中国古代发达的天文学：曾长期领先于世界，为何在明清衰落了？

中国是世界上天文学起步最早、发展最快的国家之一，有大量观测资料，但并未有很深入的研究，对于天体物理也并未提出任何理论。因此，中国的天文学也可说是天象学。中国的天文学也是我国古代最发达的四门自然科学之一，其他包括农学、医学和数学。天文学方面屡有革新的优良历法、令人惊羡的发明创造、卓有见识的宇宙观等，在世界天文学发展史上，无不占据重要的地位。中国古代天文学发达的原因是：天文学的发展可以更精确的制定历法，指导农业生产。

一，中国古代的天文观念：天人合一

战国的《尸子》有言“

四方上下曰宇，往古来今曰宙。

”这是中国人对宇宙概念的解释，宇是空间，宙是时间。时间无穷无尽，空间无边无际。“宇之表无极，宙之端无穷”。那么宇宙又是如何产生的呢？《淮南子》载：“天地浑沌如鸡子，盘古生其中。一万八千岁，天地开辟，阳清为天，阴浊为地。”。中国人认为，宇宙最初是混沌未开的，之后才出现了阴阳之气。阴阳是宇宙万物最基本的两种属性。道家将混沌未开叫做道，儒家称为太极。随后有这个奇点产生万物：“道生一，一生二，二生三，三生万物”，“太极生两仪，两极生四象，四象生八卦”。

“天圆地方”是中国大多数古人相信的宇宙形态，北朝民歌中的“天似穹庐，笼盖四野”便是对天圆地方的描述。这一种宇宙模型被称为“盖天说”。除了盖天说以外，中国还出现过“浑天说”和“宣夜说”。浑天说认为宇宙就如一个鸡蛋，地球好比蛋黄，太空好比蛋壳，晋代的《浑天仪注》有解释“浑天如鸡子，地如卵中黄”。“宣夜说”则认为日月星辰都是漂浮的气体，它们上下浮动。

在地球自转的过程中，地轴所对应的北极星基本保持不动，因而古人认为北极星是众星的主宰。孔子曾说“为政以德，譬如北辰。居其所而众星拱之。”古人将黄道附近的星象划分为二十八组，形成“二十八宿”，分别是：东方苍龙七宿是角、亢、氐、房、心、尾、箕；南方朱雀七宿是井、鬼、柳、星、张、翼、轸；西方白虎七宿是奎、娄、胃、昴、毕、觜、参；北方玄武七宿是斗、牛、女、虚、危、室、壁。

二十八宿

二十八宿按东北西南四个方位分作四组，每组七宿，分别与四种颜色、四种四组动物形象相匹配，叫做四象或四陆，对应关系如下：东方苍龙，青色，掌管春季；北方玄武，黑色，掌管秋季；西方白虎，白色，掌管冬季；南方朱雀，红色，掌管夏季。天上的星宿还和地上的方位相对应。

中国古人对天象的记载和研究，主要有几个目的：（1），制定历法，指导农业生产；（2），以天象比喻人间，为人间的现象寻求合理的解释。其中第二点在中国古代文化中被称为“天人合一”。首先，人们试图通过天象来进行占卜，预测未来；其次，人们以天象的规律来解释人间君主权威、等级关系、王朝更替的合理性；再者，人们通过“天有异象”来警告君王或者附会灾难。

因此，中国古代的史书都会将天文事件记载于书，甚至进行附会解释，可谓“史官欲神其事,不复推之于理”。

这也会导致中国古代有些天文现象记载失真，根据相关研究，中国古代天文现象记载的正确率大约是50%。因此，中国古代的天文学严格来说，并非是科学，而是神学或者方术。

二，天象观察和记录

中国古代对天文的研究，热衷于神学的附会，不热衷于其中规律的探讨。因此，中国古代天文的一大特点就是记录繁多。中国对太阳、月亮、行星、彗星、新星、恒星，以及日食和月食、太阳黑子、日珥、流星雨等罕见天象，都有着悠久而丰富的记载。我国有世界上最早最完整的天象记载，是欧洲文艺复兴以前天文现象最精确的观测者和记录的最好保存者。

战国时期，出现了世界上最早的天文学著作《甘石星经》，书中记有120颗恒星的位置，是世界最早的恒星表。

1973年，在长沙马王堆出土的《天文气象杂占》，是迄今发现的世界上最古老的彗星图。同样是马王堆出土的《五星占》是目前中国最早的天文学著作，它记载了五大行星的运行，其精确度十分惊人。在望远镜发现之前，外国标记的恒星位置从未超过1022颗，而中国却能够到达1400颗左右，如三国陈卓绘制的星图标记了1464颗星，现存大英博物馆的《唐代敦煌星图》一共标记了1350颗恒星。

五星占

为了观察天文，就必须制定天文仪器。我国最古老的天文仪器是土圭（圭表），是用来度量日影长短的。此外，西汉的落下闳改制了浑仪，这种我国古代测量天体位置的主要仪器，几乎历代都有改进。东汉的张衡创制了世界上第一架利用水利作为动力的浑象仪。

元代的郭守敬先后创制和改进了10多种天文仪器，如简仪、高表、仰仪等，其中简仪能够观测除了北极天附近的整个北半球天空，是当时世界上最先进的观测仪器。

浑仪

不过，我国古代的天文学重视对天文现象的记录，忽视了对天文现象背后的科学理论的探究，这使得中国的天文学理论长期落后于世界

。在明清时期，由于西方国家的观测仪器得到了改进，望远镜、捕星仪等先进的仪器出现，使得欧洲的天文观测开始超越中国。此时，西方的天文观测记录和天文理论很快结合起来，出现了哥白尼、伽利略、布鲁诺、开普勒、第谷等一大批杰出的天文学家。

三，历法制定：中国天文学最大的实用价值

历法是根据天文现象来指导农业生产活动的，也就是“历像日月星辰，敬授民时”，因此历代官方都十分重视对历法的研究。人类的历法主要分为太阳历和阴历，中国的也是如此。太阳历是依靠观测太阳的运动规律制定，而阴历主要依靠月球的“阴晴圆缺”来制定。

中国最早的历法是夏正、殷正、周正，合称“三正”。夏正以正月为岁首，殷正以十二月为岁首，周正以十一月为岁首。殷历用干支纪日，数字记月；月有大小之分，大月30日，小月29日；有连大月，有闰月；闰月置于年终，称为“十三月”。

春秋战国时期，中国的天文学得到突破性的发展，这给历法的进步奠定了基础。有一个比较有代表性的成就就是“二十四节气”在战国时期初步形成了。二十四节气以太阳运动为基础制定的，因而比传统的阴历更能够准确反映气候的变化。“二十四节气”为中国的阴阳合历奠定了基础。另外，战国时期的历法已经开始使用19年7润的方法来调整历法。汉朝时期，中国的传统历法基本形成，其特点也就是集阴、阳两历为一身，也被称为“阴阳历”，其代表为《太初历》。中国之后的历法基本以汉历为基础。

汉朝之后，历法还在不断的完善。唐朝的僧一行制定的《大衍历》测出了一年四季的太阳运行规律，被后世效法。两宋时期，共颁布了18部历法，是历代之最。元代郭守敬制定的《授时历》是中国古代传统历法的巅峰之作，该历法以365.2425日为一岁，距近代观测值365.2422仅差25.92秒，精度与1582年《格里高利历》相当。明朝的《大统历》基本沿用了《授时历》的方法，这使得《授时历》前后共使用了360多年，位居各历法之首。

郭守敬

到了明清时期，西方天文学崛起。欧洲人通过科学的理论、精密的观测，使近代天文学得到了突飞猛进的发展，而同时期的中国天文学基本上还是原地踏步。明朝末年，西方的天文学开始传入中国，其先进的观测结果开始被中国人采用以制定更加精密的历法。如汤若望、南怀仁等传教士引用西洋法数制订了《时宪历》，该历法也就是近现代人们使用的农历。总结起来，明清时期，是中国历法的转型时期，也是中国传统历法开始步入衰落的时期。

结语

李约瑟曾经提出一个问题：“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？”这就是著名的“李约瑟难题”。以天文学为例，中国古代的天文学如此发达，为何近代却衰落了。其原因还得从文明的本质上来分析。中国是传统的农耕文明，重视实用性和经验性，由于经验的长期累积，中国是传统的技术大国。但是，由于中国文明缺乏对理论的探究，也就是使得人们无法从理论层面去认识技术，最终也只能让技术停留在经验层面，无法上升为科学。

我们的天文学过分重视实用性，要么为人间的行为作辩护（占星术），要么为指导农业生产，因而不会去探究星象背后的真正原理、逻辑，使得天文学始终停留在占星术、天象学层面，无法上升到真正的理论层面。到了明清时期，西方的观测技术提高后，我们便失去了相应的优势，最终走向了衰落。