不到具體可行的觀測(cè)點(diǎn)(或抓手),不得不說(shuō),姜岌的睿智,為中國(guó)天文學(xué)家找到了一條找準(zhǔn)太陽(yáng)位置的科學(xué)途徑,令人欽敬!
姜岌還發(fā)現(xiàn)了蒙氣差。這其實(shí)就是對(duì)“兩小兒辯日”中“日初出大如車(chē)蓋,及日中則如盤(pán)盂”的科學(xué)解釋。姜岌說(shuō):“參伐初出,在其旁則間疏,在其上則間數(shù)。以渾檢之,度則均也。”意思是,參宿三星之間的距離,近地則疏,中天則密;可當(dāng)他用渾天儀一測(cè),則發(fā)現(xiàn)沒(méi)有疏密變化,言下之意,只是視覺(jué)差異而已。姜岌還提出:“日初出時(shí),地有游氣,故色赤而大;及至中天,上無(wú)游氣,故色白而小!钡仄矫嫔系奶(yáng)為什么“色赤而大”呢?因?yàn)橛械孛嫠畾?“游氣”)折射而色紅,視覺(jué)上感到大一些而已;當(dāng)太陽(yáng)懸掛中天時(shí),地面水汽干了,太陽(yáng)就顯得白而小。這是對(duì)大氣消光現(xiàn)象的合理解釋。對(duì)此,著名天文學(xué)家陳遵媯評(píng)價(jià)道:“在一千五百年以前的時(shí)代,由于科學(xué)技術(shù)水平的限制,姜岌雖然只是指出了游氣關(guān)系,但在中國(guó)天文學(xué)史上,可以說(shuō)是寫(xiě)下了光輝的一頁(yè)!(《中國(guó)天文學(xué)史》第七章)
姜岌還是提倡“渾天說(shuō)”的重要學(xué)者!皽喬煺f(shuō)”源于漢代張衡。這一學(xué)說(shuō)認(rèn)為,滿天恒星都分布在一個(gè)渾圓的天球上,日月五星都附麗天球而運(yùn)行。在古代關(guān)于宇宙結(jié)構(gòu)的解釋中,“渾天說(shuō)”影響最大。但顯然,“渾天說(shuō)”無(wú)法解釋真實(shí)的宇宙,它是古代天文學(xué)家在認(rèn)識(shí)有限的情況下,試圖解釋宇宙的一種積極嘗試。與此相類似的還有“蓋天說(shuō)”“宣夜說(shuō)”“穹天說(shuō)”“昕天說(shuō)”“安天說(shuō)”等。而這與歐洲的“日心說(shuō)”“地心說(shuō)”都在本質(zhì)上也是一致的。
姜岌關(guān)于“渾天”的解釋,與張衡、葛洪、姚信、劉智等人小有不同,“被看作是渾天學(xué)派中的支流,沒(méi)有引起人們的足夠重視”(陳美東《中國(guó)古代天文學(xué)思想》第三章)。其具體細(xì)節(jié),限于篇幅,茲不贅述。(執(zhí)筆:清輝編輯:王麗娜)