中國(guó)古代地圓學(xué)說(shuō)的文獻(xiàn)證據(jù)

標(biāo)題中的問(wèn)題，是在明末西方地圓說(shuō)傳入中國(guó)，并被一部分中國(guó)學(xué)者接受之后，才產(chǎn)生的。而在很長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期內(nèi)，由于中國(guó)學(xué)者熱衷于為祖先爭(zhēng)榮譽(yù)，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的答案，幾乎是眾口一辭的“有”。但是這個(gè)問(wèn)題其實(shí)也有一點(diǎn)復(fù)雜，并非簡(jiǎn)單的“有”或“沒(méi)有”所能解決。

認(rèn)為中國(guó)古代有地圓學(xué)說(shuō)，主要有如下幾條文獻(xiàn)：

《莊子·天下篇》引惠施：南方無(wú)窮而有窮。……我知天下之中央，燕之北、越之南是也。

東漢時(shí)張衡《渾天儀圖注》：渾天如雞子。天體圓如彈丸，地如雞中黃，孤居于內(nèi)，天大而地小。天表里有水。天之包地，猶殼之裹黃。

三國(guó)時(shí)王蕃《渾天象說(shuō)》：天地之體狀如鳥(niǎo)卵，天包于地外，猶卵之裹黃，周旋無(wú)端，其形渾渾然，故曰渾天。其術(shù)以為天半覆地上，半在地下，其南北極持其兩端，其天與日月星宿斜而回轉(zhuǎn)。

惠施的話，如果假定地球是圓的，可以講得通，所以被視為地圓說(shuō)的證據(jù)之一。后面兩條，則已明確斷言大地為球形。所以許多人據(jù)此相信中國(guó)古代已有地圓學(xué)說(shuō)。

但是，所謂“地圓學(xué)說(shuō)”，并不是承認(rèn)地球是球形就了事了。

西方地圓學(xué)說(shuō)的兩大要點(diǎn)

在古希臘天文學(xué)中，地圓學(xué)說(shuō)是與整個(gè)球面天文學(xué)體系——該體系直到兩千多年后今天的現(xiàn)代天文學(xué)中仍被幾乎原封不動(dòng)地使用著——緊密聯(lián)系在一起的。西方的地圓說(shuō)實(shí)際有兩大要點(diǎn)：

一、大地為球形；

二、地球與“天”相比非常之小。

第一點(diǎn)容易理解，但第二點(diǎn)的重要性就不那么直觀了。

在球面天文學(xué)中，只有極少數(shù)情況，比如考慮地平視差、月蝕等問(wèn)題時(shí)，才需要考慮地球自身的尺度，而在絕大部分情況下都是忽略地球自身尺度的，即視地球?yàn)橐粋€(gè)點(diǎn)。這樣的忽略不僅完全合理，而且非常必要。這只需看一看下面的數(shù)據(jù)就不難明白：地球半徑與地日距離兩值之比約為1∶23456。

而地日距離在太陽(yáng)系大行星中僅位列第三，太陽(yáng)系的廣闊已經(jīng)可想而知。如果再進(jìn)而考慮銀河系、河外星系……，那就更廣闊無(wú)垠，地球尺度與此相比，確實(shí)可以忽略不計(jì)。古希臘人的宇宙雖以地球?yàn)橹行模麄儼l(fā)展出來(lái)的球面天文學(xué)卻完全可以照搬到日心宇宙和現(xiàn)代宇宙體系中使用——球面天文學(xué)本來(lái)就是測(cè)量和計(jì)算天體方位的，而我們?nèi)祟惍吘故窃诘厍蛏线M(jìn)行測(cè)量的。

再回過(guò)頭來(lái)看古代中國(guó)人關(guān)于大地的觀念。古代中國(guó)人將天地比作雞蛋，那么顯然，在他們心目中，天與地的尺度是相去不遠(yuǎn)的，事實(shí)正是如此。下面是中國(guó)古代關(guān)于天地尺度的一些數(shù)據(jù)：

《爾雅·釋天》：天球直徑為387，000里；地離天球內(nèi)殼193，500里。

《河洛緯·甄耀度》：天地相距678，500里。

楊炯《渾天賦》：周天也三百六十五度，其去地也九萬(wàn)一余里。

以《爾雅·釋天》中的說(shuō)法為例，地球半徑與太陽(yáng)——古代中國(guó)人認(rèn)為所有日月星辰都處在同一天球球面上——距離之比是1∶1。在這樣的比例中，地球自身尺度就無(wú)論如何也不能忽略。

明末來(lái)華耶穌會(huì)士向中國(guó)輸入歐洲天文學(xué)，其中當(dāng)然有地圓之說(shuō)，雖然他們很少正面陳述地球與天相比甚小這一點(diǎn)，但因?yàn)樵谖鞣教煳膶W(xué)傳統(tǒng)中一向?qū)⒋艘暈楫?dāng)然之理，自然反映于其理論及數(shù)據(jù)之中。例如《崇禎歷書(shū)》論五大行星與地球之間距離，給出如下數(shù)據(jù)：土星 距離地球：10，550地球半徑；木星距離地球：3，990地球半徑；火星距離地球：1，745地球半徑……。這些數(shù)據(jù)雖與現(xiàn)代天文學(xué)的結(jié)論不甚符合，但仍可看出在西方宇宙模型中，地球的尺度相對(duì)而言非常之小。又如《崇禎歷書(shū)》認(rèn)為，“恒星天”距離地球約為14000地球半徑之遠(yuǎn)，此值雖只有現(xiàn)代數(shù)值的一半多，畢竟并不離譜太遠(yuǎn)。

非常不幸的是，不忽略地球自身的尺度，就無(wú)法發(fā)展出古希臘人那樣的球面天文學(xué)。學(xué)者們?cè)鵀楣糯袊?guó)為何未能發(fā)展出現(xiàn)代天文學(xué)找過(guò)許多原因，諸如幾何學(xué)不發(fā)達(dá)、不使用黃道體系等等，其實(shí)將地球看得太大，或許是致命的原因之一。然而從明末起，學(xué)者們常常忽視上述重大區(qū)別，力言西方地圓說(shuō)在中國(guó)“古已有之”，許多當(dāng)代論著也經(jīng)常重復(fù)與古人相似的錯(cuò)誤。

中國(guó)人接受地圓觀念的困難

有一些證據(jù)表明，西方地圓觀念在明末耶穌會(huì)士來(lái)華之前已經(jīng)多次進(jìn)入中國(guó)。例如，隋唐墓葬中出土的東羅馬金幣，其上多鑄有地球圖形。有時(shí)地球被握在君主手中，或是勝利女神站在地球上，有時(shí)是十字架立于地球之上，這就向中國(guó)人傳遞了大地為球形的觀念。又如，在唐代瞿曇悉達(dá)翻譯的印度歷法《九執(zhí)歷》中，有“推阿修量法”，阿修量是太陽(yáng)在月面所投下地球陰影的半徑，這就意味著地球是一個(gè)球形。再如，元代西域天文學(xué)家扎馬魯丁向元世祖忽必烈進(jìn)獻(xiàn)西域儀象七件，其中就有地球儀。

明末耶穌會(huì)士向中國(guó)人傳播地圓觀念，曾受到相當(dāng)強(qiáng)烈的排拒。例如，崇禎年間刊刻的宋應(yīng)星著作《談天》，其中談到地圓說(shuō)時(shí)說(shuō)：

西人以地形為圓球，虛懸于中，凡物四面蟻附；且以瑪八作之人與中華之人足行相抵。天體受誣，又酷于宣夜與周髀矣。

宋氏所引西人之說(shuō)，顯然來(lái)自利瑪竇。而清初王夫之抨擊西方地圓說(shuō)甚烈，他既反對(duì)利瑪竇地圓之說(shuō)，也不相信這在西方古已有之。至于以控告耶穌會(huì)傳教士著稱的楊光先，攻擊西方地圓之說(shuō)，更在情理之中，楊氏說(shuō)：

新法之妄，其病根起于彼教之輿圖，謂覆載之內(nèi)，萬(wàn)國(guó)之大地，總?cè)缫粓A球。

另一方面，接受了西方天文學(xué)方法的中國(guó)學(xué)者，則在一定程度上完成了某種知識(shí)“同構(gòu)”的過(guò)程。現(xiàn)今學(xué)術(shù)界公認(rèn)比較有成就的明、清天文學(xué)家，如徐光啟、李天經(jīng)、王錫闡、梅文鼎、江永等等，無(wú)一例外都順利接受了地圓說(shuō)。這一事實(shí)是意味深長(zhǎng)的。一個(gè)重要原因，可能是西方地圓說(shuō)所持的理由，比如向北行進(jìn)可以見(jiàn)到北極星的地平高度增加、遠(yuǎn)方駛來(lái)的船先出現(xiàn)桅桿之尖、月蝕之時(shí)所見(jiàn)地影為圓形等等，對(duì)于有天文學(xué)造詣的學(xué)者來(lái)說(shuō)通常很容易接受。

這一時(shí)期中國(guó)學(xué)者如何對(duì)待西方地圓說(shuō)，有一典型個(gè)案可資考察：

秀水張雍敬，字簡(jiǎn)庵，“刻苦學(xué)問(wèn)，文筆矯然，特潛心于歷術(shù)，久而有得，著《定歷玉衡》”——應(yīng)是闡述中國(guó)傳統(tǒng)歷法之作。朋友向他表示，這種傳統(tǒng)天學(xué)已經(jīng)過(guò)時(shí)，應(yīng)該學(xué)習(xí)明末傳入的西方天文學(xué)，建議他去走訪梅文鼎，可得進(jìn)益。張遂千里往訪，梅文鼎大喜，留他作客，切磋天文學(xué)一年有余。事后張雍敬著《宣城游學(xué)記》一書(shū)，記錄這一年中研討切磋天文學(xué)之所得，書(shū)前有潘耒所作之序，其中記述說(shuō)：

（張雍敬在宣城）逾年乃歸，歸而告余：賴此一行，得窮歷法底蘊(yùn)，始知中歷西歷各有短長(zhǎng)，可以相成而不可偏廢。朋友講習(xí)之益，有如是夫！既復(fù)出一編示余曰：吾于勿庵（梅文鼎）辯論者數(shù)百條，皆已剖析明了，去異就同，歸于不疑之地。惟西人地圓如球之說(shuō)，則決不敢從——與勿庵昆弟及汪喬年輩往復(fù)辯難，不下三四萬(wàn)言，此編是也。

《宣城游學(xué)記》原書(shū)已軼，看來(lái)該書(shū)主要是記錄他們關(guān)于地圓問(wèn)題的爭(zhēng)論。值得注意的是，以梅文鼎之兼通中西天文學(xué)，更加之以其余數(shù)人，辯論一年之久，竟然仍未能說(shuō)服張雍敬接受地圓概念，可見(jiàn)要接受西方地圓概念，對(duì)于一部分中國(guó)學(xué)者來(lái)說(shuō)是何等困難。