中國古代的天文學理論模型是什麼?

就像古希臘有個托勒密模型來解釋曆法一樣,中國古代有沒有這樣的一個模型與中國曾經領先世界的曆法相對應?


有3個理論:蓋天說、渾天說、宣夜說。

1.蓋天說

認為天覆蓋著非球狀大地、日月星辰隨著天蓋運轉的學說。早期認為天圓地方,後來變為天地都是圓拱形。

最早的關於天圓地方的蓋天說記錄出現在《大戴禮·曾子天圓》,單居離問曾子:「天圓而地方,誠有之乎?」曾子曰:「天圓而地方,則是四角之不揜也。」

《周髀算經》提出「天象蓋笠、地法復盤」,認為天地都是圓拱形,日月星辰隨天蓋旋轉,近見遠不見,形成了晝夜變化。還記載著太陽運行的模型「七衡六間圖」,以多重太陽軌道解釋季節,有一定的意義。

《晉書·天文志》記載:「其言天似蓋笠,地法覆盤,天地各中高外下。北極之下為天地之中,其地最高,而滂沲四聵,三光隱映,以為晝夜。天中高於外衡冬至日之所在六萬里。北極下地高於外衡下地亦六萬里,外衡高於北極下地二萬里。天地隆高相從,日去地恆八萬里。」這個模型認為天地都是圓拱形,互相間距八萬里,天穹的中央稱為北極,日月星辰繞之旋轉不息。

南北朝時祖暅所著的《天文錄》記載:「蓋天之說,又有三體:一雲天如車蓋,游乎八極之中;一雲天形如笠,中央高而四邊下;一雲天如欹車蓋,南高北下。」這是蓋天說的三種不同分支。

2.渾天說

認為天包圍著球狀大地、日月星辰隨著球狀天殼運轉的學說。

渾天說在漢代興起,以張衡為代表,認為「渾天如雞子」、「地如雞中黃」,地球是圓的。他們提出天是一個整球,一半在地上,一半在地下,日月星辰有時看不見是因為它們隨天球轉到地下面去了,天球繞軸轉一圈就是一晝夜,地面上的人就看見天上的星星轉了一周天。

渾天說成功地解釋了晝夜的交替、天體的東升西落和其他許多問題。現在為人們熟知的渾天儀就是按照該理論設計的,包括渾儀和渾象,渾儀用來測量天體球面坐標,渾象用來演示天象。渾儀能比較準確地測定天體的位置,渾象能比較正確地演示天象的變化,對曆法的推算既有用又方便,所以渾天說很快為大多數人接受,成為古代漢族天文學思想中長期占統治地位的體系。對中國古代曆法做出貢獻的也主要是渾天說。

3.宣夜說

認為日月星辰懸浮在虛空中、沒有天球或天殼的學說。

「日月眾星,自然浮生於虛空之中,其行其上,皆須氣焉」。

沒有具體的運動模型,在古代不流行。但其取消了固定軌道或殼層的思想是先進的。


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