恩格斯在《自然辩证法》里说过：在各门科学中，天文学是发展最早的一门。这是大家公认的。古代的天文学跟现在不同，现在住的是高楼大厦，城市灯火通明，看不清天空的星系。古代没有电灯，以农牧业为主，所以那个时候，猎人能看天分辨方向，种田人晚上能看见天空的星星。明末的大学问家顾炎武就曾说：“三代以上，人人皆知天文”。他举了农民、妇女、战士、儿童这些人的天文知识加以说明，四个例子有三个在《诗经》里边，可见夏商周三代天文知识已经普及了，所以说中国天文学在世界上发达最早。在多个文明古国，如巴比伦、埃及、印度都有天文学，但是像中国这样天文学渗透到多个文化领域是很特殊的。今天我首先从中国古代的图书分类系统来说天文学的地位。古人把图书分成经、史、子、集四大类，。首先是经书，经书是指儒家经典，就是跟孔子有关的图书，有我刚才说过的《诗经》。《诗经》是文学作品，包括各阶层的歌谣，一共三百零五篇，其中有很多天文学知识，如“七月流火”、“三星在壶”等。四书五经中的《书经》相当于古代的政治文件。第一篇是《尚书•尧典》，是后人根据传说编的一部讲述尧的政绩的政治著作，但其中有五分之二的篇幅是谈天文的。书中记载：，天文是国家关心的一件大事，政府部门必须任命官吏来观察天象，不仅在中原观看，还要派人到四处去看。

这反映出天文学在中国政治上的地位，也奠定了天文学的地位。近代人竺可桢在一九二六年写了一篇《论以岁差定尚书尧典四仲中星之年代》的文章，在国内外引起了很大的反应。民国初年，五四运动时期，中国历史学界有个疑古时期，认为中国夏朝以前的东西都是靠不住的。但是竺可桢这篇文章的发表，证明《尧典》这部书确实是殷末周初的作品，不是凭空虚构的，对疑古派是很大反击。《周易》是算卦的作品，以后有人逐渐加以系统整理，变成了一部哲学著作。新加坡大学有一个叫郑延通教授写了一本《周易通论》，认为《周易》写的全部是天文学，是一本天文著作。他的这个结论我不同意，但是《周易》里确实有丰富的天文学内容，如书中记载了太阳黑子。《周易》里有两段话奠定了中国天文学发展的方针和路线，一是“观天文”、“天垂象，见吉凶”。“天文”这两个字首先是在《周易》中出现的，天空中出现了什么天象，人间就要发生或吉或凶的事情；二是“观乎天文以察事变”，说明观天文的目的是预告人世间有什么变化，这就确定了中国的天文学不是以研究自然界为目的，而是通过天文现象来证明国家政治、军事等大事。现在的天文学是通过天文观察来研究宇宙及天体的发生发展以及变化规律的，而古代观测这些东西为了是预告人间的吉凶祸福并干预政治事务的，所以有人说中国古代没有天文学。

这句话从定义来说是对的，但事情的出发点和目的有时是不同的，中国天文学的出发点和目的现在看来没道理，但当时要达到目的就要不断地观察天象、不断地改进观测技术，提高观察的精度，这本身是科学的，是促进了天文学的发展的，不能单从目的出发谈这个问题。《仪礼》是讲礼仪的书，但里面也有好多天文内容。比如打仗要挂什么旗、日蚀时不能出殡等等，这个旗就是按天空二十八宿排列的，与天文也有关系。《春秋》是孔子根据鲁国的历史及文献档案编写的措辞很严格的史书，有“孔子作《春秋》而乱臣贼子惧”之说。《春秋》里记载了三十七次日蚀现象，用现在的天文学算法回推，有三十二次是可靠的。这么精确的记载在那个时代是没有的，而且一部史书里系统地记录这么多日蚀现象，也是全世界独有的。史部最重要的是二十四史，就是所谓的官史。二十四史第一本是《史记》。古代记录天文和史志的都是同一个人，最早是殷朝占官，后来是太史令。司马迁在《史记》中写了《律书》、《历书》等，从此，中国历代修史官都把天文历法包括在史书中，而且放在“本纪”中。其它部分也有很多，二十四史中的十七史都有天文历法专章。这成为中国历史书的一大特点，外国人写历史不一定记天文史，但中国的天文历法是正史里必须包含的内容，这样就保存了很多记录，现在看都是无价之宝，全世界也没有的。

比如宋朝记录了宋仁宗至和元年五月，天空中出现了奇异现象——一颗星白天也能看到，现在我们知道那是超新星的爆发，最后就成为蟹种星云，这个记载重要到什么程度呢？美国麻省理工学院有个教授叫怀斯•考普，曾做过欧洲物理学会的主席及美国原子能委员会的主席，他说世界上有两个七月四日是永远值得载入史册的，一个是一七七六年的七月四日，美利坚合众国成立；一个是一○五四年七月四日，中国天文学记载了金牛座超新星的爆发。地方志里有大量关于流星雨、彗星等的记载，我在一九八○年编了一本叫《中国天象记录总集》的书，一百多万字，对现在的天文学研究很有价值。子部包括诸子百家的著作，按说都是哲学著作，但“子”里边天文学的内容很多。按中国古代图书分类法，天文学属于子部天文算法类。清朝《四库全书》中收集的有关天文学的书不到一百部，除了“天文算法”类收集的著作以外，其它的类如“术数类”中一百二十卷的《开元占经》，内容就是天文学的，里边重要的东西很多，比如战国时有个天文学家看到了木星的卫星。除了天文算法类文献外，其它类的著作里也有天文学的内容。诸子百家中的《庄子》里有一篇《天运篇》，开端说“天其运乎，地其运乎，日月其争于所乎”，讨论天、地及它们运动的机制，提出了很深刻的问题。

总之子部里天文学的东西也是很多的。集部收的是文集，大部分属于文学作品，真正天文学家的文集是元朝以后才有的。屈原的《楚辞》就在集部里。《楚辞•天问》就是用提问的形式，提出一大串现在来看是天体演变的问题。文集里也有天文学的内容。类书相当于现在的大百科全书，是把书分类摘编而成。从唐朝开始编类书，最后一部类书是清朝的《古今图书集成》。唐朝《艺文类聚》把“天部”放在第一位，以后所有类书都把天文列在首位。一九八〇年中国编《大百科全书》时，总编说：我们要继承传统，第一卷先出《天文卷》。除此之外，丛书里边也有“天部”内容。商务印书馆编辑的几千种的《丛书集成》里，天文著作占了很多。如苏颂的《新仪象法要》、《天问略》等。以上是我讲的第一部分，中国古代图书分类系统的经、史、子、集、丛这些书，天文学占据着重要的地位。如果把天文学的内容抽掉，中国的传统文化就要失去一大部分。第二部分从学科来看天文学的地位。中国古代自然科学发达的是农、医、天、算四大类，在这四门学科里天文学占的比例最大，不但起了自然科学的作用，而且起了政治上的作用。天文学跟政治的关系。美国有个汉学家说中国天文学起“法典”的作用，把天文家当成了法律的解释人。

比如看见日蚀出现，天文学家、星占学家就解释说，这发生在哪一个宫，什么变了，皇帝应该怎么办。这套认为天地人是互相感应的自然观，是从董仲舒开始的。这个人之所以能当皇帝，是他能“授命于天”。假如预警，皇帝不改，再预警，还不改，就代表不了天的意志，就要换人，改朝换代跟这一套联系起来，天文学参与了政治运作。再比如汉朝有条制度叫“举贤良方正”，皇帝到多个地方去选拔人才，需要地方推荐人才。这条制度是怎么来的呢？就是一次日蚀发生了，汉文帝说：我有过错了，天要责备我了，希望各地方指出我的错误来，说真话的人可以提拔上来，由此提出“举贤良方正”的政策，这是一个天文家出的主意。这种引起政治运作的东西很多。与其它学科相比，天文学不是一门科学，而成了政治工具。天文学跟数学的关系。天文学跟数学是密切结合起来的，数学里有许多计算方法，如正负数、历差法。中国数学是因推历法的需要而发展起来的，搞数学史的人都是从历法开始研究数学的。古代在没有算盘以前拿竹片计算，叫“算筹”，“运筹帷幄”就是算筹，数学界的天文学家叫“畴人”。清朝人编的《畴人传》就是天文学家及数学家的传记，与天文史密不可分。唐朝集十部数学著作编出《算经十书》，其中第一本书叫《周髀算经》，它实际上是一本天文书，虽然里面也有勾股弦定理，但主要是用来解释宇宙结构的。

中国古代数学的特点限制了天文学的发展，天文学反而通过汲取历法的不少养分使古代数学得到发展。天文跟农业的关系。在古代，农业是靠天吃饭的，因而古人重视天时、地宜、人力。天时就是根据气候变化，这是农业的主要部分。最早的农书《夏小正》就是夏朝时的历法书，天文学把它列在天文学里，农学把它列在农学里，后来《吕氏春秋》等有很多讲农业的东西，首先是二十四节气。过去用阴阳五行来解释二十四节气，实际上是地球自转，地球与太阳轨迹的变化形成二十四节气，二十四节气是天文学对农业的一个很重要的贡献。天文跟农业的关系是很密切的。天文学的发展是因农业的需要而发展的。天文跟医学的关系。现在看医学跟天文没多大关系，古代中医理论里包含着很多天文学的内容。阿拉伯人在看病前先要观天星。到现在西藏医学与天文还在一个部类。在《黄帝内经》里，大篇幅讲天文，里面有许多东西还是很宝贵的，南京大学楼英教授曾写过一篇《〈黄帝内经〉里的天文学知识》加以论述。医学跟天文学看起来很远，其实还是有关系的，比如疾病对时间有敏感性，这是与天文及气候的关系。下面我们看文史哲与天文的关系。在古代，天文学研究的对象就是太阳、月亮，也是文学家接受灵感的东西和描写的对象。

在《唐诗三百首》里边，收李白的诗二十六首，这二十六首诗里写月亮的就有十三首，“窗前明月光，疑似地上霜，举头望明月，低头思故乡”。“明月出天山，苍茫云海间，长风几万里，吹度玉门关”。这些都是家喻户晓的诗篇，是中国人民的宝贵精神财富。宋朝苏东坡有一首《夜行观星》的诗，他说：“天高夜气严，列宿森就位，大星光相射，小星闹若沸。天人不相干，嗟彼本何事。世俗强指摘，一一立名字。南箕与北斗，乃是家人器。天亦岂有之，天乃遂自谓。追观知何如，远想偶有以。茫茫不可晓，使我常叹喟。”这首诗不单纯是文学描写，而且有深刻的天文学意义。宋朝以后还出现了专门写天文仪器的诗句。中国文学里天文学东西之多得到了近代语言学家、北大教授王力的重视。他在主编的《中国语言学史》里写到：“明末西欧天文学已经传入中国，江永、戴震都学过西欧天文学，一个人形成了科学头脑，一理通百理通，研究起文学来也就比别人高一等。”他认为，要研究中国古代的语言文字、文学，不懂天文学不行。他主张学习语言学的人必须学天文，所以在讲古代汉语时，讲了大量的天文学知识。天文与史学的关系。历史与天文最早是一家，在历史教学里年代学是必修课，它跟天文关系之密切莫过于夏商周断代工程了。

过去考证史书记载不全的历史年代，要根据一件事情的发生或一种天象的出现来定，天象记录如果可靠，可按周期回推，定出这个年代来，在清代就有人做过，现在有了计算机就容易多了。近年来，我参加了夏商周断代工程的年代考证研究。《竹书纪年》上有句话：“懿王元年天再旦于郑”。夏商周断代工程要确定懿王元年到底是公元前的哪一年，所有的答案全在这九个字，关键是“天再旦”这三个字。有专家认定，这是一种奇异的天象，从字面看是“天亮了两次”。在什么情况下才会“天亮两次”呢？只有在太阳出来前，天已放亮，或者太阳刚好在地平线上，忽然发生了日全食。这时，天黑下来，几分钟后，全食结束，天又一次放明，这就是“天再旦”。借助计算机和专业软件，很多天文学家都对这次日食发生的时间进行了推算，结果集中在公元前八九九年。但是推算结果需要验证，幸运的是一九九七年三月九日，我国境内发生了上个世纪最后一次日全食，其发生时间正好是在天亮之际！最后将“天再旦”的日全食发生时间确定为公元前八九九年四月二十一日。于是，周懿王元年就被定在公元前八九九年，由此推算中国历史纪年最准确的是公元前八四一年，这就把准确的纪年向前推了五十年，这是断代工程里最重要的一个点了。

这是史前时期的周易怎么用在军事上的知识，史后时期有许多东西也是用天文办法来确定的。历史学与天文学发生联系的地方很多。用天文学的办法研究年代学是从汉朝刘歆就开始的，由于他对历法工作的贡献，因而在火星上以他的名字命名了一个环形山。天文与哲学的关系。希腊从柏拉图开始有系统的天文学著作，而且哲学体系里如果没有宇宙论，就不能算是完整的哲学。中国的诸子百家没有一个有完整的天文学著作，天文理论多半散在文化典籍里，比如在《庄子》、《淮南子》里等，以前的天文学家也不把这些著作当作天文学。研究天文的人认为天文学只是记录天象，如超新星爆发，历法推算等。七十年代以后我开始重视这件事情，我和郑文光先生合写了一本《中国历史上的宇宙理论》，把这些哲学著作归纳到天文学史里边，算作天文学的一部分。这是天文学跟哲学的密切关系。天文学与经济的关系。天文学与经济有没有关系？与灾害有些关系。哥白尼“日心地动说”出现后，新天文学与市场经济可能是挂钩的，关键人物就是英国的洛克，他认为哥白尼主张把太阳放在中心，把地球从中心位置拉下来后才有了牛顿力学，整个自然界的规律才找出来了。他说人的中心应该就是人，而人就应该发挥人的中心作用。人类经济活动是受着一只看不见的手所支配的，这一条是自成规律的，起着重要作用。

后来这套理论成了英国古典政治经济学的依据。这是有哲学建树的。这是我讲的第二部分，从天文学在多个学科里边的关系和地位，来看天文学对中国传统文化的重要性。下面第三部分我讲一下天文学渗透到多种文化现象里边的事。什么是文化？查字典可以有很多种解释，我们看文化不仅是写在书本上的，除此之外，比如说人们的生活习惯，思想意识，还有人工制作的物品，都渗透着天文学的内容。先说与人们生活习惯的关系。从张衡时代就发明了钟表，人每天要看时间，这与中国天文学有很大关系。现在说“点卯去了”，就是早晨上班去，转一圈又回来了，卯就是卯时，是早上八点，这就是个天文学的词。你可能不知道，实际天文学就在日常生活里边。地球自转一圈是一天，月球绕地球一圈是一月，地球公转一圈是一年，这三个时间是整数，地球自转是二十四小时，但地球自转是不稳定的，月球绕地球一天是二十九天多，不是一整天，地球绕太阳一圈是三百六十五点二四，不是公约数，要把这些处理的既恰当又方便，就产生了历法。地球绕太阳转一圈就是公历；假如只考虑月球绕地球转，就是阴历。中国的历法把公历与阴历结合起来，古代司天监的主要工作就是报时，颁布的历本叫“皇历”，其中既有科学的东西，如日蚀预报等，也有迷信的东西，如哪一天该理发，哪一天该洗脚都写进去。

历法影响到人民生活的多方面，现在还有人研究这个东西，中国的皇历借鉴了天文学不少知识。再一个是用天文现象进行天道、人道的说教。在儒家经典里边就有这方面的论述，很深入民心。如，批评一个人自高自大，说这个人不知天高地厚，这句话在《诗经•小雅•正月》篇里边，原文是“谓天盖高，不敢不局。谓地盖厚，不敢不蹐”，教育人们办事要小心谨慎，不要自高自大。孔子在《论语》中说“为政以德，譬如北辰，居其所而众星拱之”、“君子之过也，如日月之蚀，过也人皆见之，更也人皆仰之”等等，都是用天文知识来进行说教论述的。古书里这样的例子很多，就不一一说了。天文学跟建筑关系虽不大，但还是有关系，比如楼房的朝向问题。过去人们盖房子喜欢朝南，就需要定方向，《周礼•考工记》记载，先找一块空地以测正南方向。还有盖房子的时间是在农收后的秋天，如果天空中正好有四颗星在正中就可以动工了。在施工前要测方向，定施工时间，就得找天文学家。天文学对城市的布局很有关系，如北京的天坛、地坛、日坛、月坛的设置，如唐代的长安城、宫城分为三部分，形成天上的三元，宫城南门叫朱雀门，北门叫玄武门，前朱雀后玄武，中国古代将天空二十八宿分为朱雀、玄武、青龙、白虎，称“四象”。

后来行军时军队就打这个旗，中间打北斗七星旗，周围打朱雀、玄武等旗，这样能鼓舞士气，就可以打胜仗。中国天文学中的星占学大部分是为军事服务的。有人对《史记•天官书》作过分析，里边关于星占的有三百零九条，关于用兵的有一百二十四条，占了三分之一以上。在《三国演义》里边，诸葛亮精通星占并用在军事上。天文学与人生观也有关系。人为了死后能升天，所以死前就把天上的东西画在墓里边。古代埃及人在棺材板上画星图，中国古人在古墓顶上画星图，还要放天文仪器，这些在当时是归天思想的反映，今天就是宝贵材料了。马王堆出土的五星占及彗星图，山东临沂墓里出土的“汉元光元年历谱”等都是天文史上的宝贵史料，为世界天文史增添了很多内容，也给现在的研究提供了内容。中国古代天文学渗透到社会多个方面，从社会学的角度来研究天文学，内容还有很多。鉴于时间的原因，今天我就讲到这里，大家有什么问题可以问，不必局限于我讲的内容。问：古时候的中国是天文学最发达的国家，在世界上究竟占居什么样的地位？答：我国在遥远的古代，对天体运行的观测已经达到很高的水平。公元一一九九年宋代颁布的“统天历”以三百六十五点二四二五日为一年的长度，和现今世界通用的“格里历”完全一样，但比“格里历”颁布的时间早三百八十三年。

明人邢云路在一六○八年测得回归年的长度为三百六十五点二四二一九○日，竟然精确到十万分之一。在没有精密仪器的时代，这是令人惊异的成绩！现在世界公认中国是公元十六世纪以前天文现象最精确的观测者和记录最丰富的保存者。我国史书中有大量关于彗星、流星、流星雨、超新星、极光等天文现象的详细的观测记录，这些已成为研究天体运动、变化、发展等方面的有价值的资料，对当前的科学研究也是极其珍贵的资料。在这些天象记录中，最令人惊异赞叹的是关于太阳黑子的记载。伽利略在一六一○年凭借望远镜第一次观测到太阳黑子，而我国古人在汉代单凭肉眼就发现了太阳黑子，比伽利略早发现一千六百多年。世界上公认最早的太阳黑子的记录是我国公元前二八年在《汉书•五行志》中的一次记录，至今尚使世界许多天文学家折服。中国古代的天文象观测，无论从数量或质量而言，都是无与伦比的。正是由于我国自古以来有重视观测天象的优良传统，历代天文学工作者有勤劳、踏实、一丝不苟的工作精神和唯物主义的态度，使我国成为天文学发达最早的国家之一。问：刚才你讲观天察变，这句话的意思是每个天文变化都代表着什么意思，最近有“木火星冲日”，请问这代表了什么呢？答：“观天知变”是《周易》里面的一句话，就是说通过观察天上星星的变化，就能知道人间的愿望。

这种解释是人为的、错误的，但是错误中也为中国天文学积累了许多有用的资料。“冲日”是火星运行到与地球相对时发生的，只是一个自然现象，并不代表什么。问：席先生你好，我是业余天文爱好者，请谈谈测量学原理在天文学中的应用。答：现在天文学测量也很容易，比如人造卫星发射出去后，要用无线电的办法跟踪，另外还要用天文方法跟踪，用天文轨道来计算。一次，我们发射一颗人造卫星就失踪了，后来紫金山天文台用观测的办法找到了。这是件很大的事。现在我们要探索月球，作嫦娥奔月计划，就需要应用轨道计算等天文学的方法。火箭发射是空间技术，计算是天文学。现在有长波发射台，许多精密科学时间准确到千分之一秒，毫秒、微秒，要求观测精度更高。问：我听说您对夏商周断代工程有研究，我想问夏商周断代工程的科学依据是什么？它跟天文学有什么样的关系？答：夏商周在中国历史有明确记载，《史记》上记载是从公元前八四一年开始的，八四一年以前有哪一个事件，或者哪一个皇帝在位跟我们现在的公元年对不上，现在要找出一个坐标和它对上。比如说武王伐纣是在哪一年？夏朝开始在哪一年？这些我们都不知道。找科学根据，从文献方面首先要找历史文献，先要把古书里的记载查到。

古书里的记载很多，有些记载是互相矛盾的，甚至同一本书里边也有矛盾，把它解释通，自圆其说是很困难的事。其次我们用历法的办法来解决。从考古发掘方面，出土一件文物，如有准确年代，那很方便。民国初年认为西周以前的历史靠不住。后来河南安阳出土甲骨文以后，甲骨文里记载了殷朝王帝世系，跟《史记•殷本纪》能对上号，这证明商朝的历史是可靠的，司马迁不是随便编造的。那么商朝再往前有没有夏朝，必须以考古为依托，根据出土文物来确定，如没发现写着“夏”字的东西，就是考古材料与文字材料对不上号。夏朝现在还有争论。所以从考古材料中希望能得到年代。还有就是西周的墓有些棺材板，人的骨头，这些东西，用现在的“C14”技术来测定它的年代，也可以作为一个参考数据。这就是几种手段。还一个就是天文手段。就刚才我说了，“懿王元年天再旦”，就是现在的日蚀，这个日蚀准确算出是哪一年周易怎么用在军事上的知识，假如这条史料可以这么解释，也是个办法。还有好多天文记录可以拿来算，哪一年发生的，天文学可说明它来。比如，甲骨文里面有武丁月蚀记载，这次月蚀大约发生在公元前一千三百到一千一百年之间。哪一天根据次序来排，就可以把武丁在位年代确定下来。大概就是两个办法，一个用考古记录办法，一个用天文学计算的办法。

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