古代中国，不知道使用经纬度？不知道大地是一个球体？

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 众所周知，中国唐代有一位大天文学家僧一行，主持编制了著名的《大衍历》。我在《 第八次请教徐松岩：古希腊历法来自古希腊人通天神功吗？》一文中谈到过，唐玄宗调集海量的资源，支持编撰这部历法。

 其中一项关键性的工作，便是组织大批的专业技术人员，测量全国各地日影和纬度，以其关联度作为历法编制的支撑。

 据《资治通鉴》卷212：

“开元十二年甲子（公元724年）……壬子，命太史监南宫说等于河南、北平地测日晷及极星，夏至日中立八尺之表，同时候之。阳城晷长一尺四寸八分弱，夜视北极出地高三十四度十分度之四；浚仪岳台晷长一尺五寸微强，极高三十四度八分；南至朗州晷长七寸七分，极高二十九度半；北至蔚州，晷长二尺二寸九分，极高四十度。”

 主持测量这四个地方纬度的，是国家天文台长官南宫说。他们测量的精确性如何呢？

    1、阳城，位于当今河南登封市告成镇。唐代测出的是北纬34.4°；经查卫星地图，该地在北纬34.47°；

    2、浚仪，属唐代汴州的郭下县，位于今开封市市区。唐代测出的是北纬34.8°；经查卫星地图，开封市鼓楼区位于北纬34.79°；

    3、朗州，即今常德市。唐代测出的是北纬29.5°；经查卫星地图，常德市区在北纬29.04°。

    4、蔚州，其州治今河北省蔚县。唐代测出的是北纬40°；经查卫星地图，蔚县县城在北纬39.85°；

  这四个点的数据，唯有朗州一地的精确度差了一些。朗州距离长安、洛阳较远，可能参与的测量人员不足，所携带的工具不全。

  在近1300年以前的唐代，我们的老祖宗们能够如此准确的测定一个地方的纬度，值得点赞吧！

渤海与地中海的纬度

 在僧一行主持测量活动170多年之前的北齐天保二年（551年），学者魏收等人正在撰写二十四史之一《魏书》。在这部史书中，他们写到了当今学者们心目中神圣无比的地方----地中海。

 《魏书·大秦传》：

 “大秦国，一名黎轩，都安都城。从条支西渡海曲一万里，去代三万九千四百里。其海傍出，犹勃海也，而东西与勃海相望，盖自然之理。”

 若干年后，唐人修《北史》，又重复了这段话。

 这段话，是这么个意思：大秦国在地中海边，这地中海与中国的渤海一样，是个内海，但都有连接大洋的口子；这两个海的纬度差不多，按理说，两者是东西相望的。

 地中海位于北纬30°至45°之间，渤海位于北纬37°至41°之间，确实是遥遥相望的。

 看完这一段，我们应该知道：我们的老祖宗，不仅能很好地使用经纬度，而且知道地球是圆的，知道从渤海经由太平洋，一直往前走，大致可以进入地中海。

 

2

 天文学发达 我国的，根本原因，在于我们的传统文化的优越性。

 众所周知，中国的创世纪故事，是：盘古开天地。据徐整《三五历纪》：

“天地浑沌如鸡子，盘古生其中，万八千岁。天地开辟，阳清为天，阴浊为地，盘古在其中，一日九变，神於天，圣於地。天日高一丈，地日厚一丈，盘古日长一丈。如此万八千岁，天数极高，地数极深，盘古极长，后乃有三皇。数起於一，立於三，成於五，盛於七，处於九，故天去地九万里。”

 这个故事中，宇宙不是神仙创造的，而是天然的，而且是像一枚鸡蛋，人就生长在鸡蛋之中。

 其实，这故事，与“道生一、一生二、二生三、三生万物”的哲学思想，是紧密相连、一脉相承的。而且，正是在这样的哲学思想的指导下，构筑了中国人的世界观、人生观，建立了中国的科学发展路径。

 基于《易经》、《道德经》等经典，我国古代天文学非常发达。精于道家学说者，必通天文；通天文者，必精于道家学说。因此，古代高水平的道士，往往是天文大家。汉朝著名的天文学家扬雄的《太玄》便是天文学杰作之一。张衡、僧一行，都是在学习了《太玄》后，才成长为卓有成就的天文学家。他在《太玄莹》说：

“天地开辟，宇宙拓坦。天元咫步，日月纪数。……东西为纬，南北为经；经纬交错，邪正以分。”

 意思是说，盘古开天辟地之后，人类便以日月运行的规律，来计量时间；以东西（纬度）、南北（经度）来确定空间。有了时间、空间，宇宙概念便形成了。（这些思想，至少早在扬雄千年前便已形成。比如，《孔子家语·执辔》：“子夏曰：商闻山书曰：地东西为纬，南北为经”。 ）

 日月运行轨迹是“圆”，东西南北构成平面上的“方”，所以，便有了“天圆地方”之说。

 必须强调，古圣先贤从没说过大地是个平面四方形。比如，《曾子》：“参尝闻之夫子曰：天道曰圆，地道曰方。”《吕氏春秋》：“天道圆，地道方，圣人所以立天下”。

 可见，方和圆，都是哲学意义上的，“天道曰圆，地道曰方”，而非几何意义上的“天圆地方”。

 于是，专业的天文学诞生了。

 东汉末大学者蔡邕说：很早以前，中国的天文学有三大流派：盖天学派、宣夜学派、浑天学派。唐初大天文学家李淳风援引相关资料，在《晋书·天文志》中分别介绍这三派的观点。

 盖天学派认为：布满日月星辰的天，如一口锅盖住了大地；天如同一个磨盘绕大地旋转，由于大地中间高耸入云，于是有了年月昼夜。稍懂佛教经典的人都会发现，佛教的宇宙观，即所谓“梵天”概念，与此非常相似。由于这一派“多所违失，故史官不用”。

 宣夜学派的观点，很值得注意。他们认为，在苍茫无边的宇宙，无数星体悬在虚空，自然而有规律的运行着；太阳和月亮的运行，形成了地球的年月昼夜。由于时代的局限性，这一学派被慢慢淡忘了。

 浑天学派，由于其卓越的显示成就，成为近两千多年的天文学界的主导者。其典型杰作，便是人所共知的浑天仪。以张衡为代表的历代天文学家，深知宇无极、宙无穷，但是，为了便于工作，他们根据日月星辰运行规律，虚拟了一个宇宙模型：

        1、“譬如卵白，白绕黄也”。如同鸡蛋一样，天包裹着地，天如同蛋壳蛋白，地如同蛋黄。

        2、“斗极，天之中也”，“南极北极，天轴所在，转运所由”。始终高高在上、相对不动的北极星，被确定为天的中心，由此形成一根南北向穿过地心的天轴、地轴，北为北极，南端则为南极。大地静止不动，由日月星辰构成的天，围绕这根轴自东向西运转。瞧，这是不是“地球中心说”？

        3、天上挂满的日月星辰，各自按规律运行着，为人类提供了构建时间、空间的条件。为了精确掌握其运行规律，那就必须建立计量规则。

        4、制造白天黑夜、春夏秋冬的太阳，自然是最重要的。经过测定，太阳东西向运行一个回合，形成365.25个昼夜。于是，确定球体的经度，均为365.25度。

        5、经过测定，太阳运行，并不是正东西向的，而是与赤道交叉的一条轨迹，这条轨迹被命名为：黄道。于是，南、北回归线就诞生了。一千九百年前的张衡说：“赤道横带浑天之腹，去极九十一度十分之五。黄道斜带其腹，出赤道表里各二十四度。故夏至去极六十七度而强，冬至去极百一十五度亦强也”。这就是说，南、北回归线分别在南纬、北纬的24度线上。

        6、“天大地小，天统地，半覆地上，半周地下”，“天如车轮而转，日月旦从上过，夜从下过”。由于地球是静止不动的，所以，对地球“又中分之，则半覆地上，半绕地下”，于是，有了上半球、下半球。当今的东半球、西半球，大家是否觉得有点意思？

        7、由于北极星在上，于是先将天体等分为南、北两个半球。各自的纬度为91.5度。于是，赤道就诞生了。

        8、顺带介绍一下，张衡说：“夫日譬犹火，月譬犹水，火则外光，水则含景。故月光生于日之所照，魄生于日之所蔽，当日则光盈，就日则光尽也。众星被耀，因水转光。当日之冲，光常不合者，蔽于地也。是谓闇虚。”意思是说，月光来自太阳光；月食及月蚀，均因为被地球遮挡。所以，日食、月食都是可以推算的，这也是制定历法的主要任务之一。

 诸如此类的知识，在古代知识分子那里，是常识中的常识。不懂这些常识，是没法读懂诸子百家、二十四史的。

 

3

 研究天文学、编制历法，仅仅有理论是不行的，还必须有相应仪器设备。

 浑天学派主导天文学界的的典型杰作之一，便是人所共知的浑天仪。

 据列入中学教科书《后汉书·张衡传》，我们知道，张衡创制了浑天仪、地动仪等一系列观测天文地理的仪器。近些年来，某些无知无德的“砖家”、“邪者”宣称：张衡的浑天仪、地动仪是子虚乌有的。

 事实上，张衡创制的许多实物，直到南北朝时期，依然存在。据《太平御览·天部》：“《义熙起居注》曰：（义熙）十四年（418年），相国表曰：间者平长安，获张衡所作浑仪、土圭，历代宝器，谨遣奉送，归之天府。”可知，当年刘裕率军打下洛阳、长安时，获得这些东西，运回了江南。据众多史料记载，江南的天文学家和天文学爱好者，大量仿制，并不断改进。

 张衡的浑天仪、地动仪等仪器的图纸文字，直到南北朝时期，依然存在。据《魏书·信都芳传》：“（安丰王）延明家有群书……又聚浑天、欹器、地动、铜乌、漏刻、候风诸巧事，并图画为《器准》。并令芳算之。”《魏书·安丰王延明传》：“又以河间人信都芳工算术，引之在馆。……又集《器准》九篇，芳别为之注，皆行于世。”北魏安丰王府，聚集了大量图书、实物，组织人员编撰成书，其中便有浑天仪、欹器（计时器）、地动仪、铜乌、漏刻、候风仪。

 其实，这些东西，多是张衡继承前人的成果，并实现重要改进和发展。据《尚书》，早在尧舜时期，便创制璇玑玉衡即天文观测仪器，以齐七政。据《周礼》，以土圭正日景等天文观测工作，是大司徒主要任务之一。西周以来，直至春秋战国时期，天文学持续发展，“其诸侯之史，则鲁有梓慎，晋有卜偃，郑有裨灶，宋有子韦，齐有甘德，楚有唐昧，赵有尹皋，魏有石申夫，皆掌著天文，各论图验。其巫咸、甘、石之说，后代所宗。”三国时吴国天文学家王蕃说：“浑天遭周秦之乱，师徒断绝，而丧其文，唯浑仪尚在候台，是以不废，故其法可得言。”秦朝天文台的浑仪，传到汉朝。在此基础上，经过汉朝若干学者的理论完善和器物改进，促成了张衡伟大成果的诞生。李淳风记述这一过程道：

 “暨汉太初，落下闳、鲜于妄人、耿寿昌等造员仪以考历度。后至和帝时，贾选逵系作，又加黄道。至顺帝时，张衡又制浑象，具内外规、南北极、黄赤道，列二十四气、二十八宿中外星官及日月五纬，以漏水转之于殿上室内，星中出没与天相应。因其关戾，又转瑞轮蓂荚于阶下，随月虚盈，依历开落。”

 李淳风说，张衡在密室里观测浑仪运行，让人在室外观测星体运行实况，两人隔窗相互通报观测结果。事实证明，浑仪中星体运行状态，与他人看到的实况是完全一致的。

 李淳风在总结前人成果的基础上，做了进一步改进和完善。史书记载了李淳风的浑仪，《唐会要》卷42：

“贞观初，……上（唐太宗）因令淳风改造浑仪，铸铜为之。至（贞观）七年三月十六日，直太史局将仕郎李淳风，铸浑天黄道仪成，……第一仪名六合仪。有天经双规、浑纬规、金常规，相结于四极之内。备二十八宿、十干、十二辰，纬三百五十五度。第二仪名三辰仪。圜径八尺，有璇玑规、黄道规、月游规、天宿矩度，七曜所行，并备于此，转于六合之内。第三仪名四游仪。元枢为轴，以连结玉衡，游筒而贯约规矩。又元枢北树北辰，南距地轴，傍转于内。又玉衡在元枢之间，而南北游。仰以观天之辰宿，下以识器之晷度。”

 这是一个里外三层、囊括了七曜（日、月、金、木、水、火、土）和二十八宿等星体，包容他们各自运行轨迹，并进行经纬度测量，进而实时给出时间的大型天体运行的仪器了。

 众所周知，到了唐玄宗开元年间，僧一行和率府兵曹参军梁令瓒等人一起，创制了更加复杂、先进的“注水激轮”的仪器，即水力推进、自动运转，自动击鼓、敲钟报时（“每一刻，作自然击鼓；每一辰，则自然撞钟”）的自鸣天文钟。

 

4

 有了理论，有了实验设备，下面便是编制历法了。

 我们知道，中国传统的历法，是“阴阳合历”，通俗地说，就是太阳历与月亮历合为一体的历法，以太阳运行一周天为一年的时间，以月亮运行一周天为一个月的时间。因此，一年分为12个月。

 西洋的历法，据说是“阳历”，即以太阳sun运行规律编制的历法。太阳历为什么不是8个月、10个月、20个月，而是偏偏也是分为12个月呢？

 令人奇怪的是，中文“一个月”，翻译成高大上的英文，竟然是：one month。 太阳sun历，怎么和月亮 moon扯在一起，也有着浓厚的“阴阳合历”的痕迹啊！为啥不用地球、树木、猪狗之类来做计时单位呢？

 如果查查法文、德文，也挺有意思的。

 在《 第八次请教徐松岩：古希腊历法来自古希腊人通天神功吗？》中，我们谈到，中国古代天文台的队伍十分庞大。

 因为，只有大批专职的科技人员，至少100年不间断的工作，才有可能编制出一部像样的历法。在欧洲，不知什么时间才拥有这么一支队伍，并且拥有相应的设备条件的？

 的确，历法编制工作十分复杂。

 据《后汉书·律历下》：

“天之动也，一昼一夜而运过周，星从天而西，日违天而东。日之所行与运周，在天成度，在历成日。……极建其中，道营于外，琁衡追日，以察发敛，光道生焉。孔壶为漏，浮箭为刻，下漏数刻，以考中星，昏明生焉。日有光道，月有九行，九行出入而交生焉。……历数之生也，乃立仪、表，以校日景。景长则日远，天度之端也。日发其端，周而为岁，然其景不复，四周千四百六十一日，而景复初，是则日行之终。以周除日，得三百六十五四分度之一，为岁之日数。日日行一度，亦为天度。察日月俱发度端，日行十九周，月行二百五十四周，复会于端，是则月行之终也。以日周除月周，得一岁周天之数。以日一周减之，余十二十九分之七，则月行过周及日行之数也，为一岁之月。以除一岁日，为一月之数。月之余分积满其法，得一月，月成则其岁大。月四时推移，故置十二中以定月位。有朔而无中者为闰月。中之始曰节，与中为二十四气。以除一岁日，为一气之日数也。其分积而成日为没，并岁气之分，如法为一岁没。没分于终中，中终于冬至，冬至之分积如其法得一日，四岁而终。月分成闰，闰七而尽，其岁十九，名之曰章。章首分尽，四之俱终，名之曰蔀。以一岁日乘之，为蔀之日数也。以甲子命之，二十而复其初，是以二十蔀为纪。纪岁青龙未终，三终岁后复青龙为元。”

 大意是：

        1、有了天文台和基本的设备，就需要大批人员日夜不断地进行天文观测，不断地校准时间，并实时记录日月星辰的运行状态，包括在全国各地立仪、表，以校日景。

        2、确定某一天某一时（比如立春日中午十二点整）为太阳运行的起点，太阳要运行4周天，即1461天，才会准确回到这个起点。这，便是阳历四年一闰的原因。

        3、同样方法观测，太阳要运行19周天，月亮要运行254周天，才会回到起点。这，称之为章。

        4、由于太阳19周天（非4的倍数）的时间，不够均衡年历，因此，取日月公约数，则太阳运行76周天即76年，月亮运行1016周天，才能实现日月同时回到最初的起点。这称之为蔀。

        5、由此按月、日分配年、月，配以24节气，从而建立起完整的阴阳合历。

        6、以天干地支纪年。天干地支是由5个（金木水火土）12生肖构成，即蕴含着五星的运行规律的纪年。一个甲子是60年。如此，20蔀即1520年，才能完成一个循环。这称之为纪。

        7、历法起始时间为甲子朔旦冬至。要实现其完整循环即五行相代，回到甲子朔旦冬至，则需要3纪即4560年。这称之为元。

 这，就是我国历法的“纪元”。

 这，就是至少在2000年前，我国就确定了的历法规则。

 显然，我国的历法，是包含着这个宇宙运行规律的大系统。其中，既有四季分明、利于农事的二十四节气，也有易记易察、预告潮汐的月历；既有通俗的甲子纪年，也有高深的七曜（日、月、金、木、水、火、土）运行规律。

 完成这项工作，不投入巨资，建设一支庞大的专业队伍，行吗！仅仅对每天产生的堆积如山的数据的计算，就得多少精通数学人来完成！中国古代的代数学十分发达，与此有直接关系。

 据说，雅典帝国、罗马帝国主导的地中海文明，是海洋文明，不知为何，他们竟然不关心预告潮汐的月历？为何只找了12颗月亮，等分一年时光，便草草了事？

 尽管太阳历简单许多，但是，如果要搞出儒略历，还是格里历，起码要组织庞大的专业队伍，建立天文台，并使用许多昂贵的仪器设备，至少经过不少于8年（太阳完成2次轮回）的观测记录，才能编制出来。且不说人才培养、专业知识积累，仅仅是天文仪器设备，总不能拍拍脑袋，就出来得了吧？

 不知可爱的凯撒大帝、格里高利十三世的天文台、专业队伍何在？

 在《原创 罗马帝国有历法吗？ 》一文中，我简单推算过，所谓的儒略历，应该是诞生在中国三国末的 250年前后（误差正负3年），与凯撒大帝一毛钱的关系也没有。

 儒略历、格里历，其岁首，即所谓元旦，竟然与中国汉武帝以来的中国历法一致！怪不怪？基督徒搞出的历法，他们为什么不选在耶稣生日那一天作为元旦日？

 我们知道，格里高利十三世于1582年颁布格里历之前，有一些洋教士到中国来过。

 我们还知道：

 1667年，巴黎天文台成立，这是法国历史上的第一个天文台；

 1675年，格林威治天文台成立，这是英国历史上的第一个天文台。

 又过了好多年，这两家天文台才勉强正式运行。

 请注意：1667年，在中国，是清朝的康熙六年。

 

5

 有人说，是西洋人首先发明了地球仪。在中国明朝灭亡若干年后，才开始建设天文台的欧洲，是如何搞出地球仪来的？这个问题，只有创造天地的耶和华的儿子耶稣，才能回答得了。

 又有人说，是元朝的时候，来自西亚的伊尔汗国的“西域”天文学家，在中国首先做出来的。嗯，《元史·天文志》中，确实记载了这些事儿。不过，《元史·天文志》所记载的回回天文学家创制的所有东西，在《元史》以前的史书中，都可以找到父母。

    世界地图，无论怎么变，都是：

    上北、下南、左西、右东，

    东西为经、南北为纬，

    中分南北者为赤道。

 其实，简而言之，地球仪，就是浑仪的简化版；全球地图，就是浑仪简化版的平面版。

 直到今天，在全世界，无论是地图，还是地球仪，统统是上北、下南、左西、右东，东西为经、南北为纬，中分南北者为赤道，地球仪的北轴对准北极星。如此等等，与中国自古以来的基本规则完全一致。

 哪位专家教授能回答：这是为什么？

地球仪，无论怎么变，统统是：

上北、下南、左西、右东，

东西为经、南北为纬，

中分南北者为赤道，

北轴对准北极星。

 地图绘制，是我国的强项。仅马王堆出土的地图，就够让洋人们吐血的。这里就不谈的。

 当今所谓的“地球仪”，《隋书》称之为“浑天象”。

《隋书·天文上》：

“故王蕃云：浑天仪者，羲、和之旧器，积代相传，谓之玑衡。其为用也，以察三光，以分宿度者也。又有浑天象者，以著天体，以布星辰。而浑象之法，地当在天中，其势不便，故反观其形，地为外匡，于已解者，无异在内。”

 “浑天象者，其制有机而无衡，梁末秘府有，以木为之。其圆如丸，其大数围。南北两头有轴。遍体布二十八宿、三家星、黄赤二道及天汉等。别为横规环，以匡其外。高下管之，以象地。南轴头入地，注于南植，以象南极。北轴头出于地上，注于北植，以象北极。正东西运转。昏明中星，既其应度，分至气节，亦验，在不差而已。不如浑仪，别有衡管，测揆日月，分步星度者也。”

 三国时吴国天文学家王蕃说，为了简单省事，便将天地合为一体，将天地日月星辰统一，直接标定一个球体上。他认为，对于行家来说，看懂这些，自然不是问题。

 到了梁朝（502—557年），用木头制作的天地一体的仪器出现了。魏征说，隋朝统一中国后，这些仪器后来被运到了隋朝的天文台。

 稍微读读《元史·天文志》所记载的“西方的天文仪器”，就知道他们的祖师爷是谁了；同时，也就知道“西洋历法”的祖师爷是谁了。自然，靠翻译阿拉伯文献搞“文艺复兴”的西洋人，他们真正的祖师爷是谁，也就清楚明白了。

 请大家阅读《元史·天文一·西域仪象》后，自行判断：

 世祖至元四年（即1267年），扎马鲁丁造西域仪象：

 咱秃哈剌吉，汉言混天仪也。其制以铜为之，平设单环，刻周天度，画十二辰位，以准地面。侧立双环而结于平环之子午，半入地下，以分天度。内第二双环，亦刻周天度，而参差相交，以结于侧双环，去地平三十六度以为南北极，可以旋转，以象天运为日行之道。内第三、第四环，皆结于第二环，又去南北极二十四度，亦可以运转。凡可运三环，各对缀铜方钉，皆有窍以代衡箫之仰窥焉。

 咱秃朔八台，汉言测验周天星曜之器也。外周圆墙，而东面启门，中有小台，立铜表高七尺五寸，上设机轴，悬铜尺，长五尺五寸，复加窥测之箫二，其长如之，下置横尺，刻度数其上，以准挂尺。下本开图之远近，可以左右转而周窥，可以高低举而遍测。

 鲁哈麻亦渺凹只，汉言春秋分晷影堂。为屋二间，脊开东西横罅，以斜通日晷。中有台，随晷影南高北下，上仰置铜半环，刻天度一百八十，以准地上之半天，斜倚锐者铜尺，长六尺，阔一寸六分，上结半环之中，下加半环之上，可以往来窥运，侧望漏屋晷影，验度数，以定春秋二分。

 鲁哈麻亦木思塔余，汉言冬夏至晷影堂也。为屋五间，屋下为坎，深二丈二尺，脊开南北一罅，以直通日晷。随罅立壁，附壁悬铜尺，长一丈六寸。壁仰画天度半规，其尺亦可往来规运，直望漏屋晷影，以定冬夏二至。

 苦来亦撒麻，汉言浑天图也。其制以铜为丸，斜刻日道交环度数于其腹，刻二十八宿形于其上。外平置铜单环，刻周天度数，列于十二辰位以准地。而侧立单环二，一结于平环之子午，以铜丁象南北极，一结于平环之卯酉，皆刻天度。即浑天仪而不可运转窥测者也。

 苦来亦阿儿子，汉言地理志也。其制以木为圆球，七分为水，其色绿，三分为土地，其色白。画江河湖海，脉络贯串于其中。画作小方井，以计幅圆之广袤、道里之远近。

 

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