张衡《浑天仪图注》

来源:百科故事网 时间:2020-11-21 属于:张衡
  •   张衡是我国东汉时期伟大的科学家、文学家、发明家和政治家,不仅发明创造出了世界上第一台浑天仪,而且还写出了世界史中不朽的天文学名著《灵宪》和《浑天仪图注》。书中全面阐述了天地的生成和结构,科学地解释了日、月、星、辰的本质和运动等。

       在《浑天仪图注》中,张衡论述了一种天地结构的新模式,他指出:"浑天如子,天体圆如弹丸,地如鸡中黄,孤居于内,天大而地小,天表里有水,天之包 地,犹壳之裹黄。天地各乘气而立,载水而浮。周天三百六十五度四分度之一,又中分之,则一百八十二度八分之五覆地上,一百八十二度八分之五绕地下,故二十 八宿半见半隐。其两端谓之南北极,北极乃天之中也,在正北,出地上三十六度,然则北极上规七十二度,常见不隐;南极乃地之中也,在正南,入地三十六度,南 规七十二度,常伏不见,两极相去一百八十二度强半。天转如车毂之运也,周旋无端,其形浑浑,故曰浑天也。"

      这里张衡十分形象地用鸡蛋的结构和形状来形容天地的结构和形状,其要点可以归纳为:

      (1)天是浑圆的、有形的实体,其两端有南北两极,北极出地三十六度,南极入地三十六度;天又是不停地运动着的,犹如车毂一样绕极轴作圆周运动。

      (2)地的形状如鸡蛋黄,也是浑圆的,它又是静止不动的,所谓"孤居于内"的"孤",就是静止不动的含义。

      (3)天包在地的外面,犹如鸡蛋壳包裹着鸡蛋黄一样,天要比地大得多,也正如鸡蛋黄要比鸡蛋壳小得多一样。

      (4)关于天、地何以不坠不陷的机制,张衡是用"天表里有水"和"天地各乘气而立,载水而浮"来解决的。水在天、地的下半部,使天、地均有所依托;气在天、地的上半部,使天、地立于稳固的状态之中。

       《浑天仪图注》的天地结构有两点进步之处:一是以为地要比天体小得多,二是可能已经认为地球是浑圆的,不再是上平下圆、与半个天球等大的半球体了。但是 为了说明天、地之所以不坠不陷的问题,张衡引进了天、地各载水而浮的设想,这不仅产生了天体要转入水中等困难的问题,而且削弱了地体为球形的认识的意义, 因为这样一来,没入水中的半球只起飘浮、平衡全球的作用,而人类居住的地仅仅是水面上的半球,这则是《浑天仪图注》天地结构学说的重大缺欠。尽管如此,该 学说仍不失为当时中国的先进理论,是为浑天说发展史上一个重要的里程碑。

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