天文历法·盖天说

天文历法·盖天说

盖天说是我国古代最古老的天地结构学说，相传起源于殷末周初。盖天说的基本特点是认为天在上，地在下，天像一把伞遮盖着大地。盖天说具体包括三种不同的说法，即周髀家说，《周髀算经》中的说法，平天说。

①周髀家说。又称为第一次盖天说。它的基本主张是“天圆如张盖，地方如棋局”“天形南高北下，日出高故见，日入下故不见”“极在天之中，而在人之北，所以知天之形如倚盖也”等等，这大概是最早的天圆地方说。总体来看，周髀家说比较简单、直观，还没有量的概念。这种说法很早便遭到人们的反对，如孔子的弟子曾参便提出了疑问，屈原在《天问》中也提出了怀疑。这种学说是在以大地为平面的假设的前提下提出的，很容易发现其错误，于是便又产生了新的盖天说。②《周髀算经》中的说法(见图)《周髀算经》成书于汉代。它认为“天象盖笠，地法复槃”“天地各中高外下，北极之下，为天地之中，其地最高，而滂沱四隤，三光隐映，以为昼夜”。“极下者其地高，人所居六万里，滂沱四隤而下，天之中央，亦高四旁六万里”“天离地八万里，冬至之日虽在外衡，常出极下地上二万里”。具体说来，它认为：天在上如盖笠，地在下如覆盘。天以北极为中心，地以正对北极的极下地为中心。天地相距恒为8万里，天北极高于冬至日道6万里，极下地也高于冬至日道下地6万里，冬至日道又高于极下地2万里。同时，它还指出，日照范围有限，太阳照射的地方为白昼，不照射的地方，则为黑夜。这种说法认为天地都是拱形的，对大地由平面到拱形的认识，是一大进步。但它仍然不能解释天体的运动，其理论经不起推敲。③平天说。由东汉王充提出。他认为：天地是两个平行平面，天平平，地也平平，且都是广阔无垠的。天盖每日绕北极与极下地的连线自转一周，日月星辰也随着转动，阳光与人的视力都只能达到有限的范围，太阳到北极的间距随季节不同会出现变化，冬天白昼日道短，夏天白昼日道长，所以白昼时间冬短夏长。我们仰观穹窿的天，会感到像盆一样，这并不是由于天的中央高四周低的缘故，而是由于人们的眼睛产生了错觉。平天说与《周髀算经》里的说法有许多共同点。主张盖天说的学者设计了七衡六间图，它是一个平面图，用以说明太阳每年的运行情况，季节的变化以及不同节气日出、日入的方向。七衡六间图由七个同心圆构成，即为七衡，圆心为北天极(也相当于“极下”)，最内的圆称为内衡，是夏至日道，夏至日太阳沿内衡运行，半径为11.9万里，周长为71.4万里，最外的圆称为外衡，冬至日太阳沿外衡运行，即冬至日道，半径为23.8万里，周长为142.8万里。日中时，地平高度最高。春、秋分时，太阳沿当中的一个圆(中衡)运行。日中时，地平高度适中。各个不同的季节太阳都沿不同的“衡”运动。利用这个图，古人巧妙地解释了天象的变化。

盖天图

七衡六间图力图定量地表述宇宙体系，用以解释自然现象，这在科学不发达的情况下，实在是一项伟大的创举。当然，由于学说本身存在问题，它也有许多不完善的地方。