《朱熹对浑仪的研究》.docx

1、朱熹对浑仪的研究朱熹对浑仪的研究摘要宋代理学家朱熹研究过天文学， 而且有充分的史料证明“朱熹家有浑仪”。 朱熹对浑仪的发展历史以及浑仪的结构有 过深入的研究，并作了详细的描述。更为重 要的是，他运用浑仪研究天的北极、北极星 以及其它天文现象，以诠释儒家经典中的天 文知识，从而表现出朱熹既是理学家又是天 文学家的双重身份。中国古代曾有过十分发 达的天文学，并且早在汉代就已经有了测定 天体方位的重要仪器一一浑仪。宋代理学家 朱熹研究过天文学；笔者曾撰文，称朱熹是 “一位被遗忘的天文学家” i。朱熹不 仅在天文学理论上有所贡献，还对古代的天 文仪器，特别是浑仪，有过深入的研究。朱 熹的家中曾有过一台

2、浑仪， 他对古代浑仪发展的历史以及浑仪的结构做过研究， 并且还使用浑仪观测天象，解释各种天文现象。1 据宋史天文志一所载：“朱熹家有浑 仪，颇考水运制度。关于“朱熹家有浑仪”，还有一资料可以确证。据朱子语类 卷二十三所载，黄义刚“癸丑以后所闻” 安卿问北辰。曰：“北辰是那中间无星处， 这些子不动，是天之枢纽。北辰无星，缘是 人要取此为极，不可无个记认，故就其傍取 一小星谓之极星。”义刚问：“极星 动不动？ ”曰：极星也动。只是它近那辰 后，虽动而不觉。今人以管去窥那极星， 见其动来动去，只在管里面，不动出去。向 来人说北极便是北辰，皆只说北极不动。至 本朝人方去推得是北极只是北辰头边， 而极星

3、依旧动。又一说，那空无星处皆谓之 辰 。”又曰：天转，也非东而西，也非循环磨转，却是侧转。”义刚言：“楼上 浑仪可见。”曰：“是。”又曰：“南 极在地下中处，南北极相对。天虽转，极却 在中不动。” ii 这里所记述的是朱熹与 其弟子们正在讨论北极是否有位移的问题。 这里的安卿、义刚，均是朱熹晚年的弟子。据方彦寿先生所着朱熹书院门人考，安 卿，名陈淳，号北溪，漳州龙溪县人，绍熙 元年从学于朱熹；另一字为安卿者，名林学履，永福县人，其兄林正蒙，字正卿，兄弟 二人均于绍熙四年师从于朱熹；黄义刚，字 毅然，抚州临川人，也于绍熙四年事师朱熹。 iii 从以上所引的记述中可以看出，朱熹与其弟子们的讨论涉及

4、“北辰”，这里指 的是北极，以及北极星、天球转动的方向等。 黄义刚说“楼上浑仪可见”，当是指朱熹家 的楼上有浑仪。至于朱熹家从何时开始有了 浑仪，根据笔者目前所收集的史料看，尚未 能给出确切的答案。据朱文公文集以及 当今学者陈来先生所着朱子书信编年考证 iv,朱熹在乾道七年的答蔡季通中 写道历法恐亦只可略说大概规模，盖欲其详， 即须仰观俯察乃可验。今无其器，殆亦难尽 究也。v这里所说的“今无其器”，就 是指还没有浑仪这一天文仪器。可见，这时 朱熹家中尚无浑仪。淳熙十五年，朱熹有三 封书信谈到北宋天文学家苏颂所着的有关 水运仪象台以及浑仪制作技术的新仪象法 要。其一，答苏晋叟说道仪象法要 顷过三

5、衢已得之矣，今承寄示，尤荷留念。但其间亦误一、二字，及有一、二要切处却 说得未相接。不知此书家藏定本尚无恙否？ 因书可禀知府丈丈再为值隹正，庶几观者无复 疑惑，亦幸之甚也。vi 其二，答江德 功说道：浑仪诗甚佳，其间黄簿所谓浑象 者是也。三衢有印本苏子容丞相所撰仪象 法要，正谓此俯视者为浑象也。但详吴掾 所说平分四孔加以中星者，不知是物如何制 作？殊不可晓，恨未得见也。vii 其三, 答江德功说道：巩衡之制，在都下不久， 又苦足痛，未能往观。然闻极躁略，若不能 作水轮，则姑亦如此可矣。要之以衡窥巩， 仰占天象之实，自是一器。而今人所作小浑 象，自是一器，不当并作一说也。元佑之制 极精，然其书亦

6、有不备，乃最是紧切处，必 是造者秘此一节，不欲尽以告人耳。viii 从这三封书信可以看出，这时的朱熹家中仍 然还没有浑仪。但是可以看出，朱熹非常想 了解浑仪的制作技术。然而，朱熹在淳熙十 六年的答蔡季通中则写道极星出地之度， 赵君云福州只廿四度， 不知何故自福州至此 已差四度，而自此至岳台，却只差八度也。 子半之说尤可疑，岂非天旋地转，闽浙却是天地之中也耶？ ix 显然，朱熹在这时已 经使用浑仪观测过“极星出地之度”， 即北极星的位置与地面所构成的夹角，并试图对 各地的观测结果进行比较。由此可见，朱熹 家此时已有了浑仪，并且已经使用过。通过 以上分析可以看出，朱熹家有浑仪的时间大 约在淳熙十五

7、年至淳熙十六年之间。 至于朱熹家的浑仪，是怎么来的，目前尚无可靠资 料，但有一些线索。据宋史天文志一 记载：南宋朝廷曾于绍兴十四年“命宰臣秦 桧提举铸浑仪，而以内侍邵谓专领其事”， 于绍兴三十二年交给太史局。在此之后，朝 廷中有一位与朱熹交往甚密的天文学家黄 裳。黄裳，字文叔，四川隆庆府普城人，宋 朝时期的天文学家、地理学家。据宋史黄 裳传记载，黄裳长期在王府讲授春秋， 并曾经“作八图以献：曰太极，曰三才本性， 曰皇帝王伯学术，曰九流学术，曰天文，曰 地理，曰帝王绍运，以百官终焉，各述大旨 亦之”，他还制作过浑天仪和地图。现存的 苏州石刻天文图即是当时的王致远根据黄 裳的天文图所刻。黄裳还非常

8、赞赏朱熹的学问，并曾予以荐举。朱熹与黄裳有过密切的 交往。庆元二年朱熹在答李季章中说：“闻黄文叔顷年尝作地理木图以献， 其家必有元样，欲烦为寻访，刻得一枚见寄。” x 朱熹托人到黄裳家去仿制木刻地图，可见朱 熹与黄裳的关系非同一般。而且，黄裳制作 过浑天仪，朱熹家的浑仪是否与此有关？尚 不得而知。二、浑仪作为中国古代重要的天 文仪器，很早就已出现。早在汉武帝时，天 文学家落下阂就已经使用过浑仪，当时称“浑天”。西汉末年的扬雄在法言重黎 中说：“或问浑天。曰：洛下闵营之，鲜于 妄人度之，耿中丞象之。” xi隋书天 文志引晋天文学家虞喜的话说：“洛下阂 为汉武帝于地中转浑天，定时节，作太初历。 在

9、中国古代，浑仪作为一种天文仪器，有一 个不断改进和完善的过程。至唐代，浑仪的 结构基本完备。北宋时期，浑仪的结构更加 成熟。当时的浑仪为三重结构，分为外层的 六合仪、中层的三辰仪和内层的四游仪。外 层的六合仪是固定的，包括单环的地平圈和 赤道圈，以及双环的子午圈。中层的三辰仪包括黄道环、赤道环和白道环，分别表示太 阳、恒星和月亮的运行轨道，整个三辰仪可 以绕轴旋转。内层的四游仪是两个圆环，并 附有窥管。朱熹对于浑仪的不断改进的历史 过程甚感兴趣，并作了深入的考察。庆元二 年，朱熹开始编纂仪礼经传通解，其中 在注释“舜在瑙巩玉衡，以齐七政”时说汉 武帝时落下闵、鲜于妄人始为浑天之法，宣 帝时司农

10、中丞耿寿昌始铸铜为之象， 史官施用焉，后汉张衡作灵宪以说其状，蔡邕、 郑玄、陆绩，吴时王蕃，晋世姜岌、张衡、 葛洪皆论浑天之义，并以浑说为长。江南宋 元嘉中皮延宗又作是浑天论，太史丞钱 乐铸铜作浑天仪，传于齐、梁，周平江陵， 迁其器于长安，今在太史台矣。衡长八尺， 机径八尺，圆周二丈五尺，强转而望之，有 其法也。唐正观中李淳风为之，开元中浮屠 一行、梁令瓒又为之，唐乱而亡。我宋太平 兴国中蜀人张思训始创为之， 至元佑中苏颂 更造，其法尤密，置浑仪于上以仰观，置浑 象于下以俯视，枢机轮轴隐于中，以水激轮 则浑象皆动，不假人力。xii 这段论述 概括性地描述了浑仪发展的历史， 表明朱熹 对于浑仪这

11、一天文仪器的重视。 朱熹不仅考 察了浑仪发展的历史过程，而且还对浑仪的 结构作了细心的研究，并作了详细的描述。庆元四年（1198年，朱熹68岁），朱熹注释 尚书的尧典与舜典；在所注的 舜典中，朱熹对当时的浑仪结构作了详 细的描述，其中说道为仪三重，其在外者曰 六合仪。平置单环，上刻十二辰，八十四隅 在地之位以准地而面定四方。侧立黑双环， 具刻去极度数，以中分天脊，直跨地平，使 其半出地上，半入地下，而结于其子午，以 为天经。斜倚赤单环，具刻赤道度数，以平 分天腹，横绕天经，亦使半出地上，半入地 下，而结于其卯酉，以为天纬。二环表里相 结不动。其天经之环则南北二极皆为圆轴， 虚中而内向以挈三辰、

12、四游之环。以其上下 四方于是可考，故曰六合。次其内曰三辰仪， 侧立黑双环，亦刻去极度数，外贯天经之轴， 内挈黄、赤二道。其赤道则为赤单环，外依 天纬，亦刻宿度，而结于黑双环之卯酉。其 黄道则为黄双环，亦刻宿度，而又斜倚于赤道之腹，以交结于卯酉。而半入其内，以为 春分后之日轨，半出其外，以为秋分后之日 轨。又为白单环以承其交，使不倾。垫下设 机轮，以水激之，使其日夜随天东西运转， 以为象天行。以其日月星辰于是可考，故曰 二辰。其最在内者曰四游仪，亦为黑双环， 如三辰仪之制，以贯天经之轴。其环之内则 两面当中各施直距，外畦指两轴，而当其要 中之内，又为小簌，以受玉衡要中之小轴， 使衡既得随环东西运

13、转，又可随处南北低昂, 以待占候者之仰窥焉。以其东西南北无不周 漏，故曰四游。此其法之大略也。xiii 朱熹所描述的浑仪结构为三重结构， 由外到内依次是六合仪、三辰仪和四游仪。六合仪 包括地平单环、子午双环和赤道单环，各环 均刻有度数；三辰仪中包括黄道双环、赤道 单环和白道单环，各环都有各自固定的位置 和刻度，而且整个三辰仪可以绕轴旋转；最 里面的一层为“四游仪”，包括极轴，赤经 双环和窥管等，平行的赤经双环夹着窥管绕 极轴旋转，窥管可以在赤经双环内自由移动。 显然，朱熹所描述的浑仪实际上代表了当时 浑仪的水平。而且，从朱熹对浑仪结构的描 述来看，朱熹对于浑仪的结构以及功用是相 当熟悉的。后来

14、朱熹的弟子蔡沈依朱熹所嘱 作书集传，收入了以上朱熹对于浑仪结 构的描述，而书集传是宋代以后科举考 试的重要教科书之一。值得一提的是，虽然 朱熹没有明确指出这里对浑仪的描述是参 照了他自己家中的浑仪， 但这种可能性是相 当大的。三、从现有的资料看，朱熹家的浑仪主 要是用于观测北极星，并测定天球北极的位 置。天球北极，在当时又称“北辰”， 从以上所引黄义刚“癸丑以后所闻”可看出， 当时，朱熹正在与他的学生们讨论北极星、 北极的有关问题，并提出要用浑仪进行观测 以验证。庆元二年，朱熹写成科学论文北 辰辨，其中写道帝坐惟在紫微者，据北极 七十二度常见不隐之中，故有北辰之号而常 居其所。盖天形运转，昼夜

15、不息，而此为之 枢。如轮之毂，如硝之脐，虽欲动而不可得， 非有意于不动也。若太微之在翼，天市之在 尾，摄提之在亢，其南距赤道也皆近，其北 距天极也皆远，则固不容于不动，而不免与 二十八宿同其运行矣。故其或东或西，或隐 或现，各有度数。仰而观之，盖无唇刻之或 停也。xiv朱熹之所以要研究北辰， 除了要了解天文现象之外，又与注释孔子在论语为政中所言：“为政以德，譬如 北辰，居其所而众星共之”有关。朱熹对该 句注曰政之为言正也，所以正人之不正也。 德之为言得也，得于心而不失也。北辰，北 极，天之枢也。居其所，不动也。共，向也， 言众星四面旋绕而归向之也。为政以德，则 无为而天下归之，其象如此。xv朱子 语类中也有类似记述众问“为政以德”章， 曰： 为政以德者，不是把德去为政，是自家有这德，人自归仰，如众星拱北 辰。北辰者，天之枢纽。” xvi 在这里， 理学与科学融合在一起，表现出朱熹既是理 学家又是天文学家的双重身份。 朱熹一生以重新诠释儒家经典为己任，然而，在儒家经 典中，包含着大量的古代科技知识，尤其以 天文知识最为丰富；诗经、尚书尧典、大戴礼记夏小正以及礼记月令等都包含着丰富的天文知识。xvii 因此, 朱熹要诠释这样的儒家经典，就必须具备天 文学知识，必须进行天文观测和