张衡的故事:偶有所失
张衡的水运浑象出现于1800多年以前,是当时世界上一种先进的仪器。这个仪器能用来形象地解释许多天文现象,符合天文观测的结果,对以后我国天文学的研究有重大影响。
张衡认为地像蛋黄,位于天壳之内,他又认为天像蛋壳,把天看成一个大圆球,那就错了。天球是人的错觉造成的,现代天文学把这虚构的天球作为辨别星星方位之用,实际上不存在一个天球。
在汉朝时,有人提出:天不像反转的盆子,不像斗笠和车盖,也不像蛋壳。他们说,天是没有什么形状的,是空荡荡的,没有什么物质的,日、月、众星,都悬浮在虚空之中。这种学说称为宣夜说。宣夜说是一种可贵的学说。
一些人反驳宣夜派说:
"日、月、众星都悬在虚空之中,它们为什么不落到地上来呢?要知道世界万物,包括飞鸟、云彩,都是要落地呀。"
杞国有人忧天,怕天塌下来;有穷国的君主后羿能把九个太阳射下来。这一类的神话传说,都是根据万物落地的法而产生的。
宣夜派无法解释这个问题,所以多数人都不相信宣夜说。张衡也不能理解这个问题,所以忽视了这种可贵的学说。
张衡认为地不动,天绕地转,这是错误的。在这方面,汉朝时也有更正确的说法,见于一些"纬书"。纬书中大部分是迷信,可是,也有精华的东西。
《春秋纬元命仓》中有一种说法:
"天左旋,地右动。"我们看斗转星移,是逆时针方向而转移,《元命仓》把这称为"左旋",好比我们向左转一样。《元命仓》从天的左旋,想象地会"右 动"-也就是说,不单是天动,同时地也动,两者动的方向相反,因而使我们看到了斗转星移的现象。这里提出地会动,尽管还不是彻底的地动说,却是难得的、杰 出的思想。
《尚书纬·考灵曜》中说:
"地常动不止,譬如人在舟中而坐,舟行而人不觉。"我们坐在船里,眼见岸上山石树木向后移动,实际上却是船在前进。同样的道理,日月星辰在天空东升西沉,实际上是地球向东转动而在人眼中造成的错觉,是地动而不是天动。
16世纪欧洲伟大科学家哥白尼的见解,和这种杰出的见解不谋而合,连所用的形象比喻也是相同的。哥白尼曾说:
"当船只平静地向前漂移时,外界的一切都像是在运动。其实是船在运动,而船里的人却感觉到他们自己和船上的一切都是静止的。"
《尚书纬·考灵曜》不但认为"地有四游":冬至的时候,"地上北而西3万里";夏至的时候,"地下南而东3万里";春分和秋分,地在上述两个位置之间。
这种说法尽管含糊不清,尽管里程说得太少,尽管不知道地是绕什么东西而转,可是,《尚书纬·考灵曜》的作者敢于想象自己脚下坚实的土地在不停地移动,那是多么有创造性的说法啊!
可惜,张衡因为反对纬书,把纬书的这些论点也看作荒谬,不加重视。
两种比浑天说更正确的学说,被张衡忽视了。这是张衡的局限性,但这无损于张衡的伟大,也不能否定水运浑象是当时的先进仪器。
现代科学揭开了宇宙的真相,打破了浑天说的"蛋壳",而浑天说的"蛋黄"呢,也离开了宇宙的中心,成为茫茫大海中的一粒小沙子。现在的天球仪,最简单的可作认识天上星宿的教具,较精密的可以用于航海,帮助我们确定船的位置,或确定时间。