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古希臘天文學發達,比中國還要耀眼!為何如今找不到天文觀測遺跡

2024-08-07科學

說起世界天文學,古希臘天文學那可是不得不提的,因為它的天文成就高得讓其他所有文明都只能擡頭仰望。

西方講啊,從 2700 年前開始,古希臘的天文學就「猛地爆發」了。先是畢達哥拉斯覺得地球是圓的,接著亞里斯多德證明了「地圓說」,然後埃拉托斯特尼算出地球的周長,還有阿裏斯塔克測量了地月距離、還有月球的大小啥的。這六百年的使勁兒比中國好幾千年的研究都出彩。到公元 2 世紀羅馬那時候,希臘人托勒密更是弄出個驚人的東西——【天文學大成】,在裏面提出了經緯度的概念。

美國現代學者奧托·諾伊格鮑爾講:「整個中世紀的天文學,不管是拜占庭的、伊斯蘭的,還是西方的,都跟托勒密的工作脫不開關系。」實際上,說白了,在 15 世紀以前,人類在天文學方面的所有努力差不多都白搭了,因為這 1000 多年取得的成果,托勒密在公元 2 世紀就已經達成了,所以托勒密不但是古希臘天文學的「頂尖水平」,也是 15 世紀以前人類天文學的「頂尖水平」。

依照科學的認知規律來說,古希臘天文學那麽厲害,肯定得建好多天文觀測台,還得有長時間、大範圍的天文觀測,之後天才偶然靈光一閃,才能提出讓古人覺得特別驚人的觀點。但是,在古希臘那個地方,到現在也沒發現啥天文觀測台,這到底是咋回事呢?實際上,拿中國古代天文探索的過程作對比,古希臘天文學的成果很值得琢磨,托勒密的成果就更值得琢磨了。

據史書記載,上古五帝裏的每個人差不多都創造過歷法,夏商周的時候就有比較成熟的歷法啦。從史書來講,中國歷法能追溯到黃帝那時候,距離現在得有超過 4500 年了。

前些年,在河南鄭州的鞏義縣,考古專家發現了雙槐樹遺址,這都距今 5300 年了,被稱作「早期中華文明的胚胎」「河洛古國」。在這雙槐樹遺址裏,還找到了古人弄的「北鬥九星」圖,跟先秦史書記載的「北鬥九星」能對上,可能當時有兩顆超星星爆發,後來不亮了,所以就有了「北鬥七星」的說法。很明顯,雙槐樹遺址的北鬥九星,再次證明中國人老早就觀察星相了。

另外,像賈湖遺址、牛河梁遺址、西水坡遺址等等,裏邊都存在和天象相關的遺跡,所以中國人觀察探索天象的時間,那是相當長了。

其實呀,中國屬於農耕社會,早在一萬年前就搞起耕種啦,農耕特別依賴天時,所以中國對天文的觀測,還有歷法的形成,說不定比咱們想的更早,只不過現在這些都不好證實。

商代那時候,雖說現在沒發現天文台的遺址,不過甲骨文中有不少天文方面的記錄。從陜西臨潼出土的西周利簋來看,上面寫著「武王征商,唯甲子期,歲鼎」,這表明武王伐紂的時候,商周用的是歲(木)星紀年法,一輪回得六十年。很顯然,甲骨文和利簋屬於直接的證據,能證明商周已經有歷法了,要是沒有天文觀測和厲害的計算,肯客製定不出歷法來。

周代的國家級天文台叫「靈台」,在陜西西安灃河西岸的長安區靈沼鄉阿底村往南一公裏的地方,現在仍能見到遺跡,是個方形的高台建築。在西安和洛陽,當下還留存著西漢、東漢的天文台遺址,東漢洛陽的那個天文台一直用到了西晉末年。

隋唐往後,每個朝代國家級的天文台,現在大體都能明確具體位置,就連宋代都有一些地方性的天文台,像中國留存下來最早的地方天文台——袁州(就是如今的江西宜春)古天文台遺址,能測時、守時、報時、授時。看上面這圖,是元代河南觀星台的遺址。

另外,中國古人用於觀星的輔助工具包括圭表、日晷、渾儀、簡儀、漏壺等等,差不多每一種都有出土的實物能證明史書記載是真的。

就中國的天文遺跡來講,宋代之前的地方天文台沒找著,可國家級的倒是發現不少,而且上古觀測天文的證據挺多。這樣一來,古希臘小型天文台或許沒了,如今找不到也算正常,可大型天文台還有天文觀測工具都沒留下啥痕跡,整個古希臘地區連天文觀測的直接證據都沒多少,卻有著驚人的天文成就,這真讓人搞不懂。

特別關鍵的是,從畢達哥拉斯起頭,到亞里斯多德論證地圓說,還有其他古希臘學者計算地球周長、測量月球大小這些成果,僅僅六百多年,就比中國從雙槐樹遺址到秦漢這三千年裏探索得到的成就還多。

經過長期大範圍的天文觀測,咱中國人慢慢才有了一些突破式的認識,像大家都知道的經緯度這事兒,中國人了解它可不容易,史書上記得很清楚,經過漫長的觀察、積攢還有思考,唐元時期,咱中國人費了好多人力、物力才搞明白經緯度。

唐朝的時候,僧人一行受命制作【大衍歷】,選了 13 個點去觀測北極星的高度,最南邊在越南,測出來北極星角度大概是 17.07°,最北邊在如今俄羅斯的地方,測出來北極星角度是 52°,就這麽發現不同地方看到的北極星有高度差別。元代的郭守敬挑了 27 個點觀測北極星高度,最南邊在南海,測出北極星角度是 15°,最北邊在北海,測出北極星角度是 64.1°。經過好幾百年,花了好多人力物力實地觀測,這才發現了維度。

元代那時候,耶律楚材弄【西征庚午元歷】的時候,造出了當時精度最高的鐘表,接著組織人測量了西域尋斯幹城和開封城的月食,結果發現尋斯幹城的月食比開封的月食大概早了 1 更半,就這麽發現了經度。

確定了經緯度,這就能表明「地球是圓的」啦,元朝人隨後就制作了地球儀。【元史】裏說:「制作是用木頭做成圓球,七成是水,顏色是綠的,三成是土地,顏色是白的。畫了江河湖海,脈絡都貫穿在裏面。還畫了小方井,用來計算幅圓的大小、道路的遠近。」

不過呢,托勒密提出的經緯度這一概念,好像不像中國那樣得經歷艱難的認知過程,在公元 2 世紀就突然知曉了地球經緯度的秘密。至於托勒密到底咋發現的,沒人清楚,反正沒啥文獻能參考,也沒有科學的探索流程,當時西方的天文觀測數據也不支持,結論就這麽莫名其妙地出來了,估計就是他用眼瞅瞅、腦子想想、紙上算算,就得出了中國人努力好幾千年才有的結論。

中國古代天文成就,有充足證據能證明其過程和來源。可古希臘天文學雖說發達,卻沒實證過程來源,也沒出土啥遺跡。不光是古希臘天文學這樣,像幾何、物理等古希臘的成果差不多都這樣。那對這種奇怪又違背科學常理的情況到底該咋理解呢?西方學者覺得,古希臘文明屬於「特殊文明」,不能按常規去想,和中國等正常發展的文明不一樣,能超常規發展,能突然冒出來,能一下子解決遠超那個時代的難題。