天文学上的旷世之争
关增建
①在科学史上，天文学的发展，历来波澜起伏，曲折复杂，扣人心弦。在西方，人们熟知的是哥白尼日心说与托勒密地心说旷日持久的争论，正是这场争论，推动了天文学的发展以及天文学领域哥白尼革命的发生，最终促成了近代科学的建立。殊不知，在东方的中国，在对宇宙结构的认识上，也存在着类似的旷世之争，这就是中国天文学史上著名的 。
②中国古代第一个堪称科学理论的宇宙结构学说是盖天说。下面是《晋书·天文志》的有关记载：“其言天似盖笠，地法覆槃① ， 天地各中高外下。北极之下为天地之中，其地最高，而滂沱四隤② ， 三光隐映，以为昼夜。天中高于外衡冬至日之所在六万里，北极下地高于外衡下地亦六万里，外衡高于北极下地二万里。天地隆高相从，日去地恒八万里。日丽天③而平转，分冬夏之间日所行道为七衡六间。每衡周径里数，各依算术，用勾股重差④推晷影极游，以为远近之数，皆得于表股者也。”
③盖天说突破了人们日常观测中形成的天是个半球的生活经验，能够解释人们日常生活中见到的各种天象，能够为人们提供有价值的信息。它对日月星辰运行的预测、对二十四节气的预报，能够接受观测实践的检验。因此，它是富有科学意义的宇宙结构理论，尽管它对宇宙结构本身的描述是错误的。
④盖天说在汉武帝时期遇到了有力挑战。天文学家提出了一种新的主张：天是个圆球，天包着地，天大而地小。这种主张，后来被人们称为浑天说。浑天说与盖天说本质上完全不同，盖天说主张天在上，地在下，天地等大；而浑天说主张天在外，地在内，天大地小。在此后的一千多年的时间里，究竟是浑天说正确，还是盖天说合理，天文学界的争论一直不绝如缕。总的趋势是信奉浑天说的人越来越多，浑天说逐渐成为天文学界对宇宙结构认识的主流。
⑤这场争论涉及与有关宇宙结构问题的方方面面。西汉末年，著名学者扬雄撰写了著名的《难盖天八事》一文，从观测依据到数理结构等八个方面，逐一对盖天说作了批驳。比如，他提出，按盖天说的说法，天至高，地至卑，太阳依附在天壳上运动，也是高高在上的，人之所以看到太阳从地平线下升起，是由于太阳太高了，导致人产生了视觉错误的缘故。但是即使人眼会因观察对象的距离远而产生视觉错乱，水平面和光线的传播是客观的，它们是不会出错的，那么就在高山顶上取一个水平面，以之判断日的出没。实验证明太阳确实是从水平面之下升起的，光线也是从下向上传播的，这与盖天说的推论完全相反，证明盖天说是错误的。这是扬雄从观测依据的角度对盖天说所作的批驳。整体来说，他从八个方面对盖天说所作批驳，有理有据，是盖天说无法辩解的。
⑥但是浑天说也着自己的软肋。浑天说主张天在外，表里有水地在内，漂浮水上。这一主张成为盖天说批驳的重点，东汉著名学者王充就曾一针见血地指出：“旧说，天转从地下过。今掘地一丈辄有水，天何得从水中行乎?甚不然也。”王充的责难是颇有说服力的，因为按当时的人的理解，太阳是依附在天球上的，天从水中出入，就意味着太阳这个大火球也要从水中出入，这是不可思议的。
⑦纵观中国古代的这场旷世学术之争，我们发现，古人在这场争论中，秉持着一个重要原则：判断一个学说是否正确，关键在于其是否符合实际情况，而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。除了不以先验的哲学信念为依据判断是非之外，这场论争在其他方面的表现也完全符合学术发展规律。政治和宗教等非学术因素没有介入到这场争论之中。这些，无疑都是这场论争中值得肯定的地方。
⑧延续了一千三四百年之久的这场论争是中国天文学史上的一件大事。在这场争论的影响下，更多的人投入到了对宇宙结构问题的研究之中，提出了更多的宇宙结构学说。这场论争过程中表现出来的重视实际校验的这种做法，是中国古代天文学的一个优秀传统，体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说，这场论争作为中国历史上最引人注目的学术论争之一，将永载中华文明发展的史册。
（有删改）
（注）①槃同“盘”，木盘，古代盛水器皿。②隤，下降。③丽，依附。④重差：汉代测望太阳高、远的方法。
“是故百川发源，皆自山出，由高趋下，归注于海。日为阳精，光曜炎炽，一夜入水，所经焦竭。百川归注，足以相补，故旱不为减，浸不为益。”
