第二章 古代中国什么人需要天学?
天文学的用处/ 天文学在古代社会起什么作用/ “天文学为农业服务”说之谬/ “天文”的含义/ 中国古代有没有现代意义上的天文学？/ 古希腊的天文学才是现代意义上的天文学/ 《周髀算经》是中国历史上唯一的公理化尝试/ 中国古代首先是帝王需要天文学/ 《尚书·尧典》之释读/ 通天者王——中国古代政治天文学之精义
观乎天文，
以察时变；
观乎人文，
以化成天下。
----《易·彖·贲》
仰以观于天文，
俯以察于地理。
----《易·系辞上》
什么人需要天学，这是一个古今答案大异其趣的问题。今人从今日的观念出发，“想当然耳”以推论古时情境与古人之意，此误解与偏见之所由生也。我们必须先弄清中国古代的天学究竟是何种事物，然后再设法解答在中国古代什么人需要天学。
在1996年3月8日（只是表示我写到这一章的日子而已，并无深意），如果你去问一位天文学家∶“天文学有什么用? ”你这一问很可能被误认为有挑衅性──因为中国的天文学此时正经历着“转轨时期”，正承受着被排斥于“经济建设主战场”之外所带来的种种痛苦，经费短缺，人心浮动；认为天文学出不了任何经济效益、因而简直就是无用之物者，不乏其人，天文学家难免会有一点神经过敏。
天文学在今天的“实际”用处，当然也可以说出一些，比如授时、导航、为航天事业服务之类，但是天文学最大的“用处”，毕竟是很“虚”的----那就是探索自然，从地球开始向外探索，而太阳系、而银河系、而整个宇宙，探索它们的发生、现状和演变。这种“用处”，当然没有功利、没有直接的经济效益，故而鼠目寸光、急功近利之辈视之为无用，也很容易理解。然而人类需要这样的探索，“无用之用，将为大用”，也早已是发达国家普遍的共识。
因此在现代社会中，需要天文学探索自然之大用的，只能说是社会，或者说是科学。而不会是某个个人或某种社会集团。
天文学在现代社会中的作用与地位既然如此，那它在古代的作用与地位想必也大致相同了? 但是我们千万不能忘记，现代人既未置身于古代社会中生活过，则“以今人之心，度古人之腹”的弊病，在论述古代事物时，颇难避免。即使是大有学问之人，有时也未能免俗。关于古今天文学之大异，就有这样的情形。
多年以来，国内许多论著都将下面这句话奉为论述古代天文学起源及作用的金科玉律∶
首先是天文学----游牧民族和农业民族为了定季节，就已经绝对需要它。[1]
细究起来，这句话本身并无什么错误。问题在于，因为是“圣人之言”，自然被奉为金科玉律，结果研究思考的思路从一开始就在不知不觉中被限制住了──“农业民族为了定季节”，放之中国古代，自然就是为农业服务。于是“天文学为农业服务”、“历法为农业服务”之类的固定说法，长期成为论述中国古代天学时的出发点。而天文历法为别的对象服务的可能性就完全被排除在思考的范围之外了。
更大的问题在于，从上面的出发点出发去思考，就会很自然地将古代中国的天学看成一种既能为生产服务、同时又以探索自然为己任的科学技术（现代科学技术正是如此）──这一点在表面上看起来是如此顺理成章，而实际上却离开历史事实非常之远！
农民种地要掌握节令，这被认为是“天文学为农业服务”之说的有力依据。然而持此说者却完全忽视了这样一个明显的事实──无论是文字记载还是考古证据，都表明农业的历史比天文学的历史要久远得多。也就是说，早在还没有天文学的时代，农业已在发生、发展着；而天文学产生之后，也并未使得农业因此而有什么突飞猛进。
事实上，即使根据现代的知识来看，农业对天文学的需求也是极其微小的。农业上对于节令的掌握无需非常精确，出入一两天并无妨碍；而中国古代三千年历法（这被公认为是中国古代天学中最 scientific 的部分）沿革史中，无数的观测、计算、公式和技巧，争精度于几分几秒之间，当然不可能是为了指导农民种地。[2]
在古代，农民和一般的老百姓不需要懂得天文学──这在科学广为普及的今天也仍然如此。耕种需要依照季节，掌握节令，而这只要通过物候观察即可相当精确地做到。古人通过根据对动物、植物和气候的长期观察，很早就已经能够大致确定节令；我们现今所见的二十四节气名称中，有二十个与季节、气候及物候有关，正强烈暗示了这一点。当然，到后来有了历谱、历书，上面载明了节气，一查可知，自然更加省事。尽管从天文学的角度来说，节气是根据太阳周年视运动──归根结底是地球绕太阳作周年运动──来决定的，于是物候、节气之类似乎就顺理成章地与天文学发生关系了；然而关系固然是有，两者却根本不能等同。无论如何，太阳周年视运动是一个相当复杂、抽象的概念，即使到了今天，也还只有少数与天文学有关的学者能够完全弄明白。我们显然不能因为古代农夫知道根据物候播种就断言他懂得天文学，这与不能因为现代市民查看日历能说出节气就断言他懂得天文学是一样的。
在古代，农民和一般的老百姓不能够懂得天文学──这在科学广为普及的今天也仍然如此。在此事上，顾炎武《日知录》中有一段经常被引用的名言，误导今人不浅∶
三代以上，人人皆知天文。“七月流火”，农夫之辞也；“三星在户”，妇人之语也；“月离于毕”，戍卒之作也；“龙尾伏辰”，儿童之谣也。
顾炎武引用的前三句依次出于《诗经》的《豳风·七月》、《唐风·绸缪》、《小雅·渐渐之石》，第四句见《国语·晋语》。这三首诗确实分别是以农夫、妻子、戍卒的口吻写的，但这显然不等于三诗的作者就一定是农夫、妻子和戍卒。以第一人称创作文学作品，在古今中外都很常见，其中“我”的身份和职业并不一定就是作者自己的实际情况。
更重要的是，即使退一步，承认三诗的作者就是农夫、妻子和戍卒（这样做要冒着被古典文学专家嘲笑的危险），我们也决不能推出“那时天文学知识已经普及到农夫、妇女和戍卒群体中”这样的结论。诗歌者，性情之所流露、想象力之所驰骋也；咏及天象，并不等于作者就懂得这些天象运行的规律，更不等于作者就懂得天文学——那是一门非常抽象、精密的学问，岂是农夫、妇女和戍卒轻易所能掌握? 如果仿此推论，难道诗人咏及风云他就懂得气象学、咏及河流他就懂得水利学、咏及铜镜她就懂得冶金学和光学? ……这些道理，其实只要从常识出发就不难想明白，舍近求远、穿凿附会只会使我们误入歧途，而无助于我们弄清历史。
但是话又要说回来，顾炎武之说误导今人，顾炎武本人却毫无责任。责任全在今人自己，在今人用现代概念去误读古人。顾炎武“三代以上，人人皆知天文”一语中的“天文”一词，是古代中国人的习惯用法，却与现代中国人习惯的理解大相径庭。 “天文”一词，在中国古籍中较早出现处为《易·彖·贲》∶
观乎天文，以察时变；观乎人文，以化成天下。
又《易·系辞上》有云∶
仰以观于天文，俯以察于地理。
“天文”与“地理”对举；“天文”指各种天体交错运行而在天空所呈现之景象，这种景象可称为“文”（如《说文》九上∶“文，错画也”），“地理”之“理”，意亦类似（至今仍有“纹理”一词，保存了此一用法）。是故可知古人“天文”一词，实为“天象”之谓，非今人习用之“天文学”之谓也。顾炎武的名言，只是说古时人人知道一些天象(的名称）而已。
为了更进一步理解古人“天文”一词的用法，可以再举稍后史籍中的典型用例以佐证之。如《汉书·王莽传》下云∶
十一月，有星孛于张，东南行，五日不见。莽数召问，太史令宗宣、诸术数家皆谬对，言天文安善，群贼且灭。莽差以自安。
张宿出现彗星，按照中国古代星占学理论是凶危不祥的天象（详后文），但太史令和术数家们不向王莽如实报告，而是诡称天象“安善”以安其心。又如《晋书·天文志》下因《蜀记》云∶
（魏）明帝问黄权曰∶天下鼎立，何地为正? 对曰∶当验天文，往者荧惑守心而文帝崩，吴、蜀无事，此其征也。
荧惑守心也是极为不祥的天象，结果魏文帝死去，这说明魏国“上应天象”，因而是正统所在；吴、蜀之君安然无事，则被认为是他们并非正统的证明。
“天文”既用以指天象，遂引申出第二义，用以指称中国古代仰观天象以占知人事吉凶之学问。《易·系辞上》屡言“在天成象，在地成形，变化见矣”、“仰以观于天文，俯以察于地理，是故知幽明之故”，皆已蕴涵此意。而其中另一段论述，以往的科学史论著照例皆不注意，阐述此义尤为明确∶
是故天生神物，圣人则之；天地变化，圣人效之。天垂象，见吉凶，圣人象之；河出图，洛出书，圣人则之。
河图洛书是天生神物，“天垂象，见吉凶”是天地变化，圣人----即统治者----则之效之，乃能明乎治世之理。勉强说得浅近一些，也可以理解为∶从自然界的变化规律中模拟出处理人事、统治社会的法则。这些在现代人听起来玄虚杳渺、难以置信的话头，却是古人坚信不疑的政治观念。关于“天文”，还可以再引班固的论述以进一步说明之，《汉书·艺文志》数术略“天文二十一家”后班固的跋语云∶
天文者，序二十八宿，步日月五星，以纪吉凶之象，圣王所以参政也。
班固在《汉书·艺文志》中所论各门学术之性质，在古代中国文化传统中有着极大的代表性。他所论“天文”之性质，正代表了此后两千年间的传统看法。
至此已经不难明白，中国古代“天文”一词之第二义，实际上相当于现代所用的“星占学”（astrology）一词，而绝非现代意义上的“天文学”（astronomy）之谓也
细心的读者或许已经注意到了，本书这一章的标题中用的是“天学”而不是“天文学”----自从五年前撰写《天学真原》一书开始，我在书籍和论文中谈到中国古代这方面情形时，就大量使用“天学”一词。这当然不是因为喜欢标新立异，而是为了避免概念的混淆。此后这一措辞也逐渐被一些同行学者所使用。
今天人们习用的“天文学”一词，是一个现代科学的概念，用来指称一个现代的学科。至于古代中国有没有这样的学科，这需要深入研究之后方能下结论，并不是“想当然耳”就能得出正确答案的。就象现代化学的根源可以追溯到古代的炼丹术，但并不能因此就说古代已经有了现代意义上的化学。
古代中国有没有现代意义上的天文学，现代的国内学者似乎并无正面论述——因为大家通常都认为“当然是有的”，何需再论呢? 不少外国人倒是正面论述过这个问题，不过那些话听起来大都非常不悦耳。例如十六世纪末年来华的耶稣会传教士利玛窦（Mathew Ricci）说∶
他们把注意力全部集中于我们的科学家称之为占星学的那种天文学方面；他们相信我们地球上所发生的一切事情都取决于星象。[3]
又如法国学者达朗贝尔（M.Delambre）说∶
中国历史虽长，但天文学简直没有在中国发生过。[4]
再如塞迪洛（A.Sedillot）的说法更为刺耳∶
他们是迷信或占星术实践的奴隶，一直没有从其中解放出来；……中国人并不用对自然现象兴致勃勃的好奇心去考察那星辰密布的天穹，以便彻底了解它的规律和原因，而是把他们那令人敬佩的特殊毅力全部用在对天文学毫无价值的胡言乱语方面，这是一种野蛮习俗的悲惨后果。[5]