华夏古代宇宙观：盖天说

华夏古代宇宙观：盖天说
《宋书·天文志》载：言天者有三家，一曰宣夜，二曰盖天，三曰浑天。

下面我们就从盖天说开始，来一一讲述华夏古代的宇宙观。

本文作者：羽萤
经常听人说，我们的祖先很愚昧，认为天是圆的，地是方的。

事实真的是这样吗？
我也曾有过这样的疑惑。

很早以前，我对盖天说的了解还仅限于下面这张图片，其来源为《晋书·天文志》：“周髀家云：天员如张盖，地方如棋局。

”
图1 天圆地方（图片源自网络）
这种天圆地方的说法，使后世的人对盖天说产生了不少的误解。

直到东汉的赵爽在《周髀算经》注文中表达：“天动为圆，地静为方，此配阴阳之义，非实天地之体也。

”
原来，真正的盖天说，是用“天圆地方”来表达天地的阴阳属性，而并非指天地宇宙的具体形状。

其实，我们的祖先，很早就知道了地球是圆的。

那么盖天说所主张的天地形状是什么样的呢？《周髀算经》载：
其言天似盖笠，地法覆盘，天地各中高外下。

北极之下为天地之中,其地最高,而滂沲四,三光隐映,以为昼夜。

天中高于外衡冬至日之所
在六万里。

北极下地高于外衡下地亦六万里，外衡高于北极下地二万里。

天地隆高相从,日去地恒八万里。

如图2所示：
图2 盖天说示意图（作者手绘）
有人会问，天地相距八万里，这是怎么来的呢？在《周髀算经》里面有一段非常精彩的论述：
周髀长八尺，夏至之日晷一尺六寸。

髀者，股也。

正晷者，句也。

正南千里，句一尺五寸。

正北千里，句一尺七寸。

日益表南，晷日益长。

候句六尺，即取竹，空径一寸，长八尺，捕影而视之，空正掩日，而日应空之孔。

由此观之，率八十寸而得径一寸。

故以句为首，以髀为股。

从髀至日下六万里，而髀无影。

从此以上至日，则八万里。

若求邪至日者，以日下为句，日高为股。

句、股各自乘，并而开方除之，得邪至日，从髀所旁至日所十万里。

以率率之，八十里得径一里。

十万里得径千二百五十里。

故曰，日晷径千二百五十里。

什么意思呢？请看图3：
图3 天地距离计算示意图（作者手绘）
这是立杆测影的又一个经典应用。

髀指的是立杆测影的表，在计算中为股，类似于我们今天数学的分母，而日影为勾，类似于分子。

夏至日的时候，在一个地方测量的日影长度为一尺六寸，在此地正南方向相距千里的地方测量出的日影长度为一尺五寸，在此地正北方向相距千里的地方测量出的日影长度为一尺七寸，因此，得出一个结论：“勾之损益寸千里”，意思是勾上每寸日影的变动代表天上太阳运行的距离为一千里，这是后面计算的基础。

“候句六尺，以句为首，以髀为股。

从髀至日下六万里，而髀无影”，太阳在髀上顶端的位置时，才可能髀无影，所以当日影长度为六尺的时候，太阳要向北运行六十个一千里即六万里才能到达此位置。

因此，根据股率相同的原理，得出髀顶到天的距离为八万里，而距离此时的太阳为十万里。

不仅如此，还将一根中空直径为1寸，长度为80寸的竹子置于髀顶观察，发现太阳恰好充满竹子的孔，由此计算出了太阳的直径为一千二百五十里，成为相似三角形计算应用的经典案例。

请看图4：
图4 太阳直径计算示意图（作者手绘）
看到这里，是不是由衷的感叹先祖们真是太厉害了？！
有伙伴会问了，为什么一定要“候句六尺“呢？让我们再回到《周髀算经》看一看：
商高曰：数之法，出于圆方。

圆出于方，方出于矩。

矩出于九九八十一。

故折矩，以为句广三，股修四，径隅五。

既方之外，半其一矩。

环而共盘，得成三、四、五。

两矩共长二十有五，是谓积矩。

故禹之所以治天下者，此数之所生也。

这是著名的勾股定理的出处。

我猜测，在那个遥远的年代，要得到开方除之的准确数值应该还是有一定的难度。

但是“句广三，股修四，径隅五”是已经验证好的结论，可以直接使用，当髀股为八尺的时候，日影取六尺的时候来计算，最为方便。

（毕达哥拉斯定理被称为西方的勾股定理，据说他本人并没有对
此定理的证明过程，而是在朋友家吃饭看到方砖突然灵光一开想出来的……
前段时间看到有人对此进行了证伪，挺长的篇幅论据非常的多，大家有兴趣的可以上网搜搜。

估计他也不是看到方砖，而是从中国传过去的《周髀算经》或者《九章算术》吧~）
对于太阳在天盖上的运行规律，盖天说提出了一个七衡六间模型，如图5所示：
图5 七衡六间模型（摘自胡大军《伏羲密码》）
夏至太阳运行在天盖的内衡，春秋分太阳运动在天盖的中衡，冬至太阳运行在天盖的外衡。

很好的解释了夏至昼长夜短，冬至昼短夜长，夏季炎热而冬季寒冷。

《周髀算经》：极下不生万物。

何以知之？冬至之日去夏至十一万九千里，万物尽死；夏至之日去北极十一万九千里，是以知极下不生万物。

北极左右，夏有不释之冰。

中衡左右冬有不死之草，夏长之类。

此阳彰阴微，故万物不死，五谷一岁再熟。

连北极寒冷，不宜生存，赤道炎热，可以一年种两季的自然现象都解释到了。

在那个遥远的年代，能有如此的见识，可以说是非常了不起的成就了。

我们知道，任何的学说都不是一蹴而就的，都是需要经过时间的累积才能取得丰硕的成果。

那么盖天说最初的雏形我们还可以去哪里找寻呢？
《淮南子·天文训》里有一个记载：
昔者共工与颛顼争为帝，怒而触不周之山，天柱折，地维绝，天
倾西北，故日月星辰移焉；地不满东南，故水潦尘埃归焉。

共工怒触不周山这个神话里面，到底包含了哪些上古的信息和历史呢？
天上的日月星辰为什么会东升西落日复一日年复一年呢？古人通过长期对星空的观察，发现星辰的东升西落是有规律的，它们都绕着北方天空一颗几乎不动的星星在旋转。

于是，这颗星星被认定为整个天空的中央，称为北极星。

在这个基础上，他们认为，一定有一根看不见的轴，它从地中穿过天中，在一套看不见的精密枢机的驱动下，带动整个天盖旋转。

如图6所示：
图6 不周山与天柱（作者手绘）
《山海经·大荒西经》：“西北海之外，大荒之隅，有山而不合，名曰不周。

”高周注《淮南子·道原训》均考不周山在昆仑山西北。

相传不周山是人界唯一能够到达天界的路径，但不周山终年寒冷，长年飘雪，非凡夫俗子所能徒步到达。

从《山海经》和《淮南子》的记载，我们可以推测，一座不合的山，而且是人界唯一能够到达天界的路径，这不就是那套精密的枢机和转轴吗？而且，他们都记载不周山在西北，正好也是北极的方向。

这根看不见的轴就是天柱，它是连接人界和天界的唯一通道，而
那套看不见的精密枢机就是那座没办法闭合的山，称为不周山。

那共工为什么会撞不周山呢？我猜，他大概是长期观测发现了这个：。