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第140部分

中国古代科学家传记-第140部分

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迹,无非蹈袭剽窃之左券:即如岁、月、日、时、宫闰、月闰、最高、最
卑、次轮、引数、黄道九十度限、月离二三均数、五纬中分较分之属,无
一不本《九执》。”《九执历》是唐瞿昙悉达编译的印度天文学著作,其
中有不少希腊天文学的内容,王锡阐能看出它与欧洲天文学同一渊源,是
有道理的,但他把两者的先后关系弄颠倒了。这与梅文鼎看出西法与伊斯
兰天文学的渊源关系而断定西法源出回历,是同一性质的误解。

王锡阐虽然在感情上非常不喜欢西法,但作为一个严肃的天文学家,
他并不因此而主张一概排斥西法,而是认为应该中西兼采。在王锡阐心目


中,理想的历法是仍旧使用中国古代传统的结构框架,同时采用一些西方
天文学的技术性成果,比如较为精确的数据之类。王锡阐最重要的天文学
著作《晓庵新法》正是这一主张的具体实施。

2.《晓庵新法》和《五星行度解》及其他著作
《晓庵新法》全书共6 卷,成书于1663 年秋。这是王锡阐最系统、最
全面、也是他自己最重视的天文学力作。在自序中,王锡阐对于当年徐光
启表示要“■彼方之材质,入大统之型模”,而实际上最终修成的《崇祯
历书》却完全未采用传统模式这一事实感到遗憾:“且译书之初,本言取
西历之材质,归大统之型范,不谓尽堕成宪而专用西法如今日者也!”为
此他决心在《晓庵新法》中来实践他自己的主张。

《晓庵新法》第一卷讲述天文学计算中需要的三角学知识,定义了正
弦、余弦、正切等函数,本质上和现代完全一样,不过他纯用文字表述。
第二卷列出天文数据,其中有些是基本数据,大部分则是导出常数。又给
出二十八宿的跨度黄经和距星黄纬。第三卷兼用中西法推求朔、望、节气
时刻及日、月、五大行星的位置。第四卷研究昼夜长短、晨昏蒙影、月亮
和内行星的位相,以及日、月、五大行星的视直径。

第五卷非常重要。先讨论时差和视差,再进而给出确定日心和月心连
线的方法,称为“月体光魄定向”,这是王锡阐首创的方法。

第六卷先讨论了交食,其中对初亏、复圆方位角的计算与“月体光魄
定向”一样。随后用相似方法研究金星凌日,给出了推算方法。又讨论了
“凌犯”,即月掩恒星、月掩行星、行星掩恒星、行星互掩等各种情况。
对金星凌日和“凌犯”的计算,皆为王锡阐首次引入,在前代的历法著作
中未曾有过。

《晓庵新法》虽在计算中采用了西方的三角学知识,但并未使用西方
的小轮几何体系,也未建立宇宙模型。按照中国古典历法的传统,历法不
必涉及宇宙模型问题。要预推天体视位置,也未必非建立宇宙模型不可,
更不是非用小轮几何体系不可。

《晓庵新法》在“月体光魄定向”、金星凌日、“凌犯”等计算方法
中表现出很大的创造才能,但也有其不足之处。例如,第二卷给出数据达
263 个,其中大部分是导出数据,但对于如何导出则未作任何说明;而以
下四卷中的各种计算都从这些数据出发,结果最后推得的任何表达式都无
法直接看出其天文学意义。又如,后四卷中出现的新数据,包括计算过程
中的中间值在内,各有专名,竟达590 个之多,其中还有同名异义、同义
异名等情况。这些都使读者在理解其内容时面临巨大困难。王锡阐因为刻
意要“归大统之型范”,所以在《晓庵新法》中不采用任何图示。他又对
古人“详于法而不著其理,理具法中,好学深思者自能力索而得之也”的


传统十分倾慕,以至使《晓庵新法》成为中国古典天文学著作中最难解读
的一部。

王锡阐在《晓庵新法》中,通过对历元和“里差之元”这两个问题的
技术处理,隐晦地寄托了他的故国之思。他采用崇祯元年(1628)作为历
元,这年又正是他本人诞生之年。由于王锡阐在各种场合都拒绝使用清朝
年号,他选择历元的用意是容易理解的。他又选择南京作为“里差之元”,
而南京既不是他生活的地方,从天文学或地理学上来说也没有任何特殊之
处。但南京是明朝的旧都,明成祖定都北京后,南京仍一直保留着全套中
央机构,号为留都,而南明的弘光政权也建都于此。王锡阐的用意,也只
能从故国之思这方面来理解。

王锡阐虽然在《晓庵新法》中尽力“归大统之型范”,但实际上他对
西方天文学方法也是有很深造诣的。1673 年他完成了另一部重要著作《五
星行度解》。从天文学发展史的角度来看,《五星行度解》的重要性显然
在《晓庵新法》之上。《五星行度解》是为改进和完善西法中的行星运动
理论而作,完全采用西方的小轮几何体系,有示意图6 幅,全书非常明白
易懂。

《五星行度解》不分卷。在此书中,王锡阐首先建立了他自己的宇宙
模型,这模型与《崇祯历书》中采用的第谷(Tycho Brahe)模型稍有不
同:“五星本天皆在日天之内,但五星皆居本天之周,太阳独居本天之心,
少偏其上,随本天运旋成日行规。此规本无实体,故三星出入无碍;若五
星本天则各为实体。”王锡阐主张本天皆为实体,这与古希腊亚里士多德
(Aristotle)的水晶球宇宙模型颇为相似,他还引用《楚辞·天问》中“圜
则九重,孰营度之”的话来证明“七政异天之说,古必有之”。

王锡阐接着又对行星运动的物理机制进行了讨论。他试图用磁引力来
说明行星环绕太阳所作的运动。他的这些说法是受了开普勒关于天体磁引
力思想的启发。

按照西法一贯的定义,所谓“本天”皆指天体(或本轮的中心)在其
上运动的圆周,而王锡阐提出的“太阳本天”,太阳并不在其圆周上运动,
则已是与五星本天性质不同的另一概念。实际上,对推算五星视运动而言,
这个“太阳本天”并不起丝毫作用,起作用的是“日行规”,实即第谷的
太阳轨道。

王锡阐的宇宙模型还有一个新特点:“五星之中,土、木、火皆左旋。”
即和天体的周日视运动同方向。他由此推出一组计算行星视黄经的公式。
这个说法在当时很新颖,引起一些人士的注意。当然我们今天知道,这里
王锡阐是错的。

王锡阐在《五星行度解》中对“水内行星”的讨论非常值得注意:“日
中常有黑子,未详其故。因疑水星本天之内尚有多星,各星本天层叠包裹,
近日而止。但诸星天周愈小,去日愈近,故常伏不见,唯退合时星在日下,


星体着日中如黑子耳。”他认为内行星凌日可以解释太阳黑子。这种想法
当时在欧洲也有,比如伽利略(Galileo)在《关于两大世界体系的对话》
一书中就提到过。王锡阐作为历史最早明确提出“水内行星”猜测的人之
一,是值得一提的。

王锡阐的其他天文学著作主要有:《历说》 5 篇(约 1659 年),《历
策》(约1668 年后),《日月左右旋问答》(1673),。。 《推步交朔序》(1681),。。 
《测日小记序》(1681),以及《大统历法启蒙》(1663 年后)和载有24
份天文表的《历表》3 册。

王锡阐还有一些已经佚失的天文学著述:《西历启蒙》是简述西方天
文学纲要的;《历稿》是用中国传统历法推算的年历;《圜解》是讨论几
何学的;《三辰晷志》是为他自己设计制造的一架天文观测仪器所写的说
明书。

王锡阐致友人书信中,有四封论及天文历法问题,依次为:1668 年《贻
青州薛贻甫书》,1672 年10 月5 日《答四明万充宗》,1673 年9 月11
日《答朱长孺书》,1681 年《答嘉兴徐圃臣》。

拒不仕清,隐居治学,是当时明朝遗民中普遍的风气。王锡阐也不例
外。他除了研究天文历法之外,也有志于其他方面的著述。他曾打算写《续
唐书》,但是“修而未竟”,遗稿也未留存。在潘柽章等人私修《明史》
的活动中,王锡阐曾承担撰写“十表”的工作。但十表遗稿,今天未见留
存。王锡阐还写过一些诗文辞赋,他的诗被认为刻深文简,质以理胜,谈
不到太高的文学水平。这些作品今天仍保存下一部分。

3.天文观测
王锡阐以观测勤勉著称。在他去世前一年(1681),他自己在《推步
交朔序》中说:“每遇交会必以所步所测课较疏密,疾病寒暑无间。变周
改应,增损经纬迟疾诸率,于兹三十年所。”在观测理论上,他已达到较
高的认识水平。

在与《推步交朔序》同年写成的《测日小记序》中,王锡阐回顾了自
己的天文观测。他指出除了要有熟练的观测者和精密的仪器之外,还必须
善于使用仪器;而即使如此也还不够:“一器而使两人测之,所见必殊,
则其心目不能一也;一人而用两器测之,所见必殊,则其工巧不能齐也。”
这表明王锡阐对于仪器的系统误差(工巧不齐)和观测中的人差(心目不
一)都已有了较为正确的概念。

从各种情况来看,王锡阐的观测精度,因条件所限,不可能达到很高。
王锡阐一生贫困,不可能拥有诸如私人天文台、大直径测角仪器、精密时
计等设备,也不能雇用助手。他无子女,而且死后历学竟无传人,表明他
没有这方面的门人弟子可充助手。他曾“创造一晷,可兼测日、月、星”,


取名“三辰晷”,但这至多只是一架小型仪器,而且实用价值有多大还值
得怀疑,因为关于他的天文观测活动留下的唯一一条记截是:“每遇天色
晴霁,辄登屋卧鸱吻间仰察星象,竟夕不寐”,即在旧式瓦房的人字型屋
顶上作目视观测。

影响观测精度最重要的因素之一是计时精度。王锡阐在《测日小记序》
中谈到观测交食的食分、时刻时,认为“半刻半分之差,要非躁率之人,
粗疏之器所可得也”,表明“半刻”(按中国古代百刻制,则为7m12s)的
精度在他已是不易达到的佳境。可知他始终缺乏精密的时计。

天文观测的精度,直接影响到理论模型的先进程度,因为由后者推算
出的理论值必须与实际观测值吻合才行。而王锡阐对于自己的理论与实测
之间的吻合程度,始终是不满意的。例如,1681 年9 月12 日发生日食,
事先王锡阐和徐发(圃臣)等民间天文学家各自作了推算,至期进行了一
次“五家法同测”,即用五种不同方案推算,待日食发生时作观测以验证
哪种方案所得最吻合。结果王锡阐所推最接近实测,但他自己事后却感叹
道:“及至实测,虽疏近不同,而求其纤微无爽者,卒未之睹也。”

4.在天文学史上的地位
王锡阐因矢忠故国而在明朝遗民圈子里受到很大尊敬,他的天文学造
诣则使遗民们引为自豪。但更值得重视的是天文学界同行对他的评价,这
可以引梅文鼎的论述作为代表:“近世历学以吴江(王锡阐)为最,识解
在青州(薛凤祚)上,惜乎不能早知其人,与之极论此事。稼堂(潘耒)
屡相期订,欲尽致王书,嘱余为之图注,以发其义类,而皆成虚约,生平
之一憾事也。”

王锡阐在清代天文学界的名声地位不及梅文鼎,这与王锡阐一生贫
病,中年去世,而梅文鼎得享高寿,又得到康熙帝的特殊礼遇,有很大关
系。但王锡阐的天文学成就在清代还是得到承认的。1722 年,号称“御定”
的《历象考成》中采用了王锡阐的“月体光魄定向”方法。1772 年,《四
库全书》子部天文算法类收入《晓庵新法》,这件事在那个时代被认为是
“草泽之书得以上备天禄石渠之藏,此真艺林之异数,学士之殊荣”。

王锡阐在《五星行度解》中对第谷宇宙模型以及《崇祯历书》中的行
星运动理论所作的改进尝试,开启了清代天文学一个新的研究方向。此后
梅文鼎、杨文言、江永等人的同类工作,或多或少都受到王锡阐工作的影
响和启发。不过由于各种条件的限制,这一方向上的研究基本上未取得什
么重要成果。

天文学上的“西学中源”说,发端于明朝遗民学者,而王锡阐是真正
对中西天文学都有了解的天文学家中提倡此说的第一人。他作为清代最杰
出的天文学家之一,大力论证、宣传“西学中源”说,在客观上对清代天


文学的发展产生了非常消极的作用。他与梅文鼎同为清代天文学界“会通
中西”的大师,但他们在很大程度上使论证“西学中源”成了“会通中西”
的主旋律,却未向赶上、超过西方天文学这一方向去努力。

王锡阐的《晓庵新法》是中国历史上最后一部传统历法。在欧洲天文
学方法和体系已被清代天文学界普遍接受的情况下,王锡阐异调独弹,来
实践“归大统之型范”的主张,带有很强的复古主义倾向。另一方面,由
于《晓庵新法》隐晦难懂,从天文学的角度对此书进行真正深入的研究探
索,至今仍是一项尚待完成的课题。

文献

原始文献

[1](清)王锡阐:晓庵新法,商务印书馆,1936。
[2](清)王锡阐:五星行度解,商务印书馆,1939。
[3](清)王锡阐:历说,见《松陵文录》卷一,1874。
[4](清)王锡阐:历策,见《松陵文录》卷一,1874。
[5](清)王锡阐:日月左右旋问答、推步交朔序、测日小记序、大
统历法启蒙、历表,见《木犀轩丛书》,光绪年间。
[6](清)王锡阐:天同一生传,见《松陵文录》卷十七, 1874。
研究文献

[7](清)王济:王晓庵先生墓志,见《松陵文录》卷十六,1874。
[8](清)潘耒:晓庵遗书序,见《遂初堂集》卷六。
[9](清)张履:修王晓庵先生墓记,见《松陵文录》卷十五,1874。
[10]席泽宗:试论王锡阐的天文工作,见《科学史集刊》第 6 集,
科学出版社,1963。
[11]江晓原:王锡阐及其《晓

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