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耶穌會上與哥白尼學說在華的傳播

时间:2006-11-26栏目:哲学理论论文


  現代學者喜用的另一個判據,是「簡潔」。但這一判據其實對哥白尼體系並不十分有利。多年來許多普及讀物給人們造成這樣的印象:托勒密體系要用到本輪、均輪數十個之多,而哥白尼日心體系則非常簡潔。許多讀物上轉載了哥白尼表示日心體系的那張圖8。那張圖確實非常簡潔,然而那只是一張示意圖,並不能用它來計算任何具體天象。類似的圖托勒密體系也有,一套十多個同心圓,豈不比哥白尼體系更加簡潔9?而實際情況是,哥白尼要描述天體的具體位置時,仍不得不使用本輪和偏心圓──地球需要用三個,月球四個,水星七個,金星、火星、木星、土星各五個,共計34個之多10。這雖比托勒密體系的79個圓少了一些,但也沒有數量級上的差別。而且,哥白尼是個「比托勒密本人更加正統的『本輪主義者』」11。

  這裏需要附帶說一句,「簡潔」並不是一個科學的判據,因為它是以「自然規律是簡潔的」為前提,而這無疑是一個先驗的觀念──事實上我們根本無法排除自然規律不簡潔的可能性。 

  第三個判據,是從古希臘天文學開始一脈相承,直到今天仍然有效的,即「對新天象的解釋能力」。1610年伽利略發表他用望遠鏡觀測天象所獲得的六條新發現,其中有兩條對當時的各家宇宙體系提出了嚴峻挑戰。當時歐洲的宇宙體系主要有如下四家:一、1543年問世的哥白尼日心體系;二、1588年問世的第谷準地心體系;三、當時尚未退出歷史舞台的托勒密地心體系;四、當時仍然維持著羅馬教會官方哲學中「標準天文學」地位的亞里斯多德「水晶球」地心體系12。伽利略發現了金星有位相(即如月亮那樣有圓缺),這一事實對上列後兩種體系構成了致命打擊,因為在這兩種體系中根本無法解釋金星位相。但是哥白尼和第谷的體系則都能夠圓滿解釋金星位相。所以在「對新天象的解釋能力」這條判據之下,第谷仍能與哥白尼平分秋色。 

  最後是第四個判據,也是天文學家最為重視的判據,即「推算出來的天象與實測吻合」。此一判據古今中外皆然,明清之際中國天文學家則習慣於以一個字表達之,曰「密」,即計算天象與實測天象之間的密合程度。然而恰恰是這一最為重要的判據,對哥白尼體系大為不利,而對第谷體系極為有利。

  那時歐洲天文學家通常根據自己所採用的體系編算並出版星曆表。這種表給出日、月和五大行星在各個時刻的位置,以及其他一些天象的時刻和方位。天文學界同行可以用自己的實測來檢驗這些表的精確程度,從而評價各表所依據之宇宙體系的優劣。哥白尼的原始星曆表身後由賴因霍爾德(Erasmus Reinhold)加以修訂增補之後出版,即Tabulae Prutenicae(1551),雖較前人之表有所改進,但精度還達不到角分的數量級──事實上,哥白尼對「密」的要求很低,他曾對弟子雷蒂庫斯(Rheticus)表示,理論值與實測值之間的誤差只要不大於10' ,他即滿意13。 

  而第谷生前即以擅長觀測享有盛譽,其精度前無古人,達到前望遠鏡時代的觀測精度最高峰。例如,他推算火星位置,黃經誤差小於2' ;他的太陽運動表誤差不超過20",而此前各星曆表(包括哥白尼的在內)的誤差皆有15' - 20' 之多14。行星方面誤差更嚴重,直到1,600年左右,根據哥白尼理論編算的行星運動表仍有4° - 5° 的巨大誤差,故從「密」這一判據來看,第谷體系明顯優於哥白尼體系,這正是當時不少歐洲學者贊成第谷體系的原因。 

  特別值得注意的是,以「密」定曆法──也即中國的數理天文學方法──的優劣,也是中國天學自古以來的傳統。耶穌會士既想說服中國人承認西方天文學優越,他們當然最好是拿出在當時中國人的判據下為優的東西來給中國人。這東西在當時不能是別的,只能是第谷體系。

丙 第谷體系相對於中國傳統方法的先進性

  不少人云亦云的文章都說,當時耶穌會士所介紹的以第谷體系為基礎的西方天文學是「陳舊落後」的。但是「先進」和「落後」都是有時間性的,第谷體系以今視之固為落後,但是和當時中國傳統的天文學方法相比,究竟是先進還是落後,只有對有關史料進行考察之後才能下結論。

  《明史.曆志一》中,載有當時天文學上「中法」和「西法」直接較量的史料八條,包括日蝕、月蝕、行星運動三個方面。它們分別是:1629年,日蝕;1631年,月蝕;1634年,木星運動;1635年,水星及木星運動;1635年,木星、火星及月亮位置;1636年,月蝕;1637年,日蝕;1643年,日蝕。這八次較量都是完全以「密」為判據的──雙方預先公布各自推算的未來天象,屆時由各地觀測的結果來衡量誰的推算準確。對於此八條珍貴史料,筆者先前已經逐一作過考證。這八次較量的結果竟是八比零──中國的傳統天文學方法「全軍覆沒」,八次都遠不及「西法」準確。其中三次發生於《崇禎曆書》編成之前,五次發生於編成並「進呈御覽」之後。到第七次時,崇禎帝「已深知西法之密」。最後一次較量的結果使他下了決心,「詔西法果密」,下令頒行天下。可惜此時明朝的末日已經來臨,詔令也無法實施了15。

  而且必須強調指出,能夠顯示「中法」優於「西法」的材料,在《明史.曆志》中一條也沒有!這就有力地表明:當時耶穌會士和徐光啟、李天經等人所掌握的、以第谷體系為基礎的西方天文學方法,明顯遠較中國傳統方法先進。這當然是以「密」為判據的──值得注意,即使是反對西法的保守派如冷守忠、魏文魁等人,也完全贊成以「密」為判據來定優劣,所以才屢屢和對手一同去進行實測檢驗。

  多次實測檢驗無一例外皆為西法優勝,這就不是偶然的了。李約瑟(Joseph Needham)認為,當時耶穌會士所持西方天文學有以下六點較中國先進16:一、交食預報;二、以幾何方法描述行星運動;三、幾何學在日晷、星盤及測量上之應用;四、地圓概念和球面坐標方法;五、新代數學和計算方法、計算工具;六、儀器製造。這是頗為全面的歸納。

  這裏還有一個問題需要略加討論。當年王錫闡對於中法之負於西法不服,謂:「舊法之屈於西學也,非法之不若也,以甄明法意之無其人也。」17堅持認為

中國傳統方法並不比西方的差,只是掌握運用未得其人,潛力尚未充分發揮,這才屈於西法。其說很容易從感情上在後世乃至當代獲得贊成者,然而無情的歷史事實是,西方天文學引入之後,中國學者競相學習,再也沒有人如王錫闡所希望的那樣以「甄明法意」為己任了。王錫闡本人是進行這種努力的最後一人,他的《曉庵新法》凝聚了他的心血,寄託了他的希望,然而並不成功18。再往後,現代形態的西方天文學全面植入中土,連中土的「法意」也成為歷史陳跡,當然更不可能證明中法會有多少「潛力」──中醫在西醫大舉進入後,至今保持生命力,可以證明它確實有潛力;而如今全世界都只有同一種天文學在實際運作,恐怕只能說明,眾多古老文明中的傳統天學,還沒有任何一個具有能與西方天文學相頡頏的潛力。

二 「阻撓說」完全不能成立 

  這裏要討論的「阻撓」,暫時僅限於天文學,即耶穌會士是否曾阻撓中國人接受哥白尼學說,乃至阻撓中國人接受近代天文學。至於本文後面的結論能否從「近代天文學」推廣至「近代科學」,茲事體大,非本文所擬論述。

  為了方便讀者掌握本文討論的線索,這裏只需簡單列出一個大事年表,就可以看出羅馬教廷對哥白尼學說態度之變化。

  1543年,《天體運行論》出版。

  1616年,伽利略受到宗教裁判所「訓誡」,警告他不得持有、傳播和捍衛日心說,只許將日心說視為假說,而不能視為真實的理論。《天體運行論》被列入《禁書

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