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落下闳:世界天文学领域一颗“灿烂的星”

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阆中古城“春节老人赐福”。南充市融媒体中心记者 余中华 摄 

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位于市气象公园内的落下闳像。南充市融媒体中心记者 余中华 摄

◎查有梁(四川省社会科学院研究员)

落下闳为中国科学的发展作出了巨大的贡献,英国科学技术史专家李约瑟博士对落下闳所处时代的东西方天文发展总结了十大成就,落下闳就占其三。李约瑟博士盛赞落下闳是世界天文学领域一颗“灿烂的星”。

在公元前141年,蜀郡太守文翁为改变蜀中闭塞、落后的状况,设置学官,创建官学,修筑校舍,四川学风大兴,史称“文翁兴学”。此时,落下闳正值“十五而志于学”的年龄,他的家乡阆中直接受到“文翁兴学”的影响,创办学校,发展教育。进入学校后,落下闳不但系统学习了科学文化,在观测天象上也逐渐小有名气。

落下闳求学时代,能够学习的经典书籍有《易经》《道德经》《论语》《孟子》《庄子》《列子》《吕氏春秋》《天问》《算数书》(成书于公元前186年之前),《周髀算经》《九章算术》这两本书成书于公元1世纪,但是,绝大部分内容产生于秦以前。落下闳进入中年时代,特别是进入京城之后,可以看到《淮南子》,该书就系统记载了“二十四节气”。从落下闳创“浑天说”和《太初历》可看到,他所具有的天文、历法、数学、哲学基础,都可以在上述著作中找到一定根源。

落下闳的故里在现在的阆中市桥楼乡的落阳山。旁边的高阳山上,很适合天文观察,春夏秋冬不同节气,太阳从哪里升起,从哪里落下,能够观察得很清楚。太阳升起和落下的地方,可以观察确定不同月份和不同节气里太阳所位于的星座。这些星座中国古人称之为“二十八宿”。落下闳很小就知道了日月运行与天空的“二十八宿”有关系。“格物致知”的学习精神,为他以后的创新建立起扎实的基础。

但是,要比较准确地测量出这“二十八宿”各星宿之间的距度(赤经差),必须借助于测量仪器。他就自制赤道式浑天仪测定“二十八宿”的距度,这充分体现了落下闳的科学精神。但是,仅仅在太阳升起和落下时测量星宿之间的距度,难度很大。只有到夜半三更子时,中天观测星宿之间的距度,方才更为清晰。这时太阳并不在夜空之上,而是地面之下,夜空之下。落下闳历经多年在夜半中天的认真观测发现,夜空上的星宿正对着太阳在下面的星宿,正位于中天观测“二十八宿”圆周的对面,这种现象可以被反复验证。

李约瑟在《中国古代和中世纪的天文学》一文指出:“在中国文化中,天极—赤道坐标的出现是很早的。”并且他画出三种天球坐标系统:中国式也是现代赤道坐标系统、阿拉伯地平坐标系统以及希腊黄道坐标系统。而落下闳还是首位直接测量“二十八宿”赤经差的科学家。

对“日食”等天文现象的记载散见在古书之中,日月运行的轨道以及会合的周期历来为古人所关注。而落下闳首次将日食周期定为135个月,并引入中国的历法之中。这是从过去历年发生“日食”的一系列大数据记载中统计出来的。《太初历》里也记载了44次日食的数据,可以验证这个统计出来的“日食”周期135个月,是否正确。实际上,《太初历》使用189年之后,累积误差只有一天。科学既能在一定条件下“证实”,也能够在一定条件下“证伪”,落下闳的一言一行都反映着科学精神。墨家重视实践实验的科学精神,道家主张“道法自然”的科学精神,儒家提倡“仁者爱人”人文精神。这些精神在落下闳的学习过程和创新过程之中,都充分体现出来。

《史记·历书·索引》中记载:“闳字长公,明晓天文,隐于落下,武帝征待诏太史,于地中转浑天,改《颛顼历》作《太初历》,拜侍中不受也。”为了表彰落下闳的功绩,汉武帝特授他以侍中之职位,落下闳却辞官不受,回阆中隐落亭。落下闳隐居后,继续观天测地,传法于后生,在落下闳的影响下,自西汉到隋唐期间,阆中又诞生和云集了任文孙、任文公父子,周舒、周群、周巨祖孙三代以及客居此地的著名天文学家和历算学家袁天罡、李淳风等人,使阆中成为古代天文研究中心。

阆中,不仅有落下闳这颗“灿烂的星”,而且,曾几何时,群星聚会,巨星闪耀。阆中古城,天有天文,地有地文,人有人文,天地人和,成为“世界文化遗产”很有可能。真正有价值的不仅是落下闳的知识创新,更为重要的是落下闳的科学精神。

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