2000多年前,怎麼知道月亮不發光?古人對月亮的認知超乎想像
記得小時候,家裡有很多破舊的書櫃,柜子裡有諸如《湯頭歌》、《康熙字典》零散的散頁,以及民國時期的小學課本。我很喜歡讀書,雖然這些書或者被老鼠咬了,或者一翻就會有碎紙掉下來,放學以後沒事兒的時候,還是喜歡去翻一翻這些書。
古籍和真實的歷史,常常讓我們突破自己的認知局限
讀這些書,有兩個事情特別令我驚奇,一個是民國時期的小學課本裡面居然講到了八、九十年代以後才開始普及的暖氣,以及暖氣的原理等等。還有一個則是《康熙字典》月部,對於月亮的記載,「月體無光,待日照而光生,半照即為弦,全照乃成望。」
這段話的意思,對於我們來說,很容易就能看懂。簡單來說就是,月亮不發光,太陽照了之後才生出光來,照一半是弦月,照全了,就是望月(滿月)。
開始的時候,我還想著原來在康熙年間,人們就已經知道月亮不發光,反射的是太陽光了,真了不起。等後來再大一點,學到歷史課本,才知道這樣的記載是在《左傳》裡,而《左傳》則是2000多年前先秦時期一本重要的歷史書。也就是說,我們的祖先,至少在兩千多年前,可能就知道月亮不發光,反射的是太陽光。
雖然,這段文字,是唐朝儒學經學方面非常厲害的孔穎達在《春秋左傳正義》裡對《左傳》的註解和梳理。而且,早在《易經》的小畜卦裡,就有「月幾望」的說法了。顯然,孔穎達的註解和梳理,並非自己的獨創,而是來源於更多的先秦古籍。那麼,在古籍的記載中,人們最早是什麼時候知道月亮不發光的?又是如何確認的?
先秦古籍中對於月光的相關解釋,彰顯古人智慧
我們都知道,《算經》是我國最為古老的數學專著,同時也是偉大的天文學著作,成書於大約公元前1世紀,書中的部分內容,比如第一部分的商高問答,甚至可能作於公元前1000多年前。
《算經》這本書,在唐朝的時候,曾經作為國子監的算數教材來使用,可以想像,在漫長的歷史歲月中,此書曾經起到過的重要知識傳播意義和作用。
我們小時候學的勾股定理,同樣也是來自這本書。書中推衍的四分曆,一年有365天又四分之一,應該說在曆法上至今適用,平年365天,閏年366天,4年一閏。更令人稱奇的是,在《周算經》中,還有寒暑五帶的知識,說北極夏天仍然有冰,在地區冬天有不死之草。
讀這本書,不得不讚嘆我國早在先秦時期的各種成就,可謂非常了不起。這些論述,與我們今天所學的知識,可以說是相差無幾的,而且這些論述顯然並非偶然與巧合,而是源自古人的知識積累與觀測。
下面我們再來看看在這本下卷的開頭,對於月光的描述:
日者,陽之精,譬猶火光。月者,陰之精,譬猶水光。月含景,故月光生於日之所照,魄生於日之所蔽,當日則光盈,就日則明盡,月稟日光而成形兆,故云日兆月也,月光乃出,故成明月。
大意是說,日光如火,月光如水,月亮上面有景致(影子),因此月亮的光源自太陽光的反射,衝著太陽的一面是亮的,背著太陽的一面是暗的,太陽光的照射產生了月光,成為明月。
從上面的敘述,我們可以看出,早在2000多年前的先秦時期,人們通過對月亮的觀測,「月含景」,對著太陽的一面是亮的,已經確認了月光的來源是太陽。這樣的論述簡潔有力,寥寥數筆,就將這件事論述得非常清楚。而且,這僅僅是有文字記錄的歷史,在遙遠的上古時期,也許人們已經有了月光來自太陽光的認知也說不好。
而且,正是基於這樣的事實(月光是反射太陽光),到東漢時期我國古代傑出的天文學家張衡,解釋了月食產生的原因。
近2000年前,我國古代偉大的科學家張衡,對月食的科學解釋
我小時候,一直以為「天狗吃月亮」是真的,古人真的不了解月食的成因。後來才知道「天狗吃月亮」在古代也不過是哄孩子的故事,就像「牛郎織女星」一樣,不過是人們「寓教於樂」編出來的傳說而已。
在真正的國家認可的科學論著中,「月食」是有著不同解釋的,這個官方解釋就是張衡的《靈憲》。
張衡(78年—139年),在天文學方面有本非常出名的《靈憲》,主要講述天地、宇宙以及日月星辰的運動規律等等。從歷史時間上看,張衡肯定是讀過《周髀算經》的,而且在此基礎上解釋了月食的成因。
日譬猶火,月譬猶水,火則外光,水則含景。故月光生於日之所照,魄生於日之所蔽,當日則光盈,就日則光盡也。被耀,因水轉光。當日之衝,光常不合者,蔽於地也。是謂暗虛。——《靈憲》
從上述內容來看,確實與《周算經》的月光內容相銜接。把太陽比喻為火,月亮比喻為水,火向外發光,水中有影,所以月光來源於太陽的照射,月亮看不到的地方,是因為太陽照不到,有太陽光的地方就亮,沒有太陽光的地方就暗,這些論述與《周髀算經》是一致的。
在此基礎上,還解釋了某些星星的光芒,同樣也是來自類似的這樣光的反射。李秀筆記曾經在某個月朗星稀的夜晚,看到過月牙狀的金星,如同個小小的月亮,不知道古人在肉眼觀測的情況下是否同樣能夠看到。倘若能夠看到的話,得出這樣的結論並不意外。
最後的內容,就是張衡非常知名的月食理論。月亮對著太陽的地方,不合常規的見不到光,是因為地面擋住了太陽光,月亮進入了地影,張衡說,這叫暗虛,也就是月食。
綜上所述,古人對於月亮的研究,很多時候超越了我們現代人想當然的想像,是非常了不起的。仔細了解其中的前因後果,非常有意思。驚嘆於古人對於自然界孜孜探索的同時,暢想未來,我們今天對於宇宙的嚮往仍然是熱情洋溢,對於未知的探索,永遠是我們的夢想與希望。