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1、古代科技的现代映照【科技随笔】二十四节气是中国农历的重要组成局部，随着我们对传统文 化的日益重视，从2016年被联合国教科文组织认定为人类非物 质文化遗产以来，二十四节气这个符号得到进一步普及。二十四节气大局部是以气象物候之名，但实际上，它们更重 要的本质属于天文学一一取冬至为始终的太阳回归年，平均分为 24份，用以细致地记录太阳的运行规律。所以节气属于一种阳 历，而农历是一种阴阳合历（兼顾月亮和太阳运行）。二十四节 气还决定了农历的月份设置和置闰规那么，是古代天文历法工作的 基础。对于节气准确性的追求，贯穿了整个中国天文历法史。我 们熟悉的祖冲之、郭守敬等我国古代学者，都对节气的算法作出 了
2、杰出贡献。当然，今天历法计算的基础是牛顿力学和现代天文 观测。可以说，在观测自然、解决生产生活中的实际问题时，古 今中外的科学家们面临的是同样的问题，不同民族开展出了不同 的处理方法，并最终汇聚成为现代科学，成为现代文明的基础。注重观测记录和规律总结，是中国古代科技的一大特点，沈 括的梦溪笔谈、宋应星的天工开物中，都有着至今令人 赞叹的闪光点。在天文、地理、气象、农学等领域，古人勤勉的 记录可谓汗牛充栋。这些不可复现的历史记录为后人追溯和重现 历史现象，发现长期规律准备了珍贵的资料。如自春秋以来，哈 雷彗星的历次回归在中国古籍中都可以找到记录；对于四百年以 前新星、超新星的研究，中国古代记录几
3、乎是唯一的目击资料， 为现代天体物理研究者所重视。而竺可桢先生正是从古代史书和 笔记中，梳理出了中长期历史物候的变迁，为今人进行物候、气 候变化等研究提供了重要的材料。近些年来，古代科技成果越来越受到重视，专业研究者、科 学史学者对相关问题的进一步研讨、发表的众多专业和科普著 作，让我们有机会一窥历史长河里的科技之光。而科技史研究，其意义不仅仅在于对某一学科的具象上的启 迪，它拥有着更多内涵。比照古今中西的科学开展历史，我们也 可以在现代科学基础上发现古代科学给我们的启迪和教训。诺贝尔物理学奖获得者斯蒂文温伯格在第三次沉思中 指出，我们在研究古代科学的同时，不得不采取某种程度的辉格 史观倾向，
4、以现代标准来评判古代科学的进展水平。从这个意义 上说，二十四节气及其中国古代对日月运行的算法，在唯象理论 上到达很高的水平，（与古希腊传统比照）从唯理层次上略有欠 缺一一中国天文学始终持“天圆地方”模型，在二维球面上用代 数方法描述（拟合）日月运行，缺少了距离讨论。所以即便是在 郭守敬时代，日月食的计算仍有“当食不食”（计算结果显示应 该发生，实际上却看不到），并且无法解释。但我们似乎没有在 这个问题上进行更加深入的研究。而古希腊天文学从柏拉图时代 起，就致力于建立三维几何模型，托勒密时代提出了地心说，并 为一千五百年之后哥白尼科学革命准备好了舞台。这应该让我们更加意识到，科学始终来源于现实问
5、题，但我 们不能把目光局限在现象层次上，忘记了对知识产生过程和未知 问题的瞻望。这一点，在我们今天的科学教育上尤应警惕一一科 学教育不能只从书本到书本，而要在注重知识学习的同时，激发 兴趣、启迪爱好，鼓励更多青少年儿童热爱科学、养成科学思考 的方式。对于公众而言，我们也应该比照、借鉴世界科学开展的历史, 理解科学发现大多数是“反常识”的。因此，相对于其他文化领 域，科技领域更需要多样性观点和宽容精神、需要批评和争鸣， 因为我们无法事先评判哪一种新思想是正确的，更无法通过计划 书来决定原创新科学的诞生。这样，才能为促进原创科学技术的 产生提供丰厚的土壤。早在四百年前，徐光启面临中国天文历法方面的
6、落后，就定 下了 “欲求超胜，必须会通；会通之前，必先翻译”的方针。其 时，仅仅通过一代人的努力，就使中国历法赶上了当时西方的水 平。他更敏锐地意识到了西方学术先进的原因是“无他谬巧也， 千百为辈,传习讲求者三千年，其青于蓝而寒于水者，时时有之”。反观中国历史，对自然科学感兴趣的学者数量不算多，杰出之人 “越百载一人焉，或二三百载一人焉”。徐光启的忧虑如今已经得到解决一一今天，中国科技事业已 经天翻地覆，我国的科技人员总量已经位居世界第一位，而随着 “强基计划”、各类人才计划的实施、随着我国科技事业的不断 开展，也必将涌现更多领军人物和战略科学家。远追古代仁人志士的初心，实现科技强国的愿景，正在今日。（ 孙正凡，系天体物理学博士、科普作家）（2022 年）