提及古代對宇宙天體的認知，整體來說正如蔡邕《天文志》所言，共有三家，分別是蓋天說、宣夜說和渾天說。之前我們講解了前兩種，今天我就來講「渾天說」。這一天體學說，自漢代開始，是最為史官所用的。尤其是「司天監」結合著名的「渾天儀」來根據天地日月所呈現的現象，用以測定黃道和推算所昭示的國之大事。為何會採用「渾天說」，蔡邕《天文志》說，是因為蓋天說從周髀術數，考驗天狀，多有不準；而宣夜說在漢代就已經失傳。
兩種天體學說的圖示關於「渾天說」的形成，從古籍的記載中，有不同的說法。一種說法是這種天體學說出現的很早。如《文耀鉤》一書載「高辛受命，重黎說天文，唐堯即位，羲和立渾儀」（羲和氏為遠古時期專門掌管天文曆法的氏族）。而《劉氏歷·正問》中的說法是「顓頊造渾儀，黃帝為蓋天」，這一說法造成的影響很大。
雖然自漢代確定以渾天說為主流，但蓋天說的學說理論依然盛行，直到唐代才徹底被否定。期間一直進行著「渾天說」和「蓋天說」兩種天體學說的爭論。蓋天說之所以一直不衰落，主要是因為儒家堅持這一理論，因為蓋天說的基礎是「天圓地方，天覆蓋地」，儒家「天尊地卑」如出一轍，這個源頭就是「黃帝為蓋天」。當然，這個渾天說產生於三皇五帝時期，並沒有實質的文字記載，無從考證，能找到的就是三國時期《皇覽冢墓記》裡提到的黃帝乘龍飛天，上至天宮，倒影的天體就像有蓋的車，日月懸在上面的故事；但就是這個記載，此書也說明是「好事者言」（就是此書作者聽到的傳說）。
落下閎與儀器「天地徹」而關於「渾天說」的形成，有據可靠的是西漢時期的天文學家落下閎提出來的；同時依據這一學說理論，製造了最早的「渾天儀」。到東漢時期，張衡改造了渾天儀，並一步闡述了渾天說的理論。這一天體論，最初認為的地球是浮在水上，後來又認為地球是浮在氣中，因此才可以迴旋浮動。由此觀測日月星辰，在天空中不停轉動變換位置，認為所有的天球都是浮動的，在其外圍還有一個更大的天體。整體看來，正如王蕃《渾天說》中所言「狀如鳥卵，天包地外，猶殼之裹黃也。周回如彈丸」。所謂的「渾天」可以理解為「滾滾轉動的天體恆星」。
天球運轉·網絡供圖《渾天說》一書，設定周天365度589分度145。東西南北方向各具，一半覆蓋在地上，一半在地下；因此我們無論什麼時候，仰觀看到的二十八星宿是半見半隱（只能看到一些星宿，其他的是另一邊未運行出來）。隨便設定儀器的坐標，用儀器去校驗天地的角度，數據是182度多一點，因此這也驗證了半覆地上，半在地下。同時通過渾天儀測量，黃道（地球繞太陽公轉，但從地球的人來看，地球不動，相當於太陽在「運轉」，這條線就被稱為黃道）與赤道（假設地球的南北分界線為赤道）相交時差27度（但在張衡測量中就得出了「出赤道表裡各24度」，這與現代科學測定為23度26分基本沒差別了）。由此也得知天體「圓如彈丸」。
黃道赤道交角示意圖我們再把古代的三種天體學說梳理一下，蓋天說認為——「天蓋地上，天圓地方」，這個學說也有三個不同認知，分別是車蓋說（有天柱支撐）、鬥笠說和欹車蓋（歪向一邊的車蓋）。宣夜說認為——天無形體，天是無限的，所有的天體運行都是靠「氣」，而日月星辰等本身就是「有光耀的氣體聚積成的」；這一學說的理論，直接繼承了宇宙發端和形成的「先天五氣」學說中的「元氣論」。渾天說，作為更接近現代科學研究後確認的天體概念，無論是最初認為地浮在氣中，還是浮在水中，都概括了天球天體的形態和運轉。渾天說之所以成為後世天文和史學家認可的理論，最為重要的是因為它有儀器測量作支撐。一是測量儀器「渾儀」，另一個是演示和反映天象運行的「渾象」。