中国古代宇宙学

中国古代的宇宙学说也可分为宇宙创世学说和宇宙结构学说两部分。中国古代关于宇宙创世的学说，与神话传说和哲学思辨混杂在一起，还很难说得上是一种具有数理内容的科学宇宙学说，但这些古代宇宙创世学说无疑也反映了中国古人对于宇宙是怎么来的这个问题的严肃认真的思考。

一种在古代比较流行的神话是说自盘古开天辟地之后宇宙得以创生。根据三国时徐整《三五历纪》中的说法：

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。神于天，圣于地。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，故天去地九万里。

盘古开天辟地的神话故事是相对晚出的，在此前的一些先秦和两汉的文献当中，对宇宙的创生有更多一些偏哲学思辨性的描绘。《老子》中提到：“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，独立而不改，周行而不殆，可以为天地母。”《淮南子·天文训》中的叙述更为详细一点：

天坠未形，冯冯翼翼，洞洞，故曰太昭。道始生虚廓，虚廓生宇宙，宇宙生气。气有涯垠，清阳者薄靡而为天，重浊者凝滞而为地。清妙之合专易，重浊之凝竭难，故天先成而地后定。天地之袭精为阴阳，阴阳之专精为四时，四时之散精为万物。

在这里我们可以看到，古人认为天地不是一下子创生出来的，它的创生要经历几个阶段。最初的阶段叫做“太昭”，后来才生出“虚廓”，“虚廓”才生出“宇宙”，在宇宙中才演化出天地。在张衡的《灵宪》中对这样一个过程有更为具体的阐释：

太素之前，幽清玄静，寂漠冥默，不可为象，厥中惟虚，厥外惟无。如是者永久焉，斯谓溟涬，盖乃道之根也。道根既建，自无生有。太素始萌，萌而未兆，并气同色，浑沌不分。故道志之言云：‘有物浑成，先天地生。’其气体固未可得而形，其弥速固未可得而纪也。如是者又永久焉，斯为庬鸿，盖乃道之干也。道干既育，有物成体。于是元气剖判，刚柔始分，清浊异位。天成于外，地定于内。……天有九位，地有九域。天有三辰，地有三形；……过此而往者，未之或知也。未之或知者，宇宙之谓也。宇之表无极，宙之端无穷。

张衡的《灵宪》是一篇将近1 500字的长文，从宇宙的创生一直说到宇宙的尺度、星辰的排列、天球的运行，是一篇非常重要的古代宇宙学文献。其中一些内容涉及到宇宙的结构，可以与他的另一篇文献《浑天仪注》结合起来读。

秦汉之后，思考宇宙创世的仍不乏其人。如朱熹在这个问题上曾经说过：

天地初间只是阴阳之气。这一箇气运行，磨来磨去，磨得急了，便拶许多渣滓，里面无处出，便结成箇地在中央。气之清者便为天，为日月，为星辰，只在外，常周环运转。地便只在中央不动，不是在下。

在朱熹的论述中，虽然没有明确说明地与天相比在尺度上是否可以忽略不计，但俨然有西方地心说的影子了。

关于宇宙是否必然有一个创世，这在中国古代也不是没有疑问的。明代董谷在《豢龙子》里写道：

或问天地有始乎？曰：无始也。

天地无始乎？曰：有始也。

未达。曰：自一元而言，有始也；自元元而言，无始也。

这一段虚拟对话反映了一种相当深刻的宇宙学思想。套用现在的多宇宙理论来理解的话，就是说对某一个宇宙，譬如我们生存于其中的宇宙，它是有始的。但对于由无限多这样的宇宙组成的宇宙系统来说，却是无始的。明代王夫子在《张子正蒙注·大心篇》中写道：“天地本无起灭，而以私意灭之，愚矣哉！”在这里王夫子明确提出了宇宙无始无终、不生不灭的观点。这大致与西方现代宇宙学说中的稳衡态宇宙学说暗合。

随着古人天文知识的积累，开始对天地的结构、天体的存在和运动等提出各种理论，试图对常见的天文现象加以系统化的一致的解释。据《晋书·天文志》记载：“古之言天者有三家，一曰盖天，二曰宣夜，三曰浑天。汉灵帝时，蔡邕于朔方上书，言‘宣夜之学绝，无师法。周髀术数具存，考验天状，多所违失。唯浑天近得其情’”。《晋书·天文志》随后总结了中国古代三家主要的宇宙学说，并引用蔡邕的话评点了三家学说的优劣。

蔡邕朔方上书中所提到的“周髀术数具存”，是指保存在《周髀算经》中的关于天地的测算方法和数据。“周髀”中的“周”是指周代的国都，泛指中原地区。“髀”是圭表，一种测天仪器。根据现代学者的推算和考证，一般认为《周髀算经》大约成书于公元前100年左右，书中叙述了一种宇宙结构学说，称为盖天说。

盖天说认为“天似盖笠，地法覆盘，天地各中高处下。北极之下为天地之中，其地最高……”（《晋书·天文志》）。关于盖天说的天地结构具体为何，历代学者也众说纷纭，现在基本考定为：天与地为相距八万里的平行平面，在北极之下大地中央矗立着高六万里、底面直径为二万三千里的上尖下粗的山峰。天始终与地保持相同的形状。太阳绕北极而转，一年四季有不同的运行轨道，称为“七衡六间”；太阳光照的范围是有限的，为十六万七千里。照着阳光的地方是白天，照不到阳光的地方是黑夜。^[13]据此模型，盖天说可以解释昼夜的交替和四季的变换。

盖天说提出之后，也不乏质疑之声。大约到了西汉末年，浑天说思想开始形成，浑天说持有者开始对盖天说的缺点展开严厉的批评。其中扬雄提出了著名的《难盖天八事》。扬雄按照盖天说的原理和思路，推出了与事实不符合的八条。这八条及其推理过程都保存在《隋书·天文志》中，这里给出摘要：

1）二十八宿周天当五百四十度，今三百六十度，何也？

2）春秋分之日夜当倍昼。今夜亦五十刻，何也？

3）北斗亦当见六月，不见六月。今夜常见，何也？

4）以盖图视天河，起斗而东入狼弧间，曲如轮。今视天河直如绳，何也？

5）以盖图视天，星见者当少，不见者当多。今见与不见等，何也？

6）今从高山上，以水望日，日出水下，影上行，何也？

7）视物近则大，远则小。今日与北斗，近我而小，远我而大，何也？

8）以星度度天，南方次地星间当数倍。今交密，何也？

这八条对盖天说的质疑，有几条盖天说持有者或许还有辩解的余地，有几条确实是抓住了盖天说的致命弱点。譬如第6条，按照盖天说的说法，太阳随天绕北极平转，那么在高山上望日出，太阳不应该从水下升上来，而是应该由远而近仿佛从一面树立的镜子中破镜而出的样子。

扬雄之后，桓谭、郑玄、蔡邕、陆绩等学者各自对《周髀算经》中的盖天说进行了批评，认为与实际情况多有不符。与此同时，浑天说已经慢慢形成，并占据了主导地位。

一般认为浑天说的形成稍晚于盖天说。杨雄在《法言》中说：“或问浑天。曰：落下闳营之，鲜于妄人度之，耿中丞象之。”这里的浑天是指浑天仪，是指公元前104年太初改历时落下闳等人为测定历法数据而制作的仪器。对浑天说作最完备叙述的文献被认为是东汉张衡所作的《浑天仪注》（约公元123年）：

浑天如鸡子。天体圆如弹丸，地如鸡子中黄，孤居于内，天大而地小；……周天三百六十五度四分度之一；又中分之，则一百八十二度八分度之五覆地上，一百八十二度八分度之五绕地下，故二十八宿半见半隐。……天转如车毂之运也，周旋无端，其形浑浑，故曰浑天也。

总结张衡《浑天仪注》和其他有关浑天说的记载，可将浑天说归纳为以下几个要点：

1）天与地是尺度相近的球形，天包地。

2）以北极为天体绕转的中心。

3）使用二十八宿体系记录和描述日月五星的运动，周天被分为三百六十五度又四分之一度。

4）基本测量仪器是浑天仪。

东汉以后浑天说基本上是中国古代的标准宇宙模型。这里还有一点需要提醒的是，“浑天如鸡子”的说法常被解读为浑天说有了球形大地的概念。这样的解读基本上是不成立的。古希腊的球形大地概念包含着一个非常重要的要素，即大地的尺度与天穹相比是可以忽略不计的。而在中国古代的天地观中，无论是盖天说还是浑天说，或者在其他哲学的或文学的语境中，天与地的尺度相当，始终处于对等的地位上。

关于宣夜说，蔡邕在朔方上书中已经提到它已经失去传承，博学大儒如蔡邕，也只闻其名，不知其具体内容了。据《晋书·天文志》记载：

宣夜之书亡，惟汉秘书郎郗萌记先师相传云：天了无质，仰而瞻之，高远无极，眼瞀精绝，故苍苍然也。……日月众星，自然浮生虚空之中，其行其止皆须气焉。是以七曜或逝或住，或顺或逆，伏见无常，进退不同，由乎无所根系，故各异也。故辰极常居其所，而北斗不与众星西没也。摄提、填星皆东行，日行一度，月行十三度，迟疾任情，其无所系著可知矣。若缀附天体，不得尔也。

这一段文字要说明的意思是，天是没有形质的，是一片虚空，日月众星浮于虚空之中，自由自在地运行着。这种说法与现代宇宙学颇有形似之处，所以常常被作适当发挥之后，号称是中国古代最先进的宇宙学说。但是，宣夜说认为日月五星“或顺或逆”、“伏见无常”、“迟疾任情”，夸大了天体的自由运行，不去关注天体运行的规律，也没有给出关于天地结构的任何定量化描述，所以不能据此学说对基本的天文现象给出定量解释。盖天、浑天之名皆有来历，宣夜一词作何解释，目前还不能知其究竟。

盖天、浑天、宣夜三家而外，还有其他几种宇宙学说，比如六朝时期吴姚信的昕天论、东晋虞喜的安天论和虞耸的穹天论。有人合称以上六家学说为“论天六家”，事实上后三家影响所及不出六朝时期，在天文学史上没有什么大的价值。