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◆天文先驱——甘德 (非辞赋家)

发表日期:2013年5月25日  出处:中华辞赋家联合会 文库编审中心 赋帝 辑  本页面已被访问 2227 次

    甘德,又称甘公,生卒年不详。战国末年的天文学家,我国古代天文学的先驱之一,在恒星区划命名、行星观测以及历法制定方面做出了杰出贡献。

善说星者 掌著天文

  《史记》称甘德为齐国人,《史记集解》引徐广曰,“或曰甘公名德也,本是鲁人。”徐广与司马迁的记载不同,认为甘德是鲁国人。《史记正义》又说:“《七录》云楚人,战国时作《天文星占》八卷。”,这里,又认为甘德是楚国人。战国时学者到别国去做官的人为数不少,甘德可能家乡是鲁国但到了齐国为官,《史记正义》又引《七录》云甘德为“楚人”,或许是因为战国后期鲁为楚所灭,鲁地也就成为楚国的领土的缘故。

  由于年代久远和资料缺失,甘德的生平事迹已不得详考。秦朝灭亡后,项羽实力最强,他自立为西楚霸王,发号施令,分封天下。当时,张耳因为当过赵相,较有威望,又随项羽入关,被封为常山王。后来楚汉相争,各路诸侯摇摆不定,甘德对张耳说:“汉王之入关,五星聚东井。东井者,秦分也,先至必王。楚虽强,后必属汉。”张耳听后,下定决心,投奔了刘邦。(《史记•张耳陈余列传》)由此可见,甘德在当时确实因擅长星占术而受到倚重,甘德所说的“五星聚东井”,后来被人们称为“汉之兴”的预兆。战国时代,由于时代和科学技术水平的限制。星占者往往把天象的变化与社会的治乱联系起来,用天意迷信来附会现实社会的变化,当时诸侯相争,当政者对这些星占家的建议是相当重视的,张耳听从了甘德的话投奔刘邦,就是一个例子。

《隋书•经籍志》书影

  关于甘德的著作,据《史记正义》引《七录》说,甘德作《天文星占》八卷。《隋书•经籍志》载甘德著有《天文星占》八卷和《甘氏四七法》一卷。《汉书•艺文志》著录有《甘德长柳占梦》二十卷,也许是后人仰慕托名而作。可惜这些著作内容多已失传,仅有部分文字被唐代天文学家瞿坛悉达撰写的《开元占经》等典籍引录,我们从中可以了解甘德在天文历法方面所取得成就,由此说明甘德并非一般的星占家。春秋末年,周室衰微,许多占星者及他们的弟子纷纷离开朝廷,投奔各诸侯国,当时各国的当政者出于发展生产和占星卜命的需要,十分重视天文的观测记录和研究,这些专家的到来,有力的促进了各诸侯国天文观测的发展。据《晋书•天文志》载:“鲁有梓慎,晋有卜偃,郑有稗灶,宋有子韦,齐有甘德,楚有唐昧,赵有尹皋,魏有石申夫,皆掌著天文,各论图验(各国的这些掌握天文的官员,根据天象的变化对统治者作出解释)。”可见当时各国都已出现了天文观测方面的专家,形成了各树一帜、百家争鸣的局面。

  在战国时代“掌著天文”的诸家之中,最著名的是甘德、石申(一作石申夫)两家。石申,战国时楚国的天文学家。甘德、石申二人在历史上常常并称,最重要的原因是,二人无论所处的时代做出的贡献相当。例如,甘德和石申都发现了火星和金星的逆行现象;他们还根据黄道附近恒星位置及其与北极的距离制成图表,这是世界上迄今为止发现最早的恒星表之一,在世界天文史上占有特殊的地位。但也曾有学者认为石申的成就稍逊色于甘德。《古今伪书考补正》引吴汝纶《甘八宿甘石不同考》说:“甘公齐人,实先与石氏,其说也最古。”又说:“石氏较甘氏稍逊,然亦非后世言天文者所及。”

  以现有材料来看,石申比甘德稍逊的说法是片面的。作为与甘德齐名的天文学者,在石申的著作中,有恒星的入宿度和去极度的记载,而甘德的著作中则没有这种数值;石申作有《浑天图》,是先秦浑天思想的代表人物,甘德则未见有这种说法。在天文史上,石申第一次发现了日饵和日冕现象。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。

  较为合理的说法是:甘德与石申是同一时代的著名天文学家,二人分别创立了甘、石学派,各成一家,各有所长。

  相传后人把甘德的《天文星占》和石申的《天文》合在了一起,称《甘石星经》,这是甘德与石申并称的另外一个原因。在相当长的一段时期里,人们都认为收入《汉魏丛书》中的今本《甘石星经》即是甘、石合著,并认定这是迄今最古老的天文学著作,代表了战国时代我国天文学所达到的水平。事实并非如此。据《史记正义》引《七录》说:甘德著《天文星占》八卷。石申也著有《天文》八卷,这是中国古代最早的天文学著作。可惜的是,甘、石原著均巳亡佚,现在收入《汉魏丛书》中的今本《甘石星经》并非甘德、石申亲自撰成,而是后人的伪托。

  唐以前的目录典籍例如《汉书•艺文志》《隋书•经籍志》都没有《甘石星经》,《甘石星经》之名,最先见于宋代晁公武的《郡斋读书志》,他把甘公、石申撰的《星经》称为《甘石星经》。他在《郡斋读书志•天文类》中说:“《甘石星经》一卷,汉,甘公、石申撰。以日、月、五星、三垣、二十八舍,恒星图象次舍,有占诀,以候休咎。”元代马端临在《文献通考》中,照抄了《郡斋读书志》的话,使《甘石星经》之名传播渐广。但是,晁、马明确说明《甘石星经》是汉代之书,距战国时代尚远。清代学者周中孚早就认识到这一点,明确指出《甘石星经》不是甘、石合撰,而是一部伪书。他在《郑堂读书记》卷四十四,“天文算法类一”中指出:《读书志》、《通考》、《宋志》所载的《甘石星经》一卷,“词义浅近,必非古书”,而是后人采用《晋书》、《隋书》所载的文献编缀成的。《史记•天官书》中的文字“词致古奥”,自成一家,才是出于甘、石原著,不可能是司马迁伪造的,所以班固在写《汉书•天文志》时,大量应用了其中的材料。后代言天象者,舍弃《史记》、《汉书》而在别的文献中寻求《甘石星经》,是南辕北辙,不足取的。

  我们要考知《甘石星经》不是甘、石著作的合编,而是后人的伪作。最有效的方法就是把甘、石原著与现传《甘石星经》加以比较。虽然,甘、石原著皆已佚失,但是,《史记•天官书》和《汉书•天文志》、《后汉书•天文志》还有少量甘、石原著的引文,考证这些引文是我们辨识今本《甘石星经》真伪的重要依据。事实上,《史记•天官书》和《汉书•天文志》等典籍所引甘、石原著的文字,在现传本《甘石星经》都没有著录,这是证明现传本《甘石星经》并非甘、石之书合编的有力证据。

  现传本所谓的《甘石星经》中,在论述天上的星象变动与地下州郡的灾害吉祥有关时,提到了许多地名,其中许多都是战国之后才设置的,如沧州、玄菟、广陵、卫州、甘州、秦州、许州、颍州、宋州、汴州等等。这些地名的出现,是此书晚出的又一有力证据。

  因此,《甘氏星经》是一部伪书,不能将其列入战国时代的天文学成就,也不足以来考证甘德、石申所作的工作与取得的成绩。如今,我们要总结二人的天文学成就,只能以《史记》、《汉书》以及《开元占经》的引文为依据。

精准观测 合理推算

  中国古代为了认识星辰和观测天象,把天上的恒星几个几个组合起来,每个组合给一个名称,这样的组合称为星官。各个星官所包含的星数不等,所占的天区范围也不等。当时人们以之作为星空区划的标志,类似现在天文学上的星座。现今人们常听到的二十八宿,就是古人为比较日、月、五星的运动而选择的二十八个星官。二十八宿,又名二十八舍或二十八星,“宿”或“舍”,有“停留”的意思。《史记•律书》说:“舍者,日、月所舍”。到了唐代的《步天歌》中,二十八宿也成为二十八个天区的主体。这些天区仍以二十八宿的名称为名称。在古代文献记载中,二十八宿中的部分星宿出现较早,如春秋时期的《诗经》、《夏小正》等书中,就有不少记载。在湖北随县发掘的战国早期曾侯乙墓中,出土有一漆箱盖,其上绘有二十八宿的全部名称。这是迄今所知的包含完整的二十八宿的星名的最早文字记载。由此说明甘德、石申以前,至迟自公元前五世纪中期,我国在天文方面的观测研究,已经确立了二十八宿的体系。这对日、月、五星运行的测定,对恒星的观测等起了重要的作用。对于这种传统的恒星区划命名方法,甘德也曾作出了自己的贡献。《隋书•经籍志》载甘德著有《甘氏四七法》一卷,《唐书•经籍志》、《唐书•艺文志》也都载有此书。在天文学上,所谓“四七法”,就是以二十八宿坐标系统,用以测量太阳等天体运动方位的方法。每方七宿,四个方位合计二十八宿,故称四七法。在以往人们所引的甘氏星表中,包括《开元占经》都缺少甘氏有关二十八宿的内容。《甘氏四七法》正好包括这方面的内容。可惜的是,它和甘德、石申的其他著作一样,今已失传。

  今天我们只能从唐代《开元占经》第六十五到七十卷中看到甘德、石申的部分言论,了解甘德的恒星观测成就。甘德与石申勤于对天空中的恒星作长期细致的观测,他们在前人成就的基础上更进了一步。二人都建立了各不相同的全天恒星区划命名系统。其方法是分别取一颗或多颗恒星构成一座星官,并描述它们彼此间的相对位置,构建各自的星官系统,为一系列天象发生的位置提供更广泛的参照系。甘德与石申观测并记录了一百二十颗左右恒星的赤道坐标,他们所测定的恒星记录,是世界上最古老的星表之一,为后世统一的星官系统的建立奠定了基础。《玉海》引《乾象新书》说:“甘德中官星五十九座,共二百一星,平道至谒者:外官三十九座,共二百九星,天门至青丘;紫微垣星二十座,共一百一星”。合计一百一十八座,五百一十一星。《开元占经》中载甘氏中官七十六座,外官四十二座,合计一百一十八座,与《乾象新书》相符。三国时期,吴国的天文学家陈卓把战国秦汉以来甘德、石申和巫咸三家所命名的星官总括成一个体系,共计二百八十三星官,一千四百六十四星,并著录于图。这一星官系统,一直沿用了一千多年,直到明末以后才有了新的发展。陈卓总结的星官体系中,属甘氏星官者为一百四十六座(包括二十八星宿在内)。由此可见,甘德在全天恒星区划命名方面的工作,对后世产生了巨大影响。

  除了对恒星的观测外,甘德对行星的运动也进行了长期的观测和定量的研究。

  以往人们都认为行星运动大致顺从同一个方向,不知道行星还有逆行现象。《汉书•天文志》说:“古历五星之推,亡逆行者。至甘氏石氏(星)经,以荧惑、太白为有逆行。”荧惑、太白,是火星和金星的古称。甘德和石申首先发现了火星和金星的逆行现象,这是一个了不起的发现。行星在天空中恒星的背景间自西向东运动叫顺行,反之叫逆行。一般来说,行星的运动,顺行时间多,逆行时间少,如果不是长期细致的观测,是很难发现行星逆行现象的。在《开元占经》卷六十四,五星“顺逆略例”中引用了甘德、石申关于这一天文现象的记述。甘德还指出:“出而复还为‘勾’,……再勾为‘巳’。”石申说:“东西为‘勾’……东北为‘巳’。”他们都用“勾”和“巳”来形象地描述行星从顺行到逆行再到顺行的这段运行轨迹。

  在《开元占经》中,引载有甘、石关于水星的行度的认识。水星是太阳系中最靠近太阳的行星,中国古代又称之为辰星。由于他离太阳很近,所以平时是很难观察到的。《开元占经》引甘德的话说:“辰星(即水星)是正四时,春分效娄,夏至效舆鬼,秋分效亢,冬至效牵牛。”这种说法较《开元占经》讲述的石申的认识准确一些,娄、鬼、亢、牛是春分、夏至、秋分、冬至的太阳所在,表明甘德已经认识到水星是紧随太阳前后的。甘德对于水星的运动状态已经有了一个初步的了解,虽然他得到的数据和观测结果并不准确,但恰恰向我们提供了我国上古时代对行星认识的一些原始状况。

  甘德对木星的观测尤为精细,是研究木星的专家,著有关于木星的专著《岁星经》(中国古代木星又名为岁星)。甘德虽然尚未完全掌握木星的运行规律,但已经认识到木星运行有快慢,也知道它经常偏离黄道南北。在《开元占经》中,载有甘德关于木星的行度,他说:“岁星凡十二岁而周,皆三百七十日而西入于西方。三十日复晨出东方。视其进退左右以占其妖祥。”由此可见,甘德计算的木星恒星周期(行星运行一周天所需的时间)为十二年,会合周期(行星两次晨见于东方的时间间隔)为四百天整。其中回合周期的数值只比准确值398.9日差1.1日,但比后出的三统历、四分历(398.7日、398.8日)要粗略一些,由此可见,甘德对木星行度的认识,确实代表了战国时代所能达到的实际水平。

  依据唐《开元星占》引录甘德论及木星时所说的“若有小赤星附于其侧,是谓同盟”等语,著名天文学史家席泽宗先生指出:甘德在公元前4世纪中叶就观测到了木星最亮的卫星木卫二。对于木星的卫星的发现,近代是在17世纪初望远镜发明之后,由意大利大科学家伽利略于1610年用它观测木星时才发现的。甘德早伽利略一千八百多年,而且是在没有望远镜的条件下,仅凭肉眼就发现了木星的卫星,这真是一个奇迹。甘德以其坚忍不拔的毅力和精细独到的观测把奇迹变成了现实,在世界天文学史上谱写了光辉的一页。

  甘德建立起了行星会合周期的概念,并且测得了木星、金星和水星的比较准确的会合周期值,他还给出木星和水星在一个会合周期内见、伏的日数,以及金星在一个会合周期内顺行逆行和伏的日数,而且指出在不同的会合周期中这些日数可能在一定幅度内变化的现象。虽然从定量的角度看,甘德的这些描述还比较粗疏,但它们却为后世传统的行星位置计算法奠定了坚实的基础。

岁星纪年 历法之先

  《史记•天官书》载有“甘、石历五星法”,在《汉书》中也有类似的记载。根据我国古代的天文学系统,甘、石所留下的关于岁星纪年和行星运动研究的丰富资料,即属于古代历法的一部分。因此,可以肯定地说,甘德是制定过历法的。

  依据甘德所处的时代,它所使用的历法应当是四分历。至于甘德历是否就是鲁历或是齐历,目前尚无具体的证据证明。僧一行在《大衍历议•日度议》中言及鲁历所记的二十八宿时,基本与甘氏系统相符。这表明,鲁历所用的天文学系统和基本数据是属于甘氏系统的,鲁国是甘德的故乡,属于同一系统不难理解。

  由《开元占经》即《汉书•天文志》等典籍所引资料来看,甘德的岁星纪年法内容最为丰富详细,而且具有自己的特色。例如,他用“摄提格”来代表岁星纪年中的第一个岁名,又以之作为纪岁的一种标志物。在甘德的岁星纪年中,还给出以十二年为周期的治、乱、丰、欠、水、旱等预报的方法,这是其它各家纪年法中所没有的。

  总的来看,与战国时代的其他天文历法家相比,甘德在恒星命名、行星观测、历法制定等方面所做的工作,都具有自己的特色,尤其以行星运动方面的研究最为突出,成就也最大,甘德不愧为我国战国时代杰出的天文学家。

  参考文献:

  1.安作璋主编:《山东通史•先秦卷》,山东人民出版社1993年版。
  
  2.钱宝琮:《甘石星经源流考》,《钱宝琮科学史论文选集》,科学出版社1983版。

  3.中国天文学史整理研究小组:《中国天文学史》,科学出版社1981版。

  4.潘鼐:《中国恒星观测史》,学林出版社1989年版。

  5.席泽宗:《伽利略前二千年甘德对木卫的发现》,《天体物理学报》1981年第1期。

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