书乐清谈
古人眼中的宇宙
论及古人眼中的宇宙，可能很多人都会想到天圆地方吧。实际上，中国古人对于宇宙的诠释，大致可以分为三大流派。分别是周髀派、宣夜派和浑天派。
周髀说，或曰盖天说，是中国最古早的宇宙学说。汉代的《周髀算经》记载了盖天说发展过程中的两个阶段。
旧盖天说就是天圆地方说。他们认为天就像一顶华盖，地就像是一块棋盘。同时，天以一个中心轴向左旋转，而且这个中心轴在人居住地的北面，因为古人认为北极星是天的中央，这个中心轴对应的就是北天极和地理北极。日月则在天上向右运行，但速度没有天快。空间中还充满了阴气和阳气，阴气浑浊不堪，光线无法穿透。太阳每天早晨进入阳气，黄昏退入阴气，这就是昼夜更替。而且夏天阳气多，冬天阴气多，所以会存在昼夜不等长的现象。
随着古人活动范围不断扩大，旧的盖天说越发站不住脚。比如：天圆和地方，二者不可能弥合。
如果说旧的盖天说是天圆地方，那么新的盖天说就是天圆地圆。
依据新的盖天说，天和地都是中间高耸，而四周低陷的。地就像是一个反扣过来的圆盘，而天则像是一顶斗笠扣在地的上面。与旧的盖天说相同，天顶和北极是重合的。二者中心的最高处就是北极，天以北极为中心旋转。太阳在随着天旋转的同时，还要变换轨道。一年中先向中心变换六次，再向外变换六次。因此，太阳总共有七条轨道，合称七衡。这七条轨道其实就是以北极为圆心，分布在天上的七个同心圆。
依据新盖天说的说法，人类居住之地并非世界的中心（地理北极），而是处于内衡（太阳离北极最近的轨道）和北极之间的位置。由于太阳的人居地间的距离在不断变化，所以产生了节气的变化。当太阳处于内衡时，太阳距人居地最近，正值夏至；太阳处于外衡时，太阳距人居地最远，正值冬至。而春分、秋分时的轨道处于内外衡的最中间，称为中衡。二十四节气与七衡自然存在对应关系，凡中气（序数为偶数的节气称为中气，其他称节气）都在第一衡至第七衡上，其余十二节气处于衡与衡之间，当太阳运行到相应的位置，就迎来了相应的节气。这就是七衡六间与二十四节气的对应。
新盖天说根据圭表测影的结果，利用勾股定理推算出天地，处处相距八万里。夏至时，太阳的正下方距地理北极有11.9万里；冬至时，太阳的正下方距地理北极有23.8万里。中国则距地理北极有10.3万里。
他们还认为太阳光的照射范围是有限制的，照射范围半径有16.7万里。因此，太阳在白天时位置距离人居地不会超过16.7万里，而夜晚时则超过这个距离。
如果以人居地为圆心，画一个半径为16.7万里的圆。这个圆与中衡轨道的两个交点，正好处在圆心的正东面和正西面。这就解释了，为什么春分、秋分时，太阳是从正东升起，正西落下的。内衡的周长更短，离北天极更近。所以夏至时，太阳从东北方出现，西北方落下，且夏至日气温最高，白昼最长。
当然，如果仔细推敲的话，就会发现许多不合理之处。比如在春分秋分时，昼夜应该等长，但按照盖天说的模型，黑夜的路程比白昼足足多了三倍。再有，外衡距地理北极23.8万里，而夏至日道（内衡）只有11.9万里。也就是说，冬至日时，太阳所走的路程要比夏至日多得多！
在解释天文现象上，浑天说似乎优于盖天说。
张衡在《浑仪注》里阐述了浑天说的主要观点：天是一个球壳，天外是气体。天内一半的空间是气体，另一半被水占据，地就漂浮在水面上。天顶和北极分离开，浑天说中的天顶只是球体中心上方的一个顶点。北天极与水面之下的南天极连成一条虚拟的线，这就是天的自转轴。这个极轴的倾斜角度与地球的自转轴应该是相同的。
直径与极轴垂直的圆有五个，由北到南分别是恒显圈、夏至日道、天赤道、冬至日道、恒隐圈。太阳在夏至日道与冬至日道之间东西向运动的同时，也在不断南北向移动。夏至时，太阳处于夏至日道，之后便开始向南移动。在冬至日时，太阳运行到冬至日道之后，又开始向夏至日道移动，由此循环往复。在我看来，夏至日道、天赤道、冬至日道可以被视为北回归线、赤道、南回归线在天上的延伸。当然，浑天说的体系中并没有南北回归线和赤道。
至于恒隐圈和恒显圈。从地球上看，所有的恒星都在围绕着天极旋转。但是从不同的纬度位置看，天极的高度不尽相同，一些坐标位置离天极近的星星一年四季昼夜可见。出现这种现象的范围就是恒显圈。恒显圈会与地平线相切。同理，在另一个方向上，还有一个等大且与地平线相切，但处于地平线之下的范围，叫恒隐圈。恒隐圈内的星星始终被地平线遮住，终年不见。
恒显圈与恒隐圈的大小会随纬度变化而变化。以北半球为例，将北天极视作圆心，以北天极在天球上与地面之间的距离为半径画圆，这个圆就是当纬度的恒显圈。南半球则以南天极为圆心。由于天极处于地理两极的正上方，所以南北极点坐拥世界上最大的恒显圈和恒隐圈，在这两个地点做天文观测，就会发现整个天空的星星都不会移动到地平线之下去。而赤道处则没有恒显圈和恒隐圈，在这里能看到所有的星星。当然，这里已经脱离浑天说了。
回归浑天说。在表现天体式运动方面，浑天说可以说是完胜盖天说。但是古人很难接受地是在水中漂浮不稳的和天体晚上会浸泡在水中的假设，所以浑天说与盖天说之争相持了很久。
在盖天说定量化的过程中，运用了两个几何定理和一项假说，推出了一系列结论。两个几何定理，分别是相似三角形的对应边成等比例关系和勾股弦定理。一个假设是：在南北两地同时测量圭表影长，相距1000里，影长就差一寸。两个定理自然是没有问题，问题就出现在那条假设上。然而，不只是盖天家，就连浑天家张衡、祖暅等也将其视为公理，作为推论依据。
直到唐代开元十二年，僧一行、南宫说等人，在河南的滑县、浚仪、扶沟、上蔡等地同时测量影长。发现滑县距上蔡仅526.9里，而影长却差2.1寸，完全否定了“日影千里差一寸”的假设。
此次论证以后，浑天说彻底打败盖天说，成为中国古代正统的宇宙学说。
除了上述两大学说，中国古代还有一种特殊的宇宙学说，宣夜说。
盖天说和浑天说都认为天是一个壳层结构，日月群星都依附在上面。宣夜派则认为地面之上并不存在固体的天壳，大地之外处处都是气体。天之所以为蓝色，只是因为气体太厚了。而日、月、行星、恒星乃至银河在内的所有天体都是会发光的气体，天体们在气体的推动下自由移动，互不干涉。可以说是非常接近现代的天文学理论。
尽管宣夜说对宇宙的物质结构有接近真实的理解，但一直没有发展出配套的计算模式。它更加注重思辨性的猜测，导致最后被发展成了一种玄学。所以宣夜说并不能被称为完整的宇宙理论。
中国古人对于世界的成因也有许多猜想。《淮南子•天文训》应该是现在能找到的，最早与世界成因有关的文献。它说：在天地还没有形成时，一片混沌空廓，称为太始。在空廓中，道开始形成。有了道，空廓才生成宇宙，宇宙又生出元气。清而轻的元气上升成为天，浊而重的元气下降成为地。阳气聚集就成了火，火的精气变成了太阳；阴气聚集就成了水，水的精气变成了月亮。日月溢出的精气，就变成了星辰。该猜想最早伴随着盖天说流行。后来浑天家张衡也采用了这个猜测，只将盖天家“天在上地在下”的说法改成了“天成于外地成于内”。
南宋的朱熹则认为：天地初开时只有阴阳二气，二气交错运行，互相摩擦，淀出了许多渣滓，它们团结在中央，成为地。清而轻的气上升成为天、日月和星辰。这其中有一部分说法和真实情况接近，但也只是朱熹靠纯粹思辨悟出的。
由于目力观测，古人对宇宙的了解仅限于太阳系以内，但这并不能阻挡他们的思想超越这个局限。南宋邓牧在《伯牙琴》中说“天地大也，其在虚空中不过一粟耳。”由此可见，邓牧已从哲学的角度推论出太阳系以外还有空间。
自从佛教从印度传入中国，轮回的思想在中国产生了广泛的影响。宇宙会经历创始、稳定、毁坏、消亡四个阶段，消亡之后还会重新创生。这不免让人想起“宇宙大反弹”假说。
所谓宇宙大反弹，就是说在宇宙膨胀到一定程度后，又开始收缩为一个奇点。奇点再次大爆炸产生一个新宇宙。当然，这是题外话。
说回轮回，北宋的邵雍甚至“计算”出了宇宙12.96万年轮回一次。朱熹还以山石中有蚌壳化石来作为天地毁而再造的证据。当然，我们都知道，这是地壳运动导致的。在真实的宇宙中，确实存在轮回的现象，比如：星云可孕育恒星，恒星超新星爆炸又会产生星云。
以上便是我所了解的。著者不才，浅论尔尔。
（2025.2.27）
2025-03-12
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