楊鳳瑞 郭建華
摘 要:中華文明以農(nóng)起家,而農(nóng)業(yè)又與天象自然聯(lián)系緊密,因此歷法從來(lái)都是關(guān)系社會(huì)民生的大問(wèn)題,然傳統(tǒng)陰陽(yáng)合歷常常存在算法復(fù)雜、歲政不合等問(wèn)題。北宋沈括創(chuàng)制的具有開(kāi)創(chuàng)性意義的純陽(yáng)歷《十二氣歷》,不誤農(nóng)時(shí),利于生產(chǎn),克服了傳統(tǒng)歷法的缺陷,對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有積極的指導(dǎo)意義,也對(duì)歷法的發(fā)展做出了里程碑式的貢獻(xiàn)。本文通過(guò)對(duì)《十二氣歷》的創(chuàng)制、影響和缺陷三個(gè)方面進(jìn)行探討,期待對(duì)《十二氣歷》的研究有所裨益并進(jìn)一步認(rèn)識(shí)中國(guó)古代歷法文化,弘揚(yáng)我國(guó)優(yōu)秀傳統(tǒng)科學(xué)技術(shù)。
關(guān)鍵詞:沈括;十二氣歷;歷法
歷法作為中國(guó)古代一項(xiàng)極其重要的制度,在中華文化的傳承過(guò)程中起到了不可或缺的作用,因此很多學(xué)者對(duì)其從各個(gè)角度進(jìn)行了研究,如竺可楨先生的《談?wù)勱?yáng)歷和陰歷的合理化》[1]、萬(wàn)斗云先生的《中國(guó)古代天文歷法》[2]、王霆鈞先生的《解讀中國(guó)歷法》[3]、蓋建民先生的《道教與中國(guó)古代歷法》[4]、董煜宇先生的《從歷法改革看北宋天文管理的成效與問(wèn)題》[5]等,但是對(duì)于北宋沈括所創(chuàng)制的《十二氣歷》少有學(xué)者涉獵,僅有吉夏先生的《從沈括的<氣歷>到太平天國(guó)的<天歷>》[6]、邵慶國(guó)先生主編的《宋代科技成就》[7]、徐晉先生的《數(shù)字解讀中國(guó)通史》[8]、丁俊奎先生的《科技文化九講》[9]等書中對(duì)此以較小篇幅略作描述,但不詳盡。據(jù)李約瑟博士的研究,從公元前370年到公元1851年,中國(guó)所推行過(guò)的歷法不少于102種[10],然如此多的歷法大多仍以陰陽(yáng)合歷為基礎(chǔ),或提高精度或精簡(jiǎn)算法,但《十二氣歷》是其中獨(dú)樹(shù)一幟的存在,它作為一種純陽(yáng)歷,在某些方面甚至比現(xiàn)行公歷都顯得更為合理。因此,本文擬對(duì)《十二氣歷》綜合背景、影響與缺陷等方面進(jìn)行初步討論,挖掘其在中國(guó)歷法史中的重要價(jià)值并探索凝結(jié)于其中的智慧。
一、十二氣歷之溯源及創(chuàng)制背景
中國(guó)古代的歷法,自有文字以來(lái)都是陰陽(yáng)合歷,太陽(yáng)歷只在一些少數(shù)民族的歷法中可見(jiàn)一二,而沈括破天荒地提出的《十二氣歷》是一種比現(xiàn)行“格里高列歷”(又作“格烈歷”)還要合理的太陽(yáng)歷(即純陽(yáng)歷),然在當(dāng)時(shí)陰陽(yáng)合歷的大背景下,沈括何以提出《十二氣歷》如此先進(jìn)的歷法呢?我們發(fā)現(xiàn),沈括在他的百科著作《夢(mèng)溪筆談》中提到:
“樸能不用算推古今日月蝕,但口誦乘除,不差一算。凡大歷悉是算數(shù),令人就耳一讀即能暗誦。旁通歷則縱橫誦之。嘗令人寫歷書,寫訖,令附耳讀之,有差一算者,讀至其處,則曰:‘此誤某字。其精如此?!盵11]
這段話中我們可以初步探索出兩個(gè)原因。第一,太陽(yáng)歷的創(chuàng)新或與中國(guó)傳統(tǒng)道教的歷法思想有關(guān)。據(jù)李志超、祝亞平先生的研究,此處《旁通歷》或與道教中存在的一種與官方歷法不同的“太陽(yáng)歷”——《二十八宿旁通歷》有關(guān)[13](如表1所示)。
從表中可以看到,此表的星宿可“縱橫誦之”。以五月一日到七日為例,橫念為“井鬼柳星張翼軫”,縱向從左右兩行交叉斜行向左念也可得,斜行錯(cuò)一至兩字念亦得。如此有規(guī)律的排列自是可以讓衛(wèi)樸(引文中稱“樸”)可知“此誤某字”,由此推斷,衛(wèi)樸應(yīng)精通《旁通歷》,而他本人也是受此啟發(fā)才提出太陽(yáng)歷的算法。
沈括提出的革命性的《十二氣歷》或受衛(wèi)樸啟發(fā)。衛(wèi)樸,是沈括十分欣賞的一位平民天文歷算家,自幼便表現(xiàn)出對(duì)天文歷法濃厚的興趣,每讀到這方面的書籍時(shí)常常愛(ài)不釋手,多年的知識(shí)積累和刻苦努力,使其歷算水平達(dá)到很高的造詣,時(shí)人評(píng)之“三十六諸歷通驗(yàn)者,不過(guò)得二十六,(僧)一行得二十七,樸乃得三十五,能不用算,推古今日月食”[12]。沈括在江浙一帶考察水利、農(nóng)業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)了他,并舉薦其入司天監(jiān),此后二人私交甚篤,這一點(diǎn)從沈括多次在《夢(mèng)溪筆談》中提到衛(wèi)樸時(shí)的語(yǔ)言可以看出,沈有時(shí)為其嘆息“樸之歷術(shù),今古未有,為群歷人所沮,不能盡其藝,惜哉”[11]、有時(shí)贊其能力“衛(wèi)樸造《奉元?dú)v》,始知舊蝕法止用日平度,故在疾者過(guò)之,在遲者不及”[11]……還有多次在行動(dòng)上力保衛(wèi)樸等都能體現(xiàn)沈括對(duì)衛(wèi)樸的欣賞,尤其是對(duì)其歷算才能的欣賞,這種欣賞使得沈括對(duì)衛(wèi)樸關(guān)于歷法上的一些思想和見(jiàn)解持有認(rèn)可和贊同的態(tài)度,因此我們可以得知衛(wèi)樸其人對(duì)沈括的歷法思想影響很大,衛(wèi)樸在《旁通歷》的啟發(fā)下了解了太陽(yáng)歷的算法,而沈括又因衛(wèi)樸的歷法思想創(chuàng)制出了《十二氣歷》,這樣一來(lái)我們就能夠理解沈括在陰陽(yáng)合歷的大背景下創(chuàng)制的《十二氣歷》并不是超脫時(shí)代的產(chǎn)物,而是其博大精深學(xué)識(shí)的體現(xiàn)。
再綜合北宋的時(shí)代環(huán)境來(lái)看,北宋時(shí)期中央王朝權(quán)力并不十分集中,加上連年戰(zhàn)亂,國(guó)家積貧積弱,通過(guò)天文星占來(lái)實(shí)現(xiàn)神道設(shè)教的目的成為王朝在政治上的重要需求之一,因此北宋王朝對(duì)歷法十分重視,在其統(tǒng)治的167年時(shí)間里,前前后后誕生了十多部歷法,并且還有一套十分嚴(yán)格的校驗(yàn)程序,如此一來(lái),盡管是為了政治需要而創(chuàng)制的歷法,卻緣此不斷提高了精度,也提高了天文學(xué)家們對(duì)日月天象的認(rèn)識(shí),因此作為這一時(shí)代杰出天文學(xué)家的沈括,擁有利用太陽(yáng)做歷法測(cè)算依據(jù)的先進(jìn)認(rèn)識(shí),也就可以被人們所接受。此外,沈括為官時(shí)處在王安石變法(熙寧變法)時(shí)期,這一時(shí)期反對(duì)派常常利用“天變”和災(zāi)異攻擊變法派。[5]所以對(duì)于提出“天變不足畏”口號(hào)并主持變法的王安石來(lái)說(shuō),他迫切需要改進(jìn)前代的歷法以減少變法的阻力,在這一特殊環(huán)境下,沈括受命創(chuàng)制歷法時(shí),需要打破某些慣例的創(chuàng)新性似乎也是自然合理的。
二、《十二氣歷》之內(nèi)容及影響
我國(guó)古代制歷,一般都以夜半為一日之始,朔旦為一月之始,冬至為一歲之始。因此冬至點(diǎn)在星空中的位置測(cè)定是一個(gè)很重要的課題,然而冬至點(diǎn)在星空中的位置并不是固定不變的,所以在測(cè)算的時(shí)候常常會(huì)出現(xiàn)偏差,但是歷法做為中國(guó)古代各種天文活動(dòng)中最重要的組成部分,是預(yù)測(cè)國(guó)家未來(lái)和命運(yùn)的占星工作和國(guó)家禮儀工作的必要前提[5],所以看起來(lái)微不足道的偏差卻往往會(huì)帶來(lái)很多不便,基于這種背景,沈括在創(chuàng)制《十二氣歷》時(shí)參考了前代多種歷法,以“豈可膠于一定”[11]的開(kāi)創(chuàng)性,克服了傳統(tǒng)的陰陽(yáng)合歷存在的“四時(shí)失位,算數(shù)繁猥”[14]的缺陷,通過(guò)以節(jié)氣定月,將一年分為十二個(gè)月,立春為元旦,大月三十一日,小月三十日的方法,使得歷法“簡(jiǎn)單端平,上符天運(yùn)”[14],修正了中國(guó)傳統(tǒng)陰陽(yáng)合歷中節(jié)氣與月份的關(guān)系并不固定的弊端,使得每月中一定能含有兩個(gè)節(jié)令,避免了“時(shí)已謂之春矣,而猶行肅殺之政”[14]或者“時(shí)尚謂之冬矣,而已行發(fā)生之令”[14]等問(wèn)題的出現(xiàn),令“四時(shí)之氣常正,歲政不相陵奪”[14],提供了一個(gè)有利于農(nóng)事安排的可靠日程。
盡管沈括提出的《十二氣歷》擁有此前其他歷法所不具備的科學(xué)性,但是在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有受到應(yīng)有的重視,甚至遭受了很多攻擊,最終不但沒(méi)能長(zhǎng)期推行,而且在南宋時(shí)就已因戰(zhàn)爭(zhēng)等緣故亡佚。但是真正優(yōu)秀的成果總是會(huì)被時(shí)間證明的,七百多年后,《十二氣歷》的原理被太平天國(guó)政權(quán)所采用。太平天國(guó)政權(quán)1852年頒布的《天歷》同《十二氣歷》有很多相似之處,如《天歷》亦從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的實(shí)際需要出發(fā),根據(jù)農(nóng)民在長(zhǎng)期生產(chǎn)斗爭(zhēng)中積累的節(jié)氣知識(shí),以節(jié)氣定月份,以立春為元旦,一年十二個(gè)月,節(jié)氣為月首,中氣為月中;小月三十日,大月三十一日,且大小月相間,不設(shè)置閏月,它的原理與沈括的《十二氣歷》原理基本一致。無(wú)獨(dú)有偶,九百多年后在英國(guó)推行的《蕭訥伯農(nóng)歷》也與《十二氣歷》十分相似[8]。《蕭訥伯農(nóng)歷》由英國(guó)氣象局局長(zhǎng)蕭訥伯制訂,他在制訂歷法的時(shí)候?qū)⒃┓旁陉?yáng)歷的十一月六號(hào)(立冬節(jié)),這一做法與沈括“以立春之日為孟春之一日,驚蟄為仲春之一日”[14]的想法相差無(wú)幾。《蕭訥伯農(nóng)歷》對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義,此后英國(guó)氣象局一直用它來(lái)統(tǒng)計(jì)農(nóng)業(yè)氣候和生產(chǎn)。盡管我們暫無(wú)法得知蕭訥伯是否受《十二氣歷》啟發(fā),但是可以因此而發(fā)現(xiàn)沈括及其《十二氣歷》的先進(jìn)性和合理性是經(jīng)得起實(shí)踐檢驗(yàn)的。
歷史上新的、正確的東西,在開(kāi)始的時(shí)候常常得不到多數(shù)人的承認(rèn),只能在斗爭(zhēng)中曲折地發(fā)展[16]。雖然如今人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到陽(yáng)歷之優(yōu)于陰歷,但是這一認(rèn)識(shí)是人們經(jīng)過(guò)不斷探索得出的,而在當(dāng)時(shí),沈括就以一己之力,力排眾議,提出“以立春之日為孟春之一日,驚蟄為仲春之一日,如此則四時(shí)之氣常正”[14]此種獨(dú)到的見(jiàn)解和“予今此歷論,尤當(dāng)取怪怒攻罵,然異時(shí)必有用予之說(shuō)者”[11]的自信,委實(shí)值得我們敬佩。而且沈括很注重實(shí)際觀察,例如,他曾為了測(cè)得北極星準(zhǔn)確位置進(jìn)行了連續(xù)三個(gè)月夜間觀測(cè),這種對(duì)觀測(cè)工作一絲不茍的態(tài)度為后世天文觀測(cè)者做出了表率。此外,沈括所創(chuàng)之歷是深入農(nóng)民生活的,他在《長(zhǎng)興集》中提到“百工、群有司、市井田野之人,莫不預(yù)焉”[15],在制歷中啟用的衛(wèi)樸也是平民出身,因?yàn)樽銐蜃⒅貏趧?dòng)人民的創(chuàng)造,所以他的《十二氣歷》能夠合理地指導(dǎo)百姓春耕、夏種、秋收、冬藏的時(shí)間,這種科技要服務(wù)人民的科研態(tài)度也是他帶給后世科技工作者的一筆財(cái)富。
三、《十二氣歷》之缺陷
據(jù)《宋史·律歷志十五》記載:“熙寧九年(1076年)正月日食,《奉元?dú)v》遂不效?!盵17]剛剛創(chuàng)制的新歷法,在第二年預(yù)測(cè)日月食就失效,何故?《夢(mèng)溪筆談》中沈括對(duì)此略有解釋:
“前世修歷,多只增損舊歷而已,未曾實(shí)考天度。而衛(wèi)樸造歷,既正氣朔,又置五星候薄。其法須測(cè)驗(yàn)每夜昏曉夜半月及五星所在度秒置薄錄之,滿五年,其間剔去云陰及晝見(jiàn)數(shù)外,可得三年實(shí)行,然后以算術(shù)綴之,古所謂綴術(shù)者此也。是時(shí)司天歷官,皆承世族,隸名食祿,本無(wú)知?dú)v者,惡樸之術(shù)過(guò)己,群沮之,屢起大獄。雖不能搖樸,而候薄至今不成。樸以無(wú)候薄,未能盡其術(shù),但增損舊歷,正其甚謬處,十得五六而已?!盵11]
前代的歷法制訂時(shí)并沒(méi)有完全客觀的尊重天文數(shù)據(jù),僅僅在舊歷的基礎(chǔ)上做了一些修改補(bǔ)充,所以一些天文數(shù)據(jù)并不正確,使得衛(wèi)樸造歷時(shí)沒(méi)有足夠的、可參考的數(shù)據(jù),不得不完成很多繁雜的前期準(zhǔn)備工作,這無(wú)形增加了造歷的工作量。這是很客觀的一點(diǎn),但更深層次的原因沈括沒(méi)有寫出來(lái),當(dāng)時(shí)的司天監(jiān)已經(jīng)不是一個(gè)僅僅進(jìn)行天文觀測(cè)的機(jī)構(gòu)了,它更像是權(quán)力的傀儡,所以在其中的很多人為了官位安全都選擇了明哲保身的態(tài)度,不求有功但求無(wú)過(guò),緣此,沈括在推進(jìn)新歷法的制訂時(shí),對(duì)于其中一些尸位素餐的官吏百般阻撓委實(shí)無(wú)能為力,對(duì)新造歷法最重要校驗(yàn)修正工作也無(wú)法正常開(kāi)展。由于被無(wú)形增大的工作量和無(wú)法進(jìn)行的檢驗(yàn)工作所阻礙,倉(cāng)促實(shí)行的《十二氣歷》在預(yù)報(bào)日月食的問(wèn)題上出現(xiàn)紕漏也就不足為奇。不過(guò)任何事情都具有兩面性,也正是借這個(gè)機(jī)會(huì),沈括得到皇帝許可后和技術(shù)人員用渾儀、浮漏、圭表重新觀測(cè)了天象,提出把閏十二月改為閏正月、把歷法的起始時(shí)間從午時(shí)改為子時(shí)的主張,并且通過(guò)實(shí)際的晷影長(zhǎng)度測(cè)量的校驗(yàn)使司天監(jiān)等部門最終不得不接受改歷的建議。
然而走在時(shí)代前面的人畢竟是孤獨(dú)的,《續(xù)資治通鑒長(zhǎng)編》記載:“至元豐元年(1078年)閏正月甲午,神宗又下詔曰:又前閏正月,歲在戊子,今復(fù)閏于戊午,恐理亦不謬,亦更不須考究。其所差講究新立官等并罷,衛(wèi)樸給路費(fèi)錢二十千?!盵18]沈括傾注大量心力的《十二氣歷》修訂工作,終究因一紙行政命令而終結(jié),沈括自己也提到“正其甚謬處,十得五六而已”[11],所以盡管《十二氣歷》相較先前歷法精度有所提高,但在準(zhǔn)確性方面仍有一定進(jìn)步空間。
綜上所述,我們認(rèn)為,沈括晚年提出的《十二氣歷》,盡管由于時(shí)代的局限性不可避免的存在一些缺陷,但是畢竟瑕不掩瑜,為此我們從三個(gè)方面進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行了探討,并且認(rèn)為《十二氣歷》是他在變法時(shí)期支持新生力量并迎擊守舊勢(shì)力的斗爭(zhēng)產(chǎn)物,也是他親身參加天文觀測(cè)并充分尊重勞動(dòng)人民主體地位的必然結(jié)果。沈括的這一歷法以古代先民在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的二十四節(jié)氣為依據(jù),用十二個(gè)節(jié)氣來(lái)規(guī)定十二個(gè)月份,使得大小月相間排列、較為整齊,且做到了將歷法上的季節(jié)氣候變化與農(nóng)事忙閑相統(tǒng)一,有效地指導(dǎo)了農(nóng)事安排,是中國(guó)古代歷法中的杰出代表,也是歷法史上的一次重大創(chuàng)新和里程碑式飛躍。(指導(dǎo)老師:倪永明,周渡)
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