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2014年中国大学天文学专业排行榜-专业排行榜
名次 一级学科 学科专业星级 学科专业层次 学校名称 2014综合排名 办学类型 办学层次 1 天文学 6星级 中国顶尖学科专业 南京大学 8 中国研究型 中国一流大学 2 天文学 4星级 中国高水平学科专业 北京大学 1 中国研究型 中国顶尖大学 2 天文学 4星级 中国高水平学科专业 中国科学技术大学 14 中国研究型 中国一流大学 4 天文学 3星级 中国知名学科专业 北京师范大学 11 中国研究型 中国一流大学
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中国科学技术大学天文学专业2014年考研招生简章_中国科学技术大学考研网
中国科学技术大学天文学专业2014年考研招生简章_中国科学技术大学考研网 学科专业名称:天文学(专业代码070400) 报考条件:物理类、天文类大学本科毕业的学生 专业介绍主要内容包括：科大天文专业是我国首批批准的包括本科、硕士点、博士点、博士后流动站在内的重要高级人才培养基地。 1986年获得天体物理博士和硕士学位授予权， 1999年被教育部评定为国家重点学科，2008年被教育部评定为国家理科人才培养基地。2008年与上海天文台联合共建中科学星系宇宙学重点实验室。天文专业现包括天体物理一个二级学科专业， 宇宙学，星系和活动星系、高能和相对论天体物理 、天文技术、太阳系外行星等 研究方向。本专业研究生主要就业方向面向天文台和高校的天文研究和教育人才。硕士研究方向 硕士考试科目 覆盖范围 参考书目 1) 星系宇宙学2) 相对论天体物理3) 天文技术4) 太阳系外行星 101 政治理论201 英语一617 普通物理A807 电动力学A1) 普通物理：包括力学、电磁学、原子物理2) 电动力学：电磁现象的普遍规律，静电场和静磁场，电磁波的传播，电磁波的辐射（包括低速和高速运动带电粒子的辐射），狭义相对论1) 中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材2) 《电动力学》 郭硕鸿 高等教育出版社 第三版3) 《电磁学与电动力学》下册胡友秋程福臻复试形式与内容数学综合和物理综合笔试以及口试
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2015年中国科学技术大学天文学考研参考书目与考试科目_中国科学技术大学考研网
2015年中国科学技术大学天文学考研参考书目与考试科目_中国科学技术大学考研网 据中国科学技术大学研究生院消息，2015年中国科学技术大学天文学考研参考书目与考试科目已发布，详情如下：科目代码科目名称覆盖范围参考书目617普通物理A包括力学、电磁学、原子物理。中国科大、北大或其他高校物理系普通物理教材。807电动力学A电磁现象的普遍规律，静电场和静磁场，电磁波的传播，电磁波的辐射（包括低速和高速运动带电粒子的辐射），狭义相对论。《电动力学》，郭硕鸿，高等教育出版社第三版。《电磁学与电动力学》下册，胡友秋，程福臻。
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耶稣会士与哥白尼学说在华的传播——西方天文学早期在华传播之再_历史专业毕业论文范文
耶稣会士与哥白尼学说在华的传播——西方天文学早期在华传播之再_历史专业毕业论文范文 提 要 本文通过考察有关史料和天文学发展史，对明清之际耶稣会士在中国传播西方天文学的历史作用重新进行评价。指出： 一、Tycho体系当时比Copernicus体系更精确，也比当时中国的传统天文学优越，故汤若望等人选择这一体系有科学上的理由。 二、耶稣会士从未阻挠中国人接受Copernicus学说，相反还对Copernicus学说作了介绍和好评。 三、Tycho体系在客观上也不会阻挠中国人接受Copernicus学说。 四、天文学的基本方法，从Hipparchus直至今日，一脉相承，而耶稣会士通过修撰《崇祯历书》将这种方法介绍给了中国，这是他们最大的历史功绩，这一点以前一直被忽视了。 引 言 明末耶稣会士来华，以传播西方科学技术知识作为打入中国上层社会的手段，以帮助他们的传教活动。在耶稣会士传播的科学技术知识中，天文学知识最为重要。这是因为，在中国漫长封建社会中，天文历法向来被视为王权得以确立的必要条件和象征，［１］而耶稣会士恰好获得了运用他们的天文学知识为明廷修历的机会。正是通过修历，使耶稣会士得以直接接触中华帝国的最高统治者，并进入中国社会的上层，从而使他们的传教事业一度站稳了脚跟。 对于耶稣会士在中国传播西方天文学的动机，很多人士作过论述。认为这是一种帮助传教的手段，基本上可以成为定论。然而，动机与效果并不是一回事。对于耶稣会士在中国传播西方天文学的客观效果，学者们的看法很不一致，甚至是明显对立的。虽然有人主张“由于他们的活动形成了中国与西方近代科学文化的早期接触”，［２］因而应该肯定他们的功绩。但公开表达这种观点的人相当少，因为在上个世纪的很长时期中，人们不大敢谈论耶稣会士的功绩。而更有影响的则是流行已久的“阻挠说”。其说认为：“正是由于耶稣会传教士的阻挠，直到十九世纪初中国学者（阮元）还在托勒密体系与哥白尼体系之间徘徊”，［３］并进而论定：“近代科学在中国当时未能正式出现，那阻力并不来自中国科学家这方面，而来自西方神学家那方面。”［４］ 但是，评价一种活动的历史功过，主要不应该从这种活动的动机出发，更不应该从某些现成的、未经深入考察过的观念模式出发，轻率作出结论。特别是，如果那些模式是出于某种非学术的原因而被虚构出来的（详见下文），就更容易将讨论引入歧途。 鄙意以为，对于耶稣会士在中国传播西方天文学的历史功过，应该从史料出发，并结合中西天文学发展的历史进程及当时的历史背景，针对这种活动本身，以及这种活动所产生的客观效果，进行实事求是的研究，以得出尽可能公允的评价。这正是本文打算进行的尝试。 １ Tycho体系在当时不失为先进 耶稣会士汤若望（Adam Schall von Bell）等人在编撰《崇祯历书》时采用了Tycho的宇宙体系而未采用Copernicus的日心说，通常被认为是“阻挠”了中国人接受日心说，因而其心可诛。为此我们有必要先考察Tycho体系，看它在当时究竟是现今还是落后，然后再进而探讨“阻挠说”能否成立。 这里还需要注意的是，在评价一个历史事物时，如果笼统地、不加推敲地使用“先进”或“落后”这类概念，很容易带来混乱，而无助于问题之讨论。因此我们必须从三个方面对Tycho体系进行考察： 甲、“先进”与否因时间而异 Copernicus之《天体运行论》（De Revolutionibus）发表于1543年，今天我们从从历史的角度来评价它，谓之先进，固无问题，但16、17世纪的欧洲学术界，对它是否也作如是观？而且，当时学者之怀疑Copernicus日心说，并不是没有科学上的理由。 日心地动之说，早在古希腊时代Aristarchus即已提出，但始终存在着两条重大反对理由——Copernicus本人也未能驳倒这两条反对理由。第一条，是观测不到恒星的周年视差（地球如确实在绕日公转，则从其椭圆轨道之此端运行至彼端，在此两端观测远处恒星，方位应有所改变），这就无法证实地球是在绕日公转。Copernicus在《天体运行论》中只能强调恒星非常遥远，因而周年视差非常微小，无法观测到［５］这确实是事实。但要驳倒这条反对理由，只有将恒星周年视差观测出来，而这要到19世纪才由F.W.Bessel办到——1838年他公布了对恒星天鹅座61观测到的周年视差。［６］第二条理由被用来反对地球自转，认为如果地球自转，则垂直上抛物体的落地点应该偏西，而事实上并不如此。这也要等到17世纪伽利略阐明运动相对性原理以及有了速度的矢量合成之后才被驳倒。因此在耶稣会士修撰《崇祯历书》时（1629～1634），Copernicus学说并未在理论上获得胜利。当时欧洲天文学界的大部分人士对这一学说持怀疑态度，正在情理之中。 作为和本文论题密切相关的历史背景，我们应该对当时的欧洲天文学界有一个正确的了解。多年来一些非学术的宣传品给公众造成了这样的错觉：似乎当时除了Copernicus、Galileo、Kepler等几人之外，欧洲就没有其他值得一提的天文学家了。又因为罗马教廷烧死了Bruno（其实主要不是因为他宣传日心说）、审判了Galileo，就将当时的情形简单化地描述成“神学迫害科学”、“宗教与科学斗争”，并进而将当时的许多学术之争都附会到这种“斗争”模式中去。［７］ 而实际上，当时欧洲还有许多天文学家，其中名声大、地位高者大有其人，正是这些天文学家、天文学教授组成了当时的欧洲天文学界。其中有不少是教会人士（Copernicus本人也是神职人员），参与在华修历的耶稣会士如汤若望、邓玉函（Joannes Terrenz）等人皆是此界中人——邓玉函且与Galileo、Kepler皆有很好的私交。Galileo、Kepler等人率先接受日心说，固属出乎其类，拔乎其萃，足证其伟大，但这并不能成为当时怀疑日心说的人士“反动”、“腐朽”的证据。 Tycho就是日心说的怀疑者之一。他提出自己的宇宙新体系（De Mundi，1588），试图折衷日心与地心两家。尽管Galileo、Kepler不赞成其说，但在当时和此后一段时间里Tycho体系还是获得了相当一部分天文学家的支持。比如N.Reymers的著作（Ursi Dithmarsi Fundamentum astronomicum，1588），其中的宇宙体系几乎和Tycho的一样，Tycho还为此与他产生了发明权之争。又如丹麦宫廷的“首席数学教授”、哥本哈根大学教授K.S.Longomontanus的著作《丹麦天文学》（Astronomia Danica，1622）也是采用Tycho体系的。直到J.B.Riccioli雄心勃勃的巨著《新至大论》（New Almagest，1651），仍主张Tycho学术优于Copernicus学说。该书封面画因生动反映了作者这一观点而流传甚广：司天女神正手执天秤衡量Tycho与Copernicus体系——天秤的倾斜表明Tycho体系更重，而Ptolemy体系则已被委弃于女神脚下。 乙、“先进”与否因判据而异 当时许多欧洲天文学家认为Tycho体系足以与Copernicus体系并驾齐驱甚至更为优越，除了上述两条关于日心说的反对理由之外，是有他们的判断依据的。他们当时的判断依据是否和我们今日所用的相同，这一点对于本文的论题至关重要——先前许多讨论都是因为忽视了这一点而陷于混乱。 我们今日认为Copernicus体系“先进”，主要是用“接近宇宙真实情况”这一判据。但是这一判据只有我们今日才能用，因为现在我们对宇宙的了解已经大大超越了前人，我们将今日所知之太阳系情况定义为真实，回头看前人足迹，谁较接近，则谓之先进。而当时人们对日心还是地心尚在争论不休，尚未有一个公认的“标准模型”，如何能使用这条判据？ 另一个判据，现代学者多喜用之，即“简洁”。但这一判据其实对Copernicus体系并不十分有利。多年来许多普及读物给人们造成这样的印象：Ptolemy体系要用到本轮、均轮数十个之多，而Copernicus日心体系则非常简洁。许多读物上转载了Copernicus表示日心体系的那张图。［８］那张图确实非常简洁，然而那只是一张示意图，并不能用它来计算任何具体天象。类似的图Ptolemy体系也有，一套十多个同心圆，岂不比Copernicus体系更佳简洁？［９］而实际情况是，Copernicus要描述天体的具体位置时，仍不得不使用本轮和偏心圆--地球需要用3个，月球4个，水星7个，金星、火星、木星、土星各5个，共计34个之多。［１０］这虽比Ptolemy体系的79个圆少了一些，但也没有数量级上的差别。而且，Copernicus是个“比Ptolemy本人更加正统的‘本轮主义者’”。［１１］ 这里需要附带说一句，""简洁""并不是一个科学的判据，因为它是以""自然规律是简洁的""为前提，而这无疑是一个先验的观念--事实上我们根本无法排除自然规律不简洁的可能性。 第三个判据，是从古希腊天文学开始一脉相承，直到今天仍然有效的，即""对新天象的解释能力""。1610年Galileo发表他用望远镜观测天象所获得的6条新发现，其中有两条对当时的各家宇宙体系提出了严峻挑战。当时欧洲的宇宙体系主要有如下4家： 1、 1543年问世的Copernicus日心体系， 2、 1588年问世的Tycho准地心体系， 3、 当时尚未推出历史舞台的Ptolemy地心体系， 4、 当时仍然维持着罗马教会官方哲学中""标准天文学""地位的Aristotle""水晶球""地心体系。［１２］ Galileo发现了金星有位相（即如月亮那样有圆缺），这一事实对上列后两种体系构成了致命打击，因为在这两种体系中根本无法解释金星位相。但是Copernicus和Tycho的体系则都能够圆满解释金星位相。所以在""对新天象的解释能力""这条判据之下，Tycho仍能与Copernicus平分秋色。 最后是第四个判据，也是天文学家最为重视的判据，即""推算出来的天象与实测吻合""。此一判据古今中外皆然，明清之际中国天文学家则习惯于以一个字表达之，曰""密""，即计算天象与实测天象之间的密合程度。然而恰恰是这一最为重要的判据，对Copernicus体系大为不利，而对Tycho体系极为有利。 那时欧洲天文学家通常根据自己所采用的体系编算并出版星历表。这种表给出日、月和五大行星在各个时刻的位置，以及其它一些天象非时刻和方位。天文学界同行可以用自己的实测来检验这些表的精确程度，从而评价各表所依据之宇宙体系的优劣。Copernicus的原始星历表身后由E. Reinhold加以修订增补之后出版，即Tabulae Prutenicae（1551），虽较前人之表有所改进，但精度还达不到角分的数量级--事实上，Copernicus对""密""的要求是很低的，他曾对弟子Rheticus表示，理论值与实测值之间的误差只要不大于10′，他即满意。［１３］ 而Tycho生前即以擅长观测享有盛誉，其精度前无古人，达到前望远镜时代的观测精度最高峰。例如，他推算火星位置，黄经误差小于2′；他的太阳运动表误差不超过20″而此前各星历表（包括Copernicus的在内）的误差皆有15～20′之多。［１４］行星方面误差更严重，直到1600年左右，根据Copernicus理论编算的行星运动表仍有4°～5°的巨大误差，故从""密""这一判据来看，Tycho体系明显优于Copernicus体系，这正是当时不少欧洲学者赞成Tycho体系的原因。 特别值得注意的是，以""密""定历法--也即中国的数理天文学方法--的优劣，也是中国天学自古以来的传统。耶稣会士既想说服中国人承认西方天文学优越，他们当然最好是拿出在当时中国人的判据下为优的东西来给中国人。这东西在当时不能是别的，只能是Tycho体系。 丙、Tycho体系相对于中国传统方法的先进性 不少人云亦云的文章都说，当时耶稣会士所介绍的以Tycho体系为基础的西方天文学是""陈旧落后""的。但是""先进""和""落后""都是有时间性的，Tycho体系以今视之固为落后，但是和当时中国传统的天文学方法相比，究竟是先进还是落后，只有对有关史料进行考察之后才能下结论。 《明史·历志一》中，载有当时天文学上""中法""和""西法""直接较量的史料八条，包括日食、月食、行星运动三个方面。这八次较量都是完全以""密""为判据的--双方预先公布各自推算的未来天象，届时由各地观测的结果来衡量谁的推算准确。对于此八条珍贵史料，笔者先前已经逐一作过考证，此处仅列出这八次较量的年份和天象内容： 1629年，日食。 1631年，月食。 1634年，木星运动。 1635年，水星及木星运动。 1635年，木星、火星及月亮位置。 1636年，月食。 1637年，日食。 1643年，日食。 这八次较量的结果竟是8比0--中国的传统天文学方法""全军覆没""，八次都远不及""西法""准确。 其中三次发生于《崇祯历书》编成之前，五次发生于编成并""进呈御览""之后。到第七次时，崇祯帝""已深知西法之密""。最后一次较量的结果使他下了决心，""诏西法果密""，下令颁行天下。可惜此时明朝的末日已经来临，诏令也无法实施了。［１５］ 而且必须强调指出，能够显示""中法""优于""西法""的材料，在《明史·历志》中一条也没有！这就有力地表明：当时耶稣会士和徐光启、李天经等人所掌握的以Tycho体系为基础的西方天文学方法，较之中国传统方法，有着极为明显的先进性。这当然是以""密""为判据的--值得注意，即使是反对西法的保守派如冷守忠、魏文魁等人，也完全赞成以""密""为判据来定优劣，所以才屡屡和对手一同去进行实测检验。 多次实测检验无一例外皆为西法优胜，这就不是偶然的了。李约瑟认为，当时耶稣会士所持西方天文学有以下六点较中国先进：［１６］ 1、交食预报 2、以几何方法描述行星运动 3、几何学小日晷、星盘及测量上之应用 4、地圆概念和球面坐标方法 5、新代数学和计算方法、计算工具 6、仪器制造 这是颇为全面的归纳。 这里还有一个问题需要略加讨论。当年王锡阐对于中法之负于西法不服，谓：""旧法之屈于西学也，非法之不若也，以甄明法意之无其人也。""［１７］坚持认为中国传统方法并不比西方的差，只是掌握运用未得其人，潜力尚未充分发挥，这才屈于西法。其说很容易从感情上在后世乃至当代获得赞成者，然而无情的历史事实是，西方天文学引入之后，中国学者竞相学习，再也没有人如王锡阐所希望的那样以""甄明法意""为己任了。王锡阐本人是进行这种努力的最后一人，他的《晓庵新法》凝聚了他的心血，寄托了他的希望，然而并不成功。［１８］ 再往后，现代形态的西方天文学全面植入中土，连中土的""法义""也成为历史陈迹，当然更不可能证明中法会有多少""潜力""──中医在西医大举进入后，至今保持生命力，可以证明它确实有潜力；而如今全世界都只有同一种天文学在实际运作，恐怕只能说明，众多古老文明中的传统天学，还没有任何一个具有能与西方天文学相颉颃的潜力。 ２ “阻挠说”完全不能成立 这里要讨论的""阻挠""，暂时仅限于天文学，即耶稣会士是否曾阻挠中国人接受Copernicus学说，乃至阻挠中国人接受近代天文学。至于本文后面的结论能否从""近代天文学""推广至""近代科学""，兹事体大，非本文所拟论述。 甲、罗马教廷对Copernicus学说态度之变化 这只需简单列出一个大事年表即可，为了方便读者掌握本文讨论的线索，此处将一些有关事件也一并列入： 1543年，《天体运行论》出版。 1616年，Galileo受到宗教裁判所""训诫""，警告他不得持有、传播和捍卫日心说，只许将日心说视为假说，而不能视为真实的理论。《天体运行论》被列入《禁书目录》。 1633年，Galileo受到宗教裁判所审判，判处终身监禁，其著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》被列入《禁书目录》。 1728年，J. Bradlay发现光行差，构成对日心地动学说的有力证据。 1757年，罗马教廷取消对Copernicus日心学说的禁令。 1760年，耶稣会士蒋友仁向乾隆帝献《坤舆全图》，正面介绍了Copernicus日心学说。 1799年，阮元在《地球图说》序中激烈攻击Copernicus日心学说。 1822年，《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》被从《禁书目录》中删去。其实在此之前该书早已在欧洲广泛流传。 乙、三位与Copernicus学说有关的来华耶稣会士 流行多年的""阻挠说""，其思路其实颇为简单，可以归纳成一个三段论： 大前提：罗马教廷仇视和害怕Copernicus学说（烧死Bruno，审判Galileo） 小前提：来华耶稣会士是罗马教廷的忠实助手 结 论：来华耶稣会士仇视和害怕Copernicus学说 根据这个思路，某些学者（包括对这一时期的中西方文化颇有研究的学者）认定，耶稣会士必定阻挠中国人接受Copernicus学说。 上面这个三段论，初听起来似乎就象""凡人必有死，Sokrates是人，Sokrates必有死""一样雄辩，其实是大有问题的。首先是大前体就不象""凡人必有死""那样简单，更大的问题是，Sokrates是""人""的子集，而来华耶稣会士并不是""罗马教廷""的子集。特别是在对待Copernicus学说的态度上，他们并不象有些人士想当然所臆断的那样，和审判Galileo时的罗马教廷完全一致。早期来华耶稣会士中，至少有三位与在中国传播Copernicus学说有关：［１９］ 第一位是卜弥格（Michael Boym）。他在1646年将一套Kepler编的《鲁道夫星表》（Rudolphine Tables）转送到北京（《北堂书目第1902号》），热情称赞此书""在计算日全食、偏食和天体运动方面是独一无二的、最好的""。［２０］该书是Kepler违背了Tycho的意愿而按照Copernicus体系编成的，其中大量采用了Tycho的观测成果，是当时最好的星表。 第二位是穆尼阁（Nicholas Smogulecki）。他曾在南京传播Copernicus学说。这件事在国内不少读物中还被编造成绘声绘色的故事，流传甚广。 第三位是祁维材（Wenceslaus Kirwitzer）。""肯定是一个Copernicus主义者""，［２１］可惜在1626年短命而亡。 上述三人都是耶稣会士，而且发生的事又都在罗马教廷""训诫""Galileo并颁布包括《天体运行论》在内的""禁书目录""（1616）之后。穆尼阁传播Copernicus学说更在教廷审判Galileo（1632）之后。这足以证明来华耶稣会士中在此问题上并不是与教廷完全一致的。 此外，J. Bradlay在1728年发现光行差，成为对日心地动学说的有力证据，教廷在1757年取消了对Copernicus学说的禁令，于是法国传教士蒋友仁（Michael Benoist）在1760年借向乾隆帝献《坤舆全图》之机，介绍了Copernicus学说。蒋友仁也是耶稣会士。
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中国天文学史上的地中概念_物理专业毕业论文
中国天文学史上的地中概念_物理专业毕业论文 地中概念在天文学史上十分重要，它不但是古人宇宙结构的重要组成部分，而且在古代天文计量方面发挥了巨大作用。对有关地中的关注，了中国古代天文学的走向，促成了中国天文学史上一些重要事情的发生。对此，应该给予足够的重视。 1 地中概念的缘起 地中概念的产生，与古人对天地形状的认识有关。早在先秦时期，中国古人就产生了天圆地方的观念，认为天地分离，天在上，地在下，地是平的。地中概念就是这一认识的产物。因为当时的人们还没有将地理观念与无穷思想结合起来，即使如邹衍提出的大九州说，被人们视为惊世骇俗之论，也仍然是一种有限观念。既然地是平的，其大小又是有限的，地表面当然有个中心，这个中心就是地中。由此，地中概念与地平思想是一致的。 既然如此，这样的地中具体在什么地方呢？对此，古人有不同的解答。一种说法系从原始宗教观念出发，认为众神借以攀援登天的建木所在地即为地中。在中华民族过程中，曾有那么一个阶段，人们认为天地相通。很多古书上都记载颛顼使重、黎绝地天通之事，则显见古人认为，在天地未被隔绝之前，它们是可以相通的。在古人心目中，天地的通道是大树，或者高山。建木就是作为其通道的一种大树。《淮南子·地形训》揭示了建木的位置和作用：“建木在都广，众帝所自上下。”众帝，指的就是众神。需要指出，古书记载以树为天地通道者，除建木外，尚有若木、扶桑、穷桑、寻木等，这其中惟独建木被与地中联系了起来，原因在于它除了是天地通道之外，还具备一些天文学特征。《吕氏春秋·有始览》载曰： “白民之南，建木之下，日中无影，呼而无响，盖天地之中也。” 《淮南子》中也有几乎完全一样的话。可见古人之所以以建木为地中，除去其神话含义之外，“日中无影，呼而无响”，是他们赋予地中的很重要的天文、物理特征。 以“日中无影”作为地中特征，这一做法不合中国传统。先秦时期人们活动区域主要集中在黄河流域，但日中无影这一天文现象，至少也要在北回归线上才能发生，这已经远离当时人们的活动区域。所以，这种说法的来源至今尚不太清楚。不过，在唐代僧人道宣所著《释迦方志》卷上，我们倒是发现了这一学说在后世的回响： “昔宋朝东海何承天者，博物著名，群英之最，问沙门惠严曰：‘佛国用何历术，而号中乎？’严云：‘天竺之国，夏至之日，方中无影，所谓天地之中也。此国中原，影圭测之，故有余分，致历有三代，大小二余增损，积算时辄差候，明非中也。’承天无以抗言。” 佛教来自印度。惠严之论，合乎印度实际。北回归线横贯印度中部，在这个纬度上，确实有“夏至之日，方中无影”的现象。惠严以此来论证印度位于“天地之中”，以抬高“佛国”历法的地位。他的论证竟让精通天文学的何承天“无以抗言”，由此可知，以“日中无影”作为地中特征这种做法，至少在南北朝时，还是有一定影响的。何承天与惠严的这场争辩，《高僧传》亦曾提及。［1］这些记载表明， 该说法的得以延续，与佛教的传入不无关系。 与佛教关系更为密切的是另一种地中观念——须弥山地中说。须弥山本非中国固有之山，它只存在于佛教经典之中。据梁代有名的《楼炭经》的记载，须弥山耸立于世界的中央，高三百六十万里，周围有七个连峰，同心圆状似地包围着它。日月众星象浮云一样，随着风在须弥山周围转动。［2 ］须弥山说是佛教有关天文地理知识的一个重要学说，但由此说引致的须弥山地中说却对中国天文学史发展的主流影响不大，故此这里不再多议。 在中国本土的诸山中，与须弥山地中说相类的是昆仑山地中说。《艺文类聚》引《水经》曰：“昆仑墟在西北，去嵩高五万里，地之中也。”昆仑山之所以被视为地中，是由于古人赋予了它一定的神话和天文特征。太史公司马迁在《史记·大宛传》中引《禹本记》言：“河出昆仑，昆仑其高二千五百里，日月所相避隐为光明也。其上有醴泉华池。”《博物志》卷一则引《河图·括地象》曰：“地南北三亿三万五千五百里。地祗之位起形高大者有昆仑山，广万里，高万一千里，神物之所生，圣人仙人之所集也。出五色云气、五色流水，其白水南流入中国，名曰河也。其山中应于天，最居中。”《山海经·西山经》亦云：“西南四百里，曰昆仑之丘，是实惟帝之下都，神陆吴司之。”昆仑山既然是“日月所相避隐为光明”处，是圣人、仙人居住之处，又是天帝之下都，且与天的中心相对应，说它是地中，岂不是很相宜的吗？只是这个地中，与须弥山地中说一样，都没有对中国古代天文学的发展产生多大实际影响。 2 洛邑地中说 在中国上留下较大影响的是洛邑地中说。关于该说，古籍中有许多记载，例如《论衡·难岁篇》：“儒者论天下九州，以为东西南北，尽地广长，九州之内五千里。竟三河土中，周公卜宅，《经》曰：‘王来绍上帝，自服于土中。’雒，则土之中也。”雒，即洛，周代以后称洛邑，位置在今洛阳市。土中，即地中。这是说，从周公的起，洛邑已经被认为是地中了。 洛邑之所以被认为是地中，有其一定的文化背景。就地理位置而言，洛邑地处北纬34度半，在远古时代，这里正是宜于先民生存、栖息之地，是古代文明发祥地之一。《史记·封禅书》说：“昔三代之居，皆在河洛之间。”这话是可信的，考古发掘也证明了这一点。在远古时代，人们活动范围小，因而往往会产生一种感觉，认为自己居住的地方就是天下的中央。河洛地区文明发源比较早，河洛人认为雒是天下之中的思想，不可避免地要影响到其他文明相对落后地区的人们，这是洛邑地中说的历史根源。 洛邑地中说之所以广泛被人们接受，是因为它跟周公营洛联系在了一块。牧野之战，周人打败了殷人，武王因为洛地居天下之中，有意在此营建东都。《史记·殷本纪》说，武王“营周，居于雒邑而后去”，指的就是这件事。但武王并未完成营建洛邑的任务［3］。 武王去世以后，他的遗愿得到了继承。在周公的主持下， 周人最终营建了洛邑［4～6］。 周公营洛，有其上的考虑。周为小邦，猝然灭殷，实为不易，这种情况下，又如何以偏居西土的镐京为中心去镇抚不甘失败的殷遗民、去治理整个天下？这成为周初政治家不得不考虑的问题。考虑的结果，营建洛邑成了他们的选择之一。对此，汉代人说：“王者京师必择土中何？所以均教道，平往来，使善易以闻，为恶易以闻，明当惧慎，损于善恶。”［7］的确，在古代社会条件下， 把京师置于国家地理中心，从管理的角度来说，确实要方便些。周公历来被儒家奉为政治上的楷模，周公营洛无疑为洛邑地中说罩上了一层神圣的光环，使它更易于被后人所接受。这是古人以洛邑为地中的政治原因。 洛邑的气候条件，也易于人想到它的地中地位。人们心目中的地中，应该是冷暖适宜，风调雨顺，宜于人类居住之处。当时的伊洛平原就满足这些条件。东汉张衡在文学史上，以其《二京赋》而驰名，其《东京赋》描写洛阳的天文气候特征道：“昔先王之经邑也，掩观九＠①，靡地不营；土圭测景，不缩不盈，总风雨之所交，然后以建王城。”［8］张衡是浑天学派的重要代表人物，他对洛邑的描述， 很注重其天文和气候特征。他的话与《周礼》对地中的规定是一致的，由此可以见到洛邑地中说的影响之大。 3 浑盖之争中地中概念的作用 地中概念在中国天文学史上发挥作用，首先表现在浑盖之争中。盖天说和浑天说是中国古代宇宙结构理论中具有实用价值的两个重要学说，它们曾进行过长达数百年之久的大论争，地中概念在这场论争中发挥了一定作用。对此，我们过去并未给予足够的重视 相对于浑天说而言，盖天说产生的时间要早一些。盖天说主张天地形体相似，二者分离，天在上，地在下，“天似盖笠，地法覆盘，天地各中高外下。北极之下，为天地之中，其地最高，而滂沲四＠②。三光隐映，以为昼夜。”［9］显然， 盖天说拒绝以人世社会中心所在地为地中的洛邑地中说。盖天说的地中概念，是对先秦昆仑山地中说的扬弃。 昆仑山地中说有其自己的特征：就地形而言，该说强调地中处“起形高大”；就天文特征而言，则“日月所相避隐为光明”。这两点，在盖天说地中概念里均可觅到其踪迹。本来，“北极之下为天地之中”，是盖天说理论的自然推论。盖天说主张天在上绕北极平转，北极为其转动中心，天地形体相似，地的中心自然就在北极之下，远离人的居住地了。但依据盖天说的理论，得不出地中处“其地最高，而滂沲四＠②”的结论，所以，“其地最高”的说法，有可能是受昆仑山地中说影响的结果。另外，在对地中方位的认识上，两说也比较接近。正因为如此，当盖天说被浑天说取代以后，盖天说的地中概念并未随之销声匿迹，而是与昆仑山地中说结合起来，被道教所利用了。正如日本学者福永光司所言：“把昆仑山作为‘天地之中’，使之与天枢——北极星相对应，与作为‘太帝之居’的北极紫微宫相对应的广大的世界地说，就原封不动地成为六朝时期以后道教宇宙构造论的原型。”［10］ 盖天说赖以成立的基础之一是测量。立表测影，推算日高天远、七衡六间，是其强项。在测量恒星空间方位时，盖天学派采用了一种“引绳致地以希望”的“立周天历度”之法，《周髀算经》对之有具体介绍。其是：在平地上作一“径一百二十一尺七寸五分”之圆，依“径 1 1一周三”，则圆周为365─尺。以一尺为一度，分圆周为365─度，这就 4 4与整个天空圆周的分度对应起来了。在此基础上，在圆心处立一标杆，“以绳系颠”，瞄准天上的恒星，同时在圆周上立一根“游仪”，通过游仪将恒星的相对位置在圆周上标示出来，这样就可以测定恒星彼此之间相距的度数了。 《周髀算经》的这种测量，反映的是一种比例对应测量思想［11］。这种思想与其宇宙结构学说是一致的。根据《周髀算经》的认识 1，在平地上作圆并分圆周为365─度， 是要“以应周天三百六十五度四 4分度之一”，即与天周大圆相对应。根据盖天说的宇宙理论，既然星宿丽天平转，要将其彼此相距度数测出，就要将其缩映至地，所以要在平地上画圆进行测量。以《周髀算经》之术测量，结果很难准确，但正如钱宝琮所言：“中国古代不知利用角度，然有《周髀》测望术，日月星辰在天空中地位，亦大概可知矣。”［12］ 但是依盖天说的理论，《周髀算经》的测量方法也有不严格之处。问题就出在盖天说“地中”的位置上。因为如果完全按比例对应方法进行测量，则这类测量只能放在地中处进行，这样才能保证地上的小圆与天空星辰运行的大圆完全对应，才能保证天上恒星分布情况被一一对应地缩映在地面小圆上。但盖天说的地中远在北极之下，人们不可能到那里进行测量。这一矛盾，是盖天说难以解决的。 浑天说产生于西汉中期。汉武帝时，为制订《太初历》，武帝组织了一批包括民间天文学家在内的制历班子，由司马迁率领进行工作。在这批人中，司马迁是盖天家，而民间天文学家落下闳等人则是浑天家，他们在制历过程中产生了严重分歧，以致于使制历工作无法进行。汉武帝只好解散了这个班子，让他们分头制订各自的历法。最后经过比较，武帝选择了落下闳、邓平等人的《八十一分历》作为《太初历》颁行天下。［13］ 由制订《太初历》引发的浑盖之争，一开始就集中在与测量有关的问题上。司马迁等人所用的观测手段是“定东西，立晷仪，下漏刻，以追二十八宿相距于四方。”［14］这跟《周髀算经》中描述的立表测度法是相通的［13］。这种方法受到浑天家们的反对。对于司马迁等测得的“太初本星度新正”，大典星射姓等“奏不能为算”，而落下闳等人则依据浑天学说，用其发明的早期浑仪，“为汉孝武帝于地中转浑天，定时节，作《泰初历》。”（注：晋朝虞喜之言，见《隋书·天文志上》。本文中的着重号均为笔者所加。）“转浑天”，就是用浑仪测天。地中概念就这样登上了浑盖之争的历史舞台。落下闳“于地中转浑天”一语，就揭示了这一点。因为西汉的都城是长安，而在中国历史上，长安从来没有取得过地中的地位。落下闳是在远离长安的浑天家心目中的地中进行测量的。 但是，落下闳“于地中转浑天”一语，是晋朝虞喜的追述，《史记》、《汉书》只说落下闳“运算转历”，并未提到他测天之事。虽然对“转历”一词，可以有不同的理解，例如理解为“转浑天、制历法”，这样，落下闳测天之事仍可以得到肯定，可落下闳的“转浑天”是否就在地中，在《史记》和《汉书》中是找不到记载的。不过，后世浑天家对此的回答却是肯定的。之所以如此，是因为在他们的心目中，“日月星辰，不问春秋冬夏，昼夜晨昏，上下去地中皆同，无远近。”［9 ］即是说，地中是进行天文测量的理想地点，在地中进行测量，符合比例对应测量思想的要求，其结果最具权威性和价值。不在地中进行的测量，其结果很难被大家认可。正因为这样，三国时王蕃在论证了地中的各种特征之后，就曾明确指出：“六官之职，周公所制；勾股之术，定数；晷景之度，事有明验：以此推之，近为详矣。”［15］唐代李淳风在引述西汉刘向《洪范传》所记“夏至影一尺五寸八分”时，则专门指出：“是时汉都长安，而向不言测影处所。若在长安，则非晷影之正也。”（注：《周髀算经》卷上李淳风注。）由此，在后世浑天家们看来，对地中位置及其作用的认定，是当时浑盖之争中引人注目的一个问题，落下闳是通过在“地中”进行的测量，为浑天说战胜盖天说奠定了基础的。而在我们看来，至少在三国以后，地中概念在浑盖之争的发展过程中，是发挥作用了的。 4 阳城地中说 浑天学者拒绝盖天说的地中概念，那么，他们心目中的地中又是在哪里呢？答案有两种：一是洛邑，二是阳城。尤其是阳城地中说，在中国天文学史上占据了极其重要的地位。 阳城即今河南登封告成，位于郑州西南，距郑州只有几十公里。阳城地中说的由来，据说也跟周公有关。据后世记载，周公在营造洛邑时，首先对地中进行了测定，而且周公测定的地中，不是在洛邑，而是在阳城。《周礼·大司徒》追叙了当时人们对地中所做的定义： “日至之影，尺有五寸，谓之地中。天地之所合也，四时之所交也，风雨之所会也，阴阳之所和也。然则百物阜安，乃建王国焉。” 《周礼》这是以夏至时的日影长度为1尺5寸来定义地中。之所以如此，萧良琼有过解说［16］。他认为，商代把表这种古老的天文仪器叫“中”，“立中”就是立表，商代的人通过“立中”来标志供测量用的基本的中心坐标点之所在。商代人认为任何地方都可以作为测量的中心点，都可以“立中”。但人们在实践中发现，在不同的地方表影长度不同，这才启发人们通过一个确定的日影长度去寻找地中。《周礼·大司徒》的规定即缘此而生 由《周礼》这段文字尤其是其中最后一句来看，周公所定的地中，似乎应在洛邑，但后世学者却大都认为是在阳城。明代学者陈耀文撰《天中记》，其卷一引《太康记》云：“河南阳城县，是为土中，夏至之景，尺有五寸，所以为候。”登封士人陈宣则追述阳城为地中的经过： “周公之心何心也！恒言洛当天地之中，周公以土圭测之，非中之正也。去洛之东南百里而远，古阳城之地，周公考验之，正地之中处。”［17］ 这是说，周公是按照《周礼》中所说的方法进行测定的，测定的结果，认定了地中是在阳城。陈宣是明代人，在他之前，已有不少学者持阳城地中说的观点。例如北宋政治家范仲淹《游嵩山十二首》中即曾提到：“嵩高最高处，逸客偶登临，回看日月影，正得天地心。念此非常游，千载一披襟。”［17］元初郭守敬改革天文仪表，组织“四海测验”，把阳城作为一个重要基地，建台立表，实地观测。郭守敬所建的登封观星台遗留至今，成为阳城地中说的实物见证［18］。在中国天文学史上，《隋书·天文志》历来被视为经典之作，该书更是从天文角度追述道：“昔者周公测影于阳城，以参考历纪。……先儒皆云：夏至立八尺表于阳城，其影与土圭等。”唐代贾公彦、东汉郑玄、郑众等注疏《周礼》，均以为阳城即为周公所定的地中。阳城为地中的观念，尤其是在历代天文、律历等志上，得到了充分反映。 但是，所有论证周公定阳城为地中的文献，均为晚出，历史的真相究竟如何，我们已经不得而知。上述大量引文，只是表明了阳城地中说在中国天文学史上的重要性，这是需要特别指出的。 阳城为地中的说法，有其一定的文化背景。从地中概念与早期人类社会活动中心之关系的角度来看，“禹都阳城”是古代文献常见的说法，而考古发掘也证实了春秋战国时期古阳城的存在，古阳城的位置确实是在今河南登封的告成镇［19］，这表明以阳城为地中的说法有其历史渊源。 另外，阳城紧临嵩山，而嵩山在古代社会，也有其不可替代的神秘色彩。《国语·周语上》载有“昔夏之兴也，融降于崇山”之语，融指火神祝融，而崇山即指嵩山。由此，嵩山还具有作为沟通天地之通道的功能。武则天多次封嵩山，正是这一神秘色彩的后世效应。夏都阳城，自然以阳城为中心，此说与嵩山所具有的神秘色彩结合起来，并与天文学上对地中的需求相一致，成为被相当一部分天文学家所认可的地中。 正因为阳城地中说与洛邑地中说各有所据，因此这两种说法在后世均有人信奉。李淳风在注释《周髀算经》卷上时说： “《周礼·大司徒职》曰：‘夏至之影，尺有五寸。’马融以为洛阳，郑玄以为阳城。” 马、郑均是硕儒，以注解经典为能，他们意见尚不能一致，影响到后人，自然也各有所宗。后世一些天文学家所用测量数据，也多取自这两地。对此，李淳风在注释《周髀算经》卷上时作了追述： “后汉《历志》：‘夏至影一尺五寸。’后汉洛阳冬至一丈三尺，自梁天监已前并同此数。……晋姜岌影一尺五寸。宋都建康在江表，验影之数遥取阳城，冬至一丈三尺。宋大明祖冲之历，夏至影一尺五寸。宋都秣陵，遥取影同前，冬至一丈三尺。后魏信都芳注《周髀四术》云（按永平元年戊子是梁天监之七年也）：见洛阳测影。……开皇四年，夏至一尺四寸八分，洛阳测也；冬至一丈二尺二寸八分，洛阳测也。” 由此可见，尽管“先儒皆云，夏至立八尺表于阳城，其影与土圭等”［9 ］，但地中究竟是在阳城，还是在洛阳，浑天家们意见并不一致。一般来说，在理论上赞成阳城地中说的人要多一些，这在历代天文律历等志表现得非常明显。但在实际测量时，由于受到诸多条件的限制，人们更愿意选择在中心城市内进行，这就是历史上有不少在洛阳测影记录的缘故。但无论如何，说地中概念在浑盖之争及浑天说的发展过程中发挥了重要作用，毫无疑问是可以成立的。 5 地中位置的测定 既然地中概念在浑天说中十分重要，而关于地中的具体位置又有不同认识，这启示浑天家们想到，能否依据《周礼》的定义，运用立竿测影的方法，将地中位置具体测出来呢？《周礼·大司徒》给出了地中的定义，并指出了测量它的途径： “以土圭之法测土深、正日影，以求地中。日南则影短多暑，日北则景长多寒，日东则景夕多风，日西则景朝多阴。日至之景，尺有五寸，谓之地中。” 浑天家对这一定义的看法是：“此则浑天之正说，立仪象之大本。”［9 ］但这一定义毕竟有些粗疏，因为其中只有“日至之景，尺有五寸，谓之地中”这句话具有可操作性。但若真的按这一定义去寻找地中，则会发现，符合这条件的地点有无穷多个。因为大地实际是个圆球，在同一纬度上进行测量，所得的影长是一样的。正因为如此，古人深切感受到了这一方法的难度，《隋书·天文志》就曾针对该法明确指出：“案土圭正影，经文阙略，先儒解说，又非明审。”因此，要依之为据判定地中，显然十分困难。 到了南北朝时期，事情出现了转机。大数学家祖＠③（有些书中叫祖＠③之）“错综经注，以推地中”［9］， 发明了一套通过立竿测影来推定地中的方法，我们详引如下： “先验昏旦，定刻漏，分辰次。乃立仪表于准平之地，名曰南表。漏刻上水，居日之中，更立一表于南表影末，名曰中表。夜依中表，以望北极枢而立北表，令参相直。三表皆以悬准定，乃观。三表直者，其立表之地，即当子午之正。三表曲者，地偏僻。每观中表，以知所偏：中表在西，则立表处在地中之西，当更向东求地中；若中表在东，则立表处在地中之东也，当更向西求地中。取三表直者，为地中之正。又以春秋二分之日，旦始出东方半体，乃立表于中表之东，名曰东表，令东表与日及中表参相直。是日之夕，日入西方半体，又立表于中表之西，名曰西表。亦从中表西望西表及日，参相直。乃观三表直者，即地南北之中也。若中表差近南，则所测之地在卯酉之南；中表差在北，则所测之地在卯酉之北。进退南北，求三表直正东西者，则其地处中，居卯酉之正也。”［9］ 祖＠③五表定地中的方法，几何学意义十分清楚，它表现的是地平大地观，认为东西方向是唯一的，南北方向也是唯一的，两个方向的交叉点就是地中。为了确定正南北方向，祖＠③把记时工具引了进来，通过漏刻提供的时间来判定是否达到日中之时，以日中时刻的日影方位与夜晚天北极方位相比对来确定正南北方向。同时，他又通过春秋分时太阳的出没方位来判定正东西方向，东西南北两个相互垂直的方向确定以后，它们的交点就是地中的具体方位。 祖＠③把时空联系起来，通过时间判定空间，进而确定地中位置。这一做法，在地中测定史上尚属首次。而且这种做法几何图景鲜明，立论严谨，从数学上看无懈可击，因而获得后人认可。《隋书·天文志》对之详加引录，唐贾公彦在疏解《周礼·大司徒》“日南则景短多暑，日北则景长多寒”等语时，也运用了五表法的思想。贾公彦在疏解《周礼·大司徒》时，认为周公就是用五个表来测定地中的。他说：“周公度日景之时，置五表，五表者于颖川阳城置一表为中表，中表南千里又置一表，中表北千里又置一表，中表东千里又置一表，中表西千里又置一表。”有了这些表以后，据表进行观测，就可以确定地中。显然，周公五表说纯系贾公彦之想象，是他对祖＠③五表说的发挥。由此更可以看到祖＠③五表法的影响。不过，贾公彦的发挥却使其失去了可操作性 祖＠③的五表之法尽管在数学模型构造上十分严谨，但它的前提——大地是平的，有个中心——是错误的。因此如果真正用这一方法进行测量，将会发现处处皆是地中。正因为如此，《隋书·天文志上》才感叹道：“古法简略，旨趣难究，术家考测，互有异同。”对地中位置的测定，表现了一定的怀疑态度。 到了元代，地中概念仍未消失，元初天文学家赵友钦也精心探究过地中的测求方法，他简化了传统的五表之法，只用一个表测定地中。其方法是：“当午日中，画其短景于地，以为指北准绳。置窥筒于表首，随准绳以窥北极。若见北极当筒心，则其处为得东西之正。”［20］用这种方法测得的是正南北方向。因为按地平概念，正南北方向是唯一的，它正好位于东西方位的中点，故赵友钦称其为“得东西之正”。测得“东西之正”以后，又于春秋二分前通过漏刻判定时间，根据漏刻判定的时间，“于春分前二日或秋分后二日日正当赤道之际，于卯酉中刻视其表景，画地以定东西准绳。若卯酉两景相直而不偏，平衡成一字，则南北正中矣。两景或曲而向南，则其地偏南；或曲而向北，则其地向北矣。”［20］对于他的发明，赵友钦自我评价道：“此法盖以午景与北极定东西之偏正，又以东西之景定南北之偏正，测验之最精者也。”［20］确实，如果他的宇宙结构模型是正确的，那么他的这种方法无疑是可以成立的。在本质上，赵友钦的一表法跟祖＠③的五表法是一致的，它们都抛开了传统的以夏至影长一尺五寸处为地中的定义，从纯粹的几何意义出发进行测定。但因为其前提是错误的，因而如果用其实测，其结果也是不能确定的。在中国历史上，任何企图通过实测来确定地中的做法，都是不切实际的。 但是，依古人的认识，地中位置的准确与否，直接影响到对历法的制订。尽管严格说来，这一认识并不准确，因为只有在盖天说“引绳致地以希望”那种测量方式中，测量是否在地中进行才有实际意义。而浑天家们用浑仪进行测量，“地中”位置就无关紧要了。但古人认识不到这一点，为此，他们不得不继续对地中概念进行探讨。可要进行探讨，从数学上看，祖＠③的五表法又是不可逾越的，在这种情况下，古人开始从更根本的因素上考虑这一问题了。 6 地中概念与天文大地测量 《周礼·大司徒》对地中的定义是：“日至之影，尺有五寸，谓之地中。”为什么会有这种定义？郑玄注云：“景尺有五寸者，南戴日下万五千里，地与星辰四游升降于三万里之中，是以半之，得地之中也。畿方千里，取象于日，一寸为正。”由此看来，地中的定义缘于地隔千里、影差一寸的传统认识，正如朱熹所言：“《周礼注》土圭一寸折一千里，天地四游升降不过三万里，土圭之景，尺有五寸，折一万五千里，以其在地之中，故南北东西相去各三万里。”［21］ 地中定义依赖于影千里差一寸之说，而即使运用祖＠③的五表法也测不出地中具体位置，这一现实，使人们开始怀疑起千里一寸这一传统认识。隋代刘焯就明确指出： “《周官》夏至日影尺有五寸，张衡、郑玄、王蕃、陆绩先儒等，皆以为影千里差一寸，言南戴日下万五千里，表影正同，天高乃异。考之算法，必为不可；寸差千里，亦无典说：明为意断，事不可依。”［9］ 刘焯认为，只有通过实地测量，才能真正解决这一问题。他建议立即组织实施这一测量。他说： “焯今说浑，以道为率，道里不定，得差乃审。既大圣之年，升平之日，厘改群谬，斯正其时。请一水工，并解算术士，取河南北平地之所，可量数百里，南北使正，审时以漏，平地以绳，随气至分，同日度影，得其差率，里即可知。”［9］ 刘焯的建议并未被采纳，但引起了学术界的重视，李淳风就对地隔千里、影差一寸之说提出了自己的怀疑。到了唐开元年间，政治稳定，发达，有可能进行测量了，在僧一行的组织下，中国历史上第一次天文大地测量终于得以实施。这次测量的目的，是要“测天下之晷，求其土中，以为定数”［22］。测量的结果，发现了一些浑天说和盖天说均不能解释的现象，否定了传统“地隔千里，影差一寸”的说法，也使人们通过实地测量确定地中位置的想法破灭。唐代以后，中国历史上仍有几次天文测量，但都不再以求得地中为目的了。 一行组织的测量是在唐开元十二年（公元724年）进行的， 这次测量包含的地点之一是浚仪岳台，在岳台测得的夏至八尺之表影长为一尺五寸三分，很接近一尺五寸。于是有人开始选岳台为地中，后周王朴是其中的代表人物。王朴认为： “古者植圭于阳城，以其近洛故也。盖尚慊其中，乃在洛之偏东。开元十二年，遣使天下候影，南距林邑，北距横野，中得浚仪之岳台，应南北弦，居地之中。大周建国，定都于汴，树圭置箭，测岳台晷漏，以为中数。晷漏正，则日之所至，气之所应，得之矣。”［23］ 王朴认为是一行的天文大地测量确定了岳台为地中。他的这一说法并不准确。从测量结果来看，一行并未确定地中的具体位置。就其内心而言，一行仍倾向于以阳城为地中的传统认识，他的《大衍历议》处处以阳城晷影为参照，就表明了这一点。但王朴选岳台为地中的做法，却被北宋王朝所继承，其主要原因自然是因为岳台位于北宋都城开封，这与前人以人类社会活动中心所在地为地中的做法是一脉相承的。以岳台为地中的做法时断时续，但它一直存在于北南两宋时期。对此，李迪先生的论文《以岳台为“地中”的经过》［24］有详细论述，这里不再多说。 7 地中概念的多样化 在中国天文学史上，还有其他一些地中概念，在此亦应予介绍。 其一是晋朝天文学家虞耸创立的穹天论，其要点为：“天形穹隆如鸡子，幕其际，周接四海之表，浮乎元气之上。……天北下于地三十度，极之倾在地卯酉之北亦三十度，人在卯酉之南十余万里，故斗极之下，不为地中，当对天地卯酉之位耳。”［9］这是说， 天的北极在地的正东西方位北边三十度，而人居住的地方则在地正东西方位南边十余万里，地中方位既不在北极之下，又不在人所居处，而是在天地的正东西方位上。就象穹天论是对盖天说和浑天说的调和一样，虞耸的地中概念也是对盖天说和浑天说二者地中概念的调和。但他的这一调和并未被别人接受，李淳风就曾指出：“自虞喜、虞耸、姚信，皆好奇徇异之说，非极数谈天者也。”［9］所以， 虞耸地中概念在天文学史上没有什么反响，是理所当然的。 南北朝时刘宋何承天则提出了地中概念的另一种定义。他说： “周天三百六十五度三百四分之七十五。天常西转，一日一夜，过周一度。南北二极，相去一百一十六度三百四分度之六十五强，即天径也。……从北极扶天而南五十五度强，则居天四维之中，最高处也，即天顶也。其下则地中也。”［9］ 何承天这段话，在天文学史上明确提出了“天顶”的概念，并由此改动了地中的定义。他所说的天顶，实际是嵩洛地区人们的感觉，因此他的定义与阳城地中说或洛邑地中说基本是一致的。但他从天地结构本身出发对地中进行定义的做法，却显得十分，因此，后人提到这一时，也常常采用类似的说法，例如朱熹在介绍浑天说时就曾提到： “其术以为天半覆地上，半在地下，……北极出地上三十六度，南极入地下亦三十六度，而嵩高正当天之中，极南五十五度，当嵩高之上。”［22］ 嵩高，指嵩山，是阳城所在地。显然，朱熹所述与何承天之论在本质上是一致的，与阳城地中说的传统定义也不矛盾 元初赵友钦在《革象新书·地域远近》中，不但精心讲求地中的测量之术，还试图探讨阳城地中说与昆仑山地中说之关系，他指出： “古者以阳城为中，然非四海之中，乃天顶之下，以为地中也。论四海之中，则昆仑为天下地平最高处，东则万水流东，西则万水流西，南北亦然。其山距西海三万余里，距东海不及二万里，则天下之地多在地中以西，地中之东则皆海也。故四海之内，不中于阳城。中于四海者，乃天竺以北，昆仑以西也。若天之所覆，通地与海而言中，则中于阳城矣。” 赵友钦之论，把天文上的地中概念与地理上的地中概念做了区分，他认为阳城地中是天文意义上的地中，而纯粹陆地意义上的地中则位于昆仑山的西边。昆仑山不是地中，它只是大地的最高处。赵友钦之论，概念是清楚的。 从地理的角度寻找地中位置，还可以得出其他地中学说，如汝阳天中说。明末方以智《通雅》卷十三《地域·方域》对此有所记述： “汝阳之天中山，天之中也。舆地以河南为中，而汝宁又居河南之中，故汝阳县北三里，有山曰天中，云测影植圭，莫准于此。……或曰：或言此地夏至日中无影，非也，此地距北陆黄道十度，日晷恒在北，广州则无影耳。” 文中的汝阳，是旧汝宁府府治所在地，治所在今河南省汝南县。引文中所说的“天中”，指的依然是地中，因为它是以“舆地以河南为中，而汝宁又居河南之中”为立论依据的。这一学说在天文学界未发挥什么作用，由之引发的有关其地天文特征的议论，也未被天文学界认可，方以智的记述已经清楚地表明了这一点。 在古代中国，也有不少人否定地中的存在。《庄子·天下篇》引辩者惠施之言，曰：“我知天下之中央，燕之北、越之南是也。”从某种意义上来讲，这就是对地中概念的否定。这一否定的依据是什么，我们还不太清楚，有可能是地球说的，也有可能是无限空间观念的作用。地球说与地中观念不相容，无限观念与地中说同样也是不相容的。特别是后一点，在中国古代宇宙结构中，表现得非常清楚。例如，宣夜说主张天地均为无穷大，它就没有为地中观念留下立足之地。唐代柳宗元也持无限空间观念，他对天地形状的描述是：“无极之极，莽弥非垠”，“东西南北，其极无方。”［25］既然这样，天地自然就“无中无旁”，没有中心存在。 以无穷观念否定“地中”存在，这是中国古代思想家的一项杰出工作。相比之下，宋代思想家程颢对地中的否定则别开蹊径。程颢认为，“地形有高下，无适而不为中，故其中不可定。”［26］程颢之言，已经接近地球学说了，而地球说与地中概念当然是不相容的。 虽然中国古代有不少人反对地中概念，但他们的说法毕竟不是的论证。即使程颢之言，也称不上是明确的地球学说。正因为如此，即使到了明代，在讨论具体天文学问题时，地中概念仍然在发挥着作用。例如景泰年间，首都早已迁到北京多年，可是在讨论昼夜晨昏标准时，明代宗却反对已经行之有效的根据北京实际加以制订的做法，其理由是：“太阳出入度数，当用四方之中，今京师在尧幽都之地，宁可为准？”［27］地中概念对中国天文学的影响，由此可见一斑。 明朝末年，传教士进入我国，带来了西方的地球学说，在中国士大夫中引起很大震动。经过认真思考，中国学者逐渐接受了这一学说，他们在讨论天文学问题时，开始“以京师子午线为中而较各地所偏之度。凡节气之早晚，月食之先后，胥视此。”［28］到了这个时候，传统的地中说才真正地寿终正寝。剩余的，只有纯粹的文化史意义了。 综上所述，我们可以看到，地中概念是中国古人地平大地观的产物。它的产生和一开始跟宗教意识有关，被认为是建木所在地或昆仑山、须弥山等；后来又与安邦治国的需要联系到了一起，被认为是在洛阳。当天文学发展到了一定程度以后，人们又从天文学角度出发定义了一些不同的地中，其中有盖天说“北极之下为天地之中”的说法，也有《周礼》以夏至日影长1尺5寸处为地中的定义。依据《周礼》的定义所确定的地中被认为是在今河南登封附近的阳城。地中说对中国古代天文学的影响主要表现在测量思想上。古人从比例对应测量思想出发，认为只有在地中进行的测量才最具权威性，数据才最可靠。地中概念在浑盖之争中发挥了作用，浑天家们认为落下闳是藉在地中进行的测量战胜了盖天说。浑天家在进行天文和测量时，往往要以地中为基本的点。浑天家认可的地中有洛阳和阳城两处，为了确定地中的准确位置，祖＠③提出了用五个表测定地中的。尽管他的方法在数学上无懈可击，但该法赖以成立的地平大地观却不能成立。《周礼》对地中的定义依赖于影千里差一寸之说，为了从根本上解决地中问题，刘焯提出了进行实地测量以确定该说是否成立的建议，他的建议到了唐代被一行组织实施了。一行进行天文大地测量的目的就是要“求其土中，以为定数”。一行的测量并未解决问题，但五代的王朴却以他的测量为依据，认为地中是在浚仪岳台。此外，晋朝的虞喜对盖天说和浑天说的地中概念做了调和，而南北朝时的何承天则提出天顶之下为地中的新学说，还有其他一些有关地中的说法，也有否定地中存在的言论。地中概念的影响一直到明代仍然存在，直到传教士传来地球学说，地中说才在中国真正地销声匿迹。 【参考】 1 ［明］陈耀文.天中记·卷一［A］.四库全书［M］. 2 山田庆儿.古代东亚与文化［M］.辽宁：辽宁出版社，1996.173. 3 逸周书·度邑［M］. 4 ［汉］司马迁.史记·周本纪［M］. 5 逸周书·作雒［M］. 6 尚书·周书·康诰［M］. 7 白虎通·京师［A］.白虎通疏证·上册［M］.北京：中华书局.1994.157. 8 ［汉］张衡.东京赋［A］.昭明文选·卷三［M］. 9 ［唐］魏征，长孙无忌.隋书·卷十九·天文志［M］. 10 ［日］小野泽精一.气的思想［M］.李庆译.上海：上海人民出版社，1990.136—137. 11 关增建.中国古代物理思想探索［M］. 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天文学著作有哪些_天文学最早的著作
天文学著作有哪些_天文学最早的著作关于天文学最早的记录其实是在春秋战国时期，当时中国的天文学已经取得了相当高的成就。鲁国的天文学家在对天象的观测中，观测到37次日食，其中33次已经被证明是可靠的。现在世人通称的哈雷彗星，早在公元前613年就被载入鲁国的史书《春秋》中，这是世界上关于哈雷彗星最早的记录。而西方一直到1682年才由哈雷发现，比中国晚了两千多年。而天文学最早的著作是在战国时期还出现的，如齐国的天文学家甘德著的《天文星占》，魏国人石申著的《天文》，后人将这两部著作合为一部，称作《甘石星经》。这是国、也是世界上现存最早的一部天文学著作。《甘石星经》记录了水、木、金、火、土五大行星的运行情况，以及它们的出没规律。书中还测定了121颗恒星的方位，记录了800颗恒星的名字。这是国、也是世界上最早的恒星表，比希腊天文学家伊巴谷测编的欧洲第一个恒星表大约早200年。甘德还用肉眼发现了木星的卫星，比意大利天文学家伽利略在1609年用天文望远镜发现该星早2000多年。石申则发现日食、月食是天体相互掩盖的现象，这在当时也是难能可贵的。为了纪念石申，月球上有一座环形山就是用他的名字命名的。后世许多天文学家在测量日、月、行星的位置和运动时，都要用到《甘石星经》中的数据。因此，《甘石星经》在国和世界天文学史上都占有重要地位。
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天文学是什么概念_天文学就业前景
天文学是什么概念_天文学就业前景天文学是什么概念天文学即是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。内容包括天体的构造、性质和运行规律等。主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律的专业。天文学循着观测-理论-观测的发展途径，不断把人的视野伸展到宇宙的新的深处。随着人类社会的发展，天文学的研究对象从太阳系发展到整个宇宙。现今，天文学按研究方法分类已形成天体测量学、天体力学和天体物理学三大分支学科。按观测手段分类已形成光学天文学、射电天文学和空间天文学几个分支学科。天文学就业前景从高考招生的情况来看，天文学的分数是相对低的，不过并不代表出路不好，考生和家长对基础科学的现状不了解也是一个很重要的原因。天文学系目前有两个培养方向，天文学方向和天文高新技术与应用方向。从目标上讲，我们作为基础学科是面向基础科学研究和应用科学研究的；但是从对人才的培养意义上讲，基础科学专业对学生的基础、学习能力、思想方法都有很大的帮助，而且有很多实用的技能让学生掌握。比如我们天文学专业毕业生的数理基础是最强的专业之一，很多金融企业都希望要数理基础好的毕业生，这也是为什么北大的数学、物理、力学这些专业有不少学生毕业后都在做金融工作。我们现在天文学专业的同学还要掌握非常过硬的计算机能力，比如编程能力，你要做数值计算和计算机模拟，我们同学还经常自己编写一些软件来处理天文学中的一些问题，包括图形、数据处理，这些技能，你从事天文研究需要，但是你跳出这个行业，到其他领域工作也是你的技能，所以天文专业就有不少毕业生是在计算机领域工作。
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基于自主学习的天文学学习系统设计与开发_教育技术专业论文
基于自主学习的天文学学习系统设计与开发_教育技术专业论文 目 录 摘 要I ABSTRACTII 第1章 引 言1 1.1 背景1 1.2 意义2 第2章 课件制作综述3 2.1课件制作流程3 2.2课件制作的技术规范4 2.3课件制作工具对比研究6 第3章 系统开发需求分析8 3.1系统简介及系统结构8 3.2系统教学内容分析8 3.3系统功能分析与设计9 第4章 主要模块设计与实现11 4.1 系统首页11 4.2 天文入门模块的实现效果11 4.2.1 太阳系11 4.2.2 地月系12 4.2.3 天文观测13 4.2.4 术语查询14 4.3 深入进阶模块的实现效果14 4.3.1 嫦娥奔月14 4.3.2 阿波罗计划15 4.4 训练测试模块的实现效果16 4.5 娱乐放松模块的实现效果16 4.6 主要功能的技术实现17 4.6.1 通用功能的技术实现17 4.6.2 导航的技术实现18 4.7 其他功能的技术实现19 4.7.1 天文观测功能技术实现19 4.7.2 视频播放功能技术实现19 第五章 结束语20 致 谢21 参考文献22 附录 源代码23 摘 要 多媒体技术集声、文、图、像于一体，为学生的主动性构建提供一种全新的前所未有的“环境”，为学生主动实验、探索规律、验证结论提供了强大的技术支持。本研究利用多媒体技术，结合建构主义学习理论，采用Flash8.0的Actionscript2.0语言设计了天文学自主学习系统。介绍了系统界面设计、模块设计，并从天文入门、深入进阶、训练测试和娱乐放松四个模块着手进行了分析，这四个模块从入门到深入再到自我评价，寓教于乐，循序渐进，层层深入。同时，结合系统开发过程中的经验，重点对系统涉及到的自主功能模块进行技术分析，包括技术思路和技术实现，旨在深化该系统开发的初衷。该系统为天文学爱好者创设了一个新颖的学习环境，并提供了一个入门学习工具。 关键词：学习系统，自主学习，天文学，建构主义 ABSTRACT Combining with multimedia technology and constructivist learning theory, an autonomous learning system of astronomy was designed using Actionscript2.0 of FLSH8.0. The interface design and modules design of the system have been introduced, especially four crucial parts including astronomical entry, in-depth learning, training and entertainment are analyzed. The four modules are entry to the depth and then to self-eva luation, as well as entertaining, step-by-step, layers of depth. At the same time, combining with development experience, autonomy modules has been emphasized related to technical analysis, including to technical ideas and technology, aimed at deepening the original intention of developing the system. The system is help to create a new learning environment and provide a learning tool entry for astronomy lovers. Keywords: learning system, autonomous learning, astronomy, constructivism 1
