中國全史（16）

中國全史（16）（二）火器專家趙士楨1.生平事迹 趙士楨，字常吉，號後湖。浙江省溫州樂清縣人。生卒年代不可確考，大約生於明嘉靖三十一年（1552 年），卒於明萬曆三十九年（1611 年）左右。 祖父趙性魯，官至大理寺寺副，很有學問，曾參加修《大明會典》，工詩詞， 尤精書法。趙士楨頗受其影響，故亦擅書法。他曾把自己的詩作寫在扇葉上， 被宦官帶入宮中，偶然為年幼的萬曆皇帝見到，極表讚賞，旋於萬曆六年「以 善書證，授鴻臚寺主簿」（《光緒樂清縣誌》），後受召入直文華殿。萬曆 二十四年，晉陞為中書舍人，自此終其身。　　趙士楨「生長海濱，少經倭患」（《神器譜》），頗能了解增強國防力 量的重要。他說自己從「海氛初起，即留心訪求神器」。他曾專門向當時的 火器專家、《火攻大全》一書的作者，學習了一段時間，趙士楨還作了廣泛 的調查研究。首先，他向陳國保等老前輩了解明代前朝使用火器的情況，得 到了「先朝??所用不過舊日火器，近日退虜亦不過日本鳥銃」（《神器譜 或問》）的結論，深感當時火器的落後。他曾「遍訪」抗倭名將胡宗憲、戚 繼光的部下，了解到「倭之長技在銃，鋒刃未交，心膽已怯」的情況。進一 步認識到火器在抗倭禦寇戰爭中，具有特別重要的作用，因而堅定了致力於 研製火器的意志。他尤其注意向有實踐經驗的將領請教，如在抗倭中屢樹戰 功的林聲芳、呂慨、楊鑒、陳錄、高風、葉子高諸將軍，趙士楨常常同他們 「朝夕講究」，頻頻研討。萬曆二十四年，他在溫州同鄉、游擊將軍陳寅處 見到西洋番鳥銃，很受啟發。當他獲知由於進貢來到北京而定居下來的土耳 其人朵思麻，原來在土耳其就是一位專門管理火器的官員，於是趙士楨就設 法向他求教。朵思麻把所藏的鳥銃給他看，並詳細講解了製造和使用方法。 由於他努力搜訪，銳意鑽研，積累了十分豐富的資料和研製火器的經驗。明 末著名的火器專家焦勖在論當時的火器著作時指出：「惟趙氏藏書，海外火 攻神器圖說，祝融佐理，其中法則規制，悉皆西洋正傳。」（《火攻挈要》） 對趙士楨收藏的火器資料，給予很高的評價。洪震寰先生認為趙士楨是在長期的搜訪和鑽研的基礎上，於萬曆二十五年，提出《用兵八害》的條陳，建議製造番銃。雖經兵部議交京營試製，但 由於京營沒有圖式，無從著手，又來向他請教。趙士楨唯恐這些昏庸官僚「制 造打放兩不如法」，白白糟塌了研究成果，便自己出錢，邀集一批工匠進行 研究試製。在朵思麻的協助之下，趙士楨終於研製出兩種新的槍型：撮合西 洋銃和佛郎機之長處，製成「掣電銃」；掇取鳥銃和三眼銃的優點，製成「迅 雷銃」。這一次總共造了四種，計十多架，並將其中七架實物，繪了圖樣， 寫了文字說明。其內容包括構造、製法、打放架勢等，上呈皇帝。這就是他 的主要著作之一《神器譜》。皇帝批交兵部、工部等有關部門會審。萬曆三 十年（1602 年）六月，由刑部尚書蕭大亨主持，會同有關部門的代表，在北 京宣武門外西城下進行試驗。據會審報告說，當時曾將趙氏所制的「車銃逐 一試驗，並將原議神器諸譜一一參詳，其器械委果銛利，其制度委果精巧」。 建議皇帝把趙氏「所制車銃式樣隨發京營，依法成造，責令的當官員加意教 演，傳示各邊，以究其防邊制虜之用」。報告還要求對趙士楨「朝夕講究， 殫力傾資製造利器，用備不虞」（《防虜車銃議》）的行動，給予嘉獎。　　趙士楨研究火器的範圍很廣，包括槍、炮、火箭、炮車等等。他的研究 工作，不但「得之秘傳、參之載籍，正之素經戰陣之人」，並且「窮搜冥思， 苦堅生慧，巧熟兩湊」。因而在總結和接受前人經驗的基礎上，有新的創造，　　並對自己的研究成果不斷改進和提高。例如，他研製出掣電銃後，發現「因 相接處稍有噴泄之患」，就加以改進，結果「聊變其制」，克服了這個缺陷， 便能「免致薰灼兩旁士卒」。又如萬曆二十六年進呈的迅雷銃，可以連發五 彈；至萬曆三十年，就發展成為「戰酣連發」，可以一氣發射 18 彈。趙士楨 還非常注意國外火器技術的發展，並加以攝取和創造性的運用。所以他的發 明往往能夠「較舊器則數倍其利，較倭銃則便利倍之」（同上）。如當他得 悉日本人使用一種新式火器「大鳥銃」，威力大，命中率高，十分厲害。他 就「畢慮竭愚」，取其長處，結合其他火器的優點，發明了「鷹揚炮」，足 以壓倒日本的大鳥銃。　　難能可貴的是趙士楨的整個研製工作是在極其困難的條件下進行的。他 得不到經濟的支持，就自掏私囊，「散金結客」，「捐資鳩工」，苦心經營 起來。到了晚年，健康狀況惡化，仍然勉力堅持，不稍怠懈。正如他自己所 說的：「以薄柳孱弱之軀，備極勞苦，孳孳吃吃，恆窮年而罔恤」，且「以 一生辛勤耕筆之餘，千金坐散而不顧」。他在這樣困難的條件下作出如此重 大的成績，是令人敬佩的。　　作為「持橐簪筆，無疆場之寄，三軍之任」的趙士楨，為什麼要把畢生 精力貫注在火器的研製之中，甚至到了「竟成鍛癖，倒囊浪費而罔惜，勞神 無用而不悟，似醉若痴」的程度呢？他自己說得很清楚，那就是「隱憂師老 財絀，將吏未見戮力，南北不肯同仇。禍結兵連，靡所底止。深信神器之利， 用之有方，足以挫賊凶鋒，則息肩有望，除之有素，堪稱不餉之兵，則勞費 可節，庶幾不留不處，中外民力少甦。」（《神器譜》）他一再把自己研製 火器的全部目的，歸結為「振國威」、「彰天討」、「裕國用」三點。由此 可見，他確實是為了加強國力，抵抗外患，以期國泰民安。這種愛國思想給 他帶來巨大的力量，抵住了無端的訕謗，克服了物質上的困難，以「身可死 而心不肯灰」的獻身精神，堅韌不拔，終於作出了重大的貢獻！充分表現了 他具有不為名利，一心抵禦外患的愛國感情和民族氣節！2.主要著述　　趙氏著作大都和火器有關，現將可考的主要著作列陳如下：（1）《用兵 八害》這是寫給當局的一個條陳，作於萬曆二十五年。其內容是陳述火器之利，建議製造番銃。此件可能已佚，在其所著《防虜車銃議》中提及。（2）《神 器譜》鄭振鐸《玄覽堂叢書》有影印明萬曆二十六年刊本。北京圖書館藏有明抄本。此書成於萬曆二十六年，當年進呈並刊刻。前冠「進器疏」，並有王 延世序，末附自跋，正文分「原銃」、「圖式樣」、「打放架勢」、「神器 雜說」四個部分。明刊本合作一卷，《千頃堂書目》分作四卷，孫詒讓因而 疑趙氏「別有認定足本」。恐未必然，蓋《書目》按上述四個部分，析作四 卷。　　「進器疏」力陳槍炮之利；「原銃」略敘火器淵源及其本人得銃之原由； 「圖式樣」是「嚕密銃」、「西洋銃」、「掣電銃」和「迅雷銃」的構造圖， 包括總裝圖、部件圖、附件圖及其簡要的文字說明；「打放架勢」是使用步 槍的各個動作的圖示，附有文字說明；「神器雜說」計 31 條，分別介紹各種 槍型的性能、優缺點、製造工藝、使用方法，以及火藥生產等等。（3）《續神器譜》　　上海圖書館存有明萬曆戊戌刊本，其首頁蓋有「左史趙士楨圖書印」朱 文篆字章一方，自敘末蓋有「東嘉趙士楨印」朱文篆字章一方，跋文末又蓋 有「士楨」朱文印。看來似為趙氏家藏本，果真如此的話，那是何等珍貴啊！ 此書分為四個部分，首為趙氏自敘。次為「圖式」，計有「鷹揚炮」、 「震疊銃」、「三長銃」、「翼虎銃」、「奇勝銃」五種火器的全形圖和正、 側面圖，還有「拒馬傘」、「軟牌」、「炮架」、「虎頭車」等器的結構圖 式和使用圖式。再次為「續神器譜雜說」32 條，內容涉及上述諸銃的用法、 維修以及彈藥的製作使用等。所述多很翔實，自謂「年來親身為之，試有實驗，殊非漫語」。末有作者的簡短跋文。（4）《神器譜或問》 附在《續神器譜》戊戌本後，二者字跡全同，並同於《玄覽堂叢書》影印的《神器譜》戊戌本，此《或問》當也是戊戌刻本，據鄭振鐸序《玄覽堂 叢書》影印的《神器譜或問》以明抄本為底，其內容、行款全同於上述戊戌 刻本，當為影抄。據劉世學萬曆二十七年為此影抄本所作的「敘」稱，趙氏 寫了《神器譜》和《續譜》之後，鑒於當時對於槍炮，「任事者未必用，用 未必知變，不知變則利害亡准」，「曝直之霞，復攄二譜未竭之愚」，「乃 作為《或問》，以疏其緒」。則此書作於二譜之後。《或問》計 44 條，內容 涉及火器的利害、製造、使用諸方面，均為問答形式。（5）《備邊屯田車銃議》　　按《玄覽堂叢書》影印明抄本，此書實應分作《防虜車銃議》和《倭情 屯田議》。前者包括「疏」、「議」、「銃圖（有引）」、「車圖（有引）」 及「跋」；後者除「議」外，還附有「中國朝鮮日本形勢圖（有引）」。《藝 海珠塵》叢書將其合而為一，題作《備邊屯田車銃議》。此書當作於萬曆三 十年。《車銃議》大意是說，「用兵之道，當以車自衛，以槍殺敵，故其議極陳車銃之利」。《銃圖》繪有「鷹揚炮」、「軒轅銃」、「嚕密銃」、「九 頭鳥」、「旋機翼虎」、「掣電銃」、「火箭溜」、「連銃」以及「百子佛 郎機」，計九種槍炮的圖式。此外，還有所謂「鋪車士卒火器十種」（實則 十一種）的圖式，即「國初三眼槍」、「國初雙頭槍」、「三神鎲」、「電 光劍」、「?花槍」、「天蓬鏟」、「火箭刀溜形」、「火彈筒」、「杴銃」、 「钁銃」和「步下翼虎銃」的正面和側面圖。《車圖》繪有「鷹揚車」的總 裝圖、部件圖和進行式圖。《屯田議》大意是陳說屯田之利，建議召募壯丁 屯於遼東等沿海之荒地。《形勢圖》是一幅包括渤海、黃海和東海北部一帶 的地圖。3.重要貢獻　　趙士楨畢生潛心於火器的研製和推廣應用，在我國火器發展史上作出了 重要的貢獻。（1）大力提倡、宣傳、推廣使用火器 明代雖在成祖時就建立「神機營」，「專習槍炮」，但到了萬曆時期，在火器的製造和使用方面是個什麼樣的局面呢？據趙士楨的觀察，一方面是 「今日用兵，全無制敵之具，尚然不肯講求」（《神器譜或問》）。另一方 面是「每令庸工造之，庸將主之，庸兵習之。造者不精其制，主者不究其用， 習者不臻其妙（《神器譜》）。因而使得將士們感到「終不服習，視此若贅 疣」（同上）。甚至「反咎銃為不便不利，甘棄以資敵，我則寧受其害」。（同上）「行伍之間，自百夫長以上，俱各右弓矢而遺神器」（同上），輕 視火器的作用。針對這種情況，趙士楨採用上奏摺、著書立說等方式，製造 輿論，廣引古今中外戰例，極陳火器之利，駁斥種種陳腐落後的觀念，慷慨 陳詞，大聲疾呼，以期引起朝野的重視。他還針對當時一般武人「器不知制， 制未必精，藝不肯習，習未必攻」，以及「知之者既深藏固秘，不知者又加 詆毀」等情況，著意進行火器知識的普及教育，他編寫的《或問》、《雜說》 等材料，都盡量做到深入淺出、圖文並茂、通俗易懂，便於廣大士兵閱讀。 表現了一個愛國科學家的熱誠心腸和豁達態度。趙士楨還親自進行火器使用 的教習，他對其家人的訓練，堅持了一年以上。銃手的缺乏也是當時一種嚴 重的情況。後來甚至要到國外去招募。此外，他對火器的管理制度也十分注 意，大力宣傳外國的管理辦法。這些做法都是很有見地的。（2）多方調查， 大力搜求各種火器圖式　　據現存的趙氏著作統計，列有火器圖式 24 種，其中有幾種是他自己的發 明，大部分是他多年不懈搜羅所得。例如朵思麻寄居北京四十餘年，已是七 十四歲高齡，從來沒有人向他請教火器問題，唯獨趙士楨經人輾轉介紹，才 得到他的「嚕密銃」實物，學會了使用方法。「國初三眼槍」和「國初雙頭 槍」兩種樣式，還是功德寺前的一位百歲老人傳授給他的，足見趙士楨訪求 火器之熱忱。據《續神器譜》王同軌序說，趙氏「搜得嚕密銃、水西洋鳥銃， 皆中國所未傳，武庫所未有者」。可見趙士楨的搜羅工作，不但有益於當時 的武裝配備，而且為我國兵器史保存了許多珍貴的資料。（3）改進舊火器， 發明新火器趙士楨主要是著眼於提高火器的發射速率，並取得了重要的成果。首先，他在槍上使用了「子銃」。雖然在明正德末年（1517 年）的葡萄牙炮（佛朗 機）就帶有「子銃」，但迄至趙士楨的時候，步槍都還臨時裝葯入彈，很不 方便，甚至時有「臨陣裝葯不及，銃手反為敵乘」的情況。「子銃」的使用 避免了這種弊病。趙士楨的「子銃」，「長六寸，重十兩許，前有圓小嘴， 後有扁方筍，筍中有眼，受梢釘，防前撞、後坐。葯二錢五分，彈二錢」（《神 器譜》）。他發明的「掣電銃」，就是「前用溜筒，後著子銃??放畢一銃， 撥之即起。其子銃鉛彈俱於臨陣之先，裝飽停妥臨時流水打放」（同上）。 看來，這種「子銃」很象今天的裝有彈頭和火藥的子彈，配用在步槍上無疑 可以大大提高發射速率。他發明的「迅雷銃」，採用另一方法提高了發射速率。在一根木杆上裝置五支槍筒，共同使用一個「發機」，五支槍筒里都預先裝好彈藥，打放一 支，旋轉 72°即可打放另一支。這在發射原理上和現代左輪槍有點相似。他 還別出心裁地在「中桿筒內著火球一塊，五銃放畢，點火出球，以便乘勢前 進」（同上）。這是造成聲勢以助士兵衝鋒陷陣。這在當時堪稱是先進武器。 萬曆二十八年（1600 年），溫編作《利器解》就收錄了「迅雷銃」。在此基 礎上，趙士楨還發明了兩種連發武器，統稱為「戰酣連發並備敵衝突銃」。 其中之一叫做「連銃」。由於沒有文字說明，難於揣測其詳。但從其圖式及 名稱來看，可能是 8 個「迅雷銃」組合在「當銃板」上，各自打放起來，形 成密集火力。所以趙士楨稱其可以「遇眾噴擊，緣沖齊發，摧鋒殿後」（《防 虜車銃議》）。這就有點象今天的機關槍了。　　其次，趙士楨為了提高火器命中率，除了對照門、照星等部件作了改進 以外，還發明了幾件火器發射架。其中最重要的是「火箭溜」，原圖旁有注　　文云：「用此器則火箭永無斜沖逆走之患」。可見這是一個使火箭飛行穩定 的發射裝置。它實際上是一條滑槽，火箭循槽滑出自不致歪斜了。在此之前， 火箭的發射沒有固定的支架，隨便靠在一個帶枝枒的物體上，命中率很低。 「火箭溜」的發明使得火箭發射有了固定的方式，命中率大大提高，這是我 國火箭發展史上的一座里程碑。對於火器局部性能的改進，趙士楨也做了許 多工作。據當時人郭子章的記載，趙士楨曾根據朵思麻所藏的槍型而加「潤 色之」，「置機床內，撥之則前，火燃自回。如遇陰雨，用銅片作瓦覆之」， 成了當時「最遠、最毒」的一種槍型。他的「三長銃」，「後尾小環鉤著鞓 帶，負之肩上，即窮日跋涉，亦不覺其累身勞動」，便於攜帶，利於行軍。 他的「九頭鳥」特別適於夜戰；「翼虎銃」則以「體短，可以藏匿」見長。 由於趙士楨收集的火器圖式多，見識廣、善於採用最新技術，又能從實際出 發，所以研製出來的火器性能精良。例如他的「震疊銃」為上下雙筒，其筒 可以按目的物之遠近而調節；「鷹揚炮」裝有「水溜」，即採用水冷卻裝置。 其精良程度「有佛郎機之便。而準則過之；有大鳥銃之准，而便則過之。對 壘之際，敵一舉放，我已三四發彈」（《續神器譜》）。把它裝到車上，其 威力足可和當時的重武器「大將軍」相當，而其機動性則大大超過。據說在 戰場上，「倭見我兵舉銃，輒伏地上」。真使敵人見之喪膽。趙士楨對於火器和冷兵器的結合，也有很多的創造，其「輔車士卒火器」十種，大多就是結合冷兵器的火器。他的「迅雷銃」打放完畢可以拆卸，其 牌和斧「作同營銃兵兵器」，銃管還可「當短槍戮」。他的「翼虎」和「奇 勝」等銃，都是多筒並排，有一定的寬度，在格鬥中可作盾牌。除了火器以外，趙士楨對於戰車和防禦器具的設計，戰陣的研究，火藥的製造等方面，都有相當的造詣。由於他的著作，「以關軍事，多有慎密， 不詳載、不明言者以致不獲茲技之大規」，很是可惜。不過，從趙氏研製火 器的活動中，已經可以看出他的科學技術知識是很廣博的，不僅對於火器技 術有深湛的造詣，就是對於機械技術、化學工藝等方面也有一定的素養，是 明代不可多得的科學技術人才。（三）黃成與《髹飾錄》1.黃成生平　　黃成，號大成，新安平沙人，是隆慶（1567～1572 年）前後的一位名漆 工。他的著作總結了前人和他自己的經驗，較全面地敘述了有關髹飾的各個 方面。此書在天啟五年（1625 年）又經嘉興西塘的楊明（號清仲）為他逐條 加註，並撰寫了序言。西塘又名斜塘，是元、明兩朝制漆名家彭君寶、張成、 楊茂、張德剛的家鄉。楊明可能是楊茂的後裔，也精通漆工技法。《髹飾錄》 經過楊明的注釋，內容就更加翔實了。　　《髹飾錄》雖是我國現存唯一的古代漆工專著，但三四百年來只有一部 抄本保存在日本。直到 1927 年才經朱啟鈐先生刊刻行世。　　《髹飾錄》分乾、坤兩集，共十八章，一百八十六條。《髹飾錄》的內 容分兩大類：第一、第二、第十七、十八等章講製造方法；第三至第十六章 講漆器的分類及各類中的不同品種。有時也因敘述品種而涉及它們的做法。2.《髹飾錄》的學術價值《髹飾錄》是一部有價值而應當受到重視的古籍。據王世襄先生研究，其價值在：（1）是研究漆工史的重要文獻 研究明代漆工藝，《髹飾錄》的重要性是無可比擬的，就是探索更早的漆工史，也有重大的參考價值。例如關於剔紅，黃成說：「唐制多印板刻平 錦硃色，雕法古拙可賞；復有陷地黃錦者。宋元之制，藏鋒清楚，隱起圓滑， 纖細精緻。」楊明也說唐代的剔紅「刀法快利，非後人所能及，陷地黃錦者， 其錦多似細鉤雲，與宋元以來之剔法大異也」。由於唐代剔紅現在還缺少實 例，兩家的描述就為我們提供了寶貴的材料。又如螺鈿條中講到「殼片古者 厚而今者漸薄也」。（2）為繼承傳統漆工藝，推陳出新，提供了寶貴材料　　第一章講到原料、工具、設備，雖然文字隱晦，還是能從中獲得許多古 代漆工知識。第二章專論忌病，是按漆器的品種或製造過程排列在一起的。 楊明的注又進一步解釋了每一忌病的原因。這樣就使人明白哪一種做法容易 發生哪一種毛病，因而更能幫助我們的理解。最為切實簡明的是第十七章， 有條不紊地敘述了由棬榡到糙漆六個生產過程。各種漆器不問最後文飾如 何，都必須經過這幾道工序。這些都是漆工必須掌握的基本知識，也是繼承 傳統應當重視的法則。(3)為髹飾工藝提出了比較合理的分類　　《髹飾錄》講到的漆器品種雖甚繁多，但是閱讀起來並不覺得龐雜紛亂， 相反地卻不難得到一個比較系統的概念。這不能不歸功於黃成的分類。本書 是按漆器的特徵來分門別類的。如「質色」門只收單純一色不加文飾的漆器， 「陽識」門都是用稠漆或漆灰堆成花紋的漆器等等。每門中各個品種的先後 排列也體現了一定的邏輯性。這樣就使人容易理解漆工的整個體系，可以由 綱及目地找到所屬的各個品種。僅僅這一比較合理的分類，黃成已為漆工研 究者開闢了方便的途徑。（4）為漆器定名提供了比較可靠的依據　　有的博物館工作者談到過如下的體會，即為古代漆器編目，往往感到定 名稱有困難。如沿用過去古玩業的舊稱，即嫌籠統，不能表明其特點，又不 免眾說紛紜，莫衷一是。及待查閱了《髹飾錄》，就找到了比較可靠的定名 依據。《髹飾錄》的價值除上述幾點之外，它還強調要有嚴肅認真的工作態度；反對粗製濫造，違反操作規程；反對造假古董，用以牟利欺人。如仿古器， 有款可以照摹，但應另加一款，曰：「某姓名仿造」。十三、中外科技交流（一）回回天文曆法傳入1.《天文書》　　《天文書》是一部阿拉伯占星著作的明代漢譯本，也是目前唯一見到的 回回占星專著。回回占星術以此書之初刊而在中國開始傳播。現在所掌握的 回回占星術，都來自此書。　　明洪武十五年（1382 年），明太祖召見李翀、吳伯宗等命其組織翻譯「天 文、陰陽、曆象」之書。又敕回回大師馬沙亦黑、馬哈麻為翰林編修。翻譯 班子遂即成立，人員計有欽天監靈台郎海答兒、阿答兀丁、回回大師馬沙亦 黑、馬哈麻並漢族學者吳伯宗等。他們通力合作的成果之一，便是翻譯《天 文書》。洪武十六年《天文書》譯畢，繕寫以進。　　《天文書》的底本，敕諭中已指明，得自元朝廷所藏之秘書，又據《秘 書監志》記載，秘書監內確實收藏著一批西域的天算書籍，其中有一種名為 「阿堪決斷諸般災福□部」的著作，其內容顯然為占星術，很可能就是《天 文書》之底本。關於《天文書》的原作者，書序曰：「然而大道在天地間，茫然無聞。必有聰明睿智聖人者出，心得神會斯道之妙， 立教於當世。後之賢人接踵相承，又得上古聖人所傳之妙，以垂教於來世也。聖人馬合 麻及後賢輩出，有功於大道者，昭然可考。逮闊識牙兒大賢者生，闡揚至理，作為此書」。由是可知，闊識牙兒為本書的原著者，同時他的工作還受到馬合麻的很大影 響。闊識牙兒出生在伊朗北部的海之南的地方，在巴格達居住，活動於公元1000 年前後。他著有數學、天文學和占星術的著作若干。　　據陳鷹先生研究：《天文書》的內容十分豐富，涉及了占星術的各個方 面。從其星占的天文對象上看，主要是對行星和恆星等天體常規運行的星占， 個別門類中間有零星的關於異常天象（彗星、日食、雲氣等）的星占。前者 稱為宿命占星術，後者稱為天變占星術。從其占星方式上看，有佔個人命運 者、有問訊於世事決斷者、有欲選擇良辰吉日者，這三者在占星學上分別稱 作算命、決疑、選擇。又若從星占內容上看，《天文書》包括了軍事、醫學、 農業、氣象等各方面的占星術，蔚為中世紀西方占星術之大觀。占星術和天文學有密切的關係，宿命占星術尤其如此。它是根據七曜的運行來占的，儘可能精確掌握天體運動規律，是其進行星占活動的首要和基 本條件。《天文書》所用天文系統與其它阿拉伯天文或星占著作一樣，沿用 古希臘黃道坐標系及黃道十二宮。在此系統下，為占星的需要，對於各天體 位置之間的相互關係給予了格外細緻的關注。如五星的沖、照、合、大距， 月的朔、望、弦，七曜之間三合、六合、二弦，每宮三十六與五星的配屬關 系等等，可見對天體運動狀態的重視和掌握程度。《天文書》之星表，載有 三十顆恆星的黃經、黃緯、星等。雖然經考察發現，它像絕大部分阿拉伯星 表那樣，是在托勒玫星表上加歲差改正後得到的，但這畢竟也是一份阿拉伯 的星表。關於異常天象，書中略有涉及。如，將彗星分作四類：尾上指；尾 下垂；象槍竿；象觱篥。前兩類是以彗尾指向劃分的。現代天文學告訴我們， 彗尾總是指向背離太陽的方向。所謂彗尾向上或下是由彗星與太陽的相對位 置決定的，並不反映彗星本身的狀況。後兩類確是彗星形態的描述。由此可 在一定程度上反映出《天文書》成書時代阿拉伯天文學對彗星觀測和認識的水平。　　在氣象星占的內容里，包含著不少合理的實際經驗的總結。如「太陽周 圍有暈者，則天色陰暗霧雨」。「太陰周圍清凈，無霧氣色者，主天色晴明。 若太陰色紅，光環不定，則有風」。「若雜星比平時明朗顯大者必有風。」 以上諸條都可從氣象學的角度得到驗證，有的至今還是人們日常生活中的常 識，颳風前往往可見日暈、月暈，即所謂「風圈」。　　《天文書》中還有大量醫學星占，反映出 11 世紀以前阿拉伯人醫學的水 平。在「說人生受胎未生之前事」一門中，記述了胎兒從一月到十月各個月 份的發育狀態，基本與現代醫學的結果一致；人的顏貌和體質有一定的關係， 這一點早已為醫學界承認，並且是中醫望診的主要依據。《天文書》中記載 了若干種顏貌（膚色、毛髮、眼睛、身材）與體質（寒、熱、燥、潤）之間 的關係。如「人顏貌如小麥色，發稀，身瘦，上下相稱，目黑，稟性乾燥」。 「人容貌紅白，身體十全，上下相均，目色青，發生得中，稟性熱潤」。中 醫認為人體五官與內臟有一定關係，所謂肝開竅於目、腎開竅於耳即是此意。 風症是常見和多發病，故此也進入了星占的範圍。《天文書》中列出了三種 風症：心風、腦風、暗風。前兩種大致與現代醫學所說風濕性心臟病、腦血 栓相類，後一種含義較含混，大概是一切原因不明的風症的總稱。中醫傳統 的治療技術——針灸，在《天文書》中也出現了：「有血旺徵候，黑血盛， 並腎病症、並疥癬，犯針灸之症」。關於「針剪治眼」時間選擇條目的出現， 是阿拉伯眼外科發達的反映。《天文書》中最重要的地理學知識是地理經緯度的概念。其曰：　　「有人煙生物之處，亦分作四分。從中道上緯度往北分起，至緯度六十 六度止。經度自東海邊至西海喧一百八十度，經緯取中處，緯度三十三度， 經度九十度。東西南北共分為四分。」在西方地理學知識傳入之前，中國古代沒有明確的地理經緯度概念。《天文書》及《七政推步》，是目前所見地理經緯度概念傳入我國的較早明確記 載。2.回回曆法　　從元代開始，阿拉伯天文學的若干著作就已傳入中國。明洪武元年（1368 年），徐達到北京，得「西域書數百冊，言殊字異，無能知者」。「十五年（1382 年）秋，太祖謂西域推測天象最精，其五星緯度又中國所無。命翰林李翀、吳伯宗同回回大師馬沙亦黑等譯其書」。次年譯成「西域天文書，回 回曆經緯度，及其演算法」共四卷。又，「洪武十八年，遠夷歸化，獻土盤歷 法，預推六曜干犯，名曰經緯度。時歷官元統去土盤譯為漢算而書始行乎中 國」。錢寶琮先生指出，「所謂土盤演算法是一種用印度數碼在土（沙）盤裡 演草的算術」，它被西阿拉伯天文學家廣泛用於天文曆法的推算，所以，元 統所譯的土盤曆法亦即回回曆法，當是西阿拉伯天文學家的成果。這些情況 表明，在明代初年，已有多種阿拉伯的天文曆法著作的漢譯本在中國流傳， 其中回回曆法自然是當時回回司天監的天文學家們用以編製回曆和預占天象 的主要依據。從這個意義講，它「與大統參用二百七十餘年」之久，在有明 一代產生了很大的影響。　　元統所譯土盤曆法「歲久湮沒」，後有貝琳者，「每慮廢弛而失真傳， 成化六年（1470 年）具奏修補」，至「成化十三年秋而書始備」，這就是流 傳至今的《七政推步》七卷。查《明史·歷志》所載「回回曆法」與《七政　　推步》大同小異，它們系同出一源之作。 在回回曆法中，於不同的場合，對同一個天文數據往往使用各不相同的數值。那麼，它們之中的哪一種是回回曆法的制定者當年測算得的準確數值？ 這些數值又如何從現有記載中推算而得？在《明史·歷志》中，有關於一些 立成（即表格）編製方法的說明；而在《七政推步》中，有這些立成自身的 記載，對這二者進行綜合考察，便不難得出有關的結論來。陳美東先生曾以 太陽相對於春分點的每日平均行度這一天文數據為例作了剖析。　　在「日五星中心行度立成造法」中，有「日中心行度日期立成」、「月 分立成」、「宮分初日立成」、「零年立成」和「總年立成」，這是與每日 平均行度有關的五種立成，其中給出了九種各不相同但又相近的度值：「日期立成」一個月內每日太陽相對於春分點平均行度表。 「月分立成」一年內每月太陽相對於春分點平均行度表。 「宮分初日立成」值十二宮初日時太陽相對於春分點平均行度表。 「零年立成」30 年內每年太陽相對於春分點平均行度表。 「總年立成」1440 年內第 1 和 600+30n（n=0、1、2?28）年太陽與某一特定點的平黃經差度值表。 回回曆所定回歸年長度值的精度遠高於中國古代傳統曆法（僅稍遜於邢雲路在 1608 年所測值），太陽遠地點進動值的概念及數據更是傳統曆法所不備。從精度的總水平看，回回曆法對五星會合周期值和五星遠日點進動值的 測定亦優於傳統曆法。而傳統曆法所定恆星月長度則高過回回曆法一籌，傳 統曆法對太陽平黃經和太陽遠點黃經值的測定亦稍佳，又從精度的總水平 看，傳統曆法對五星平黃經值和五星遠日點黃經值的測定亦較回回曆為優。 至於朔望月、近點月、交點月長度等值的測定精度，傳統曆法則與回回曆法 旗鼓相當。這些情況表明，由於回回曆法與傳統曆法分屬於兩種不同的天文 學體系，它們各有獨到之處，但由於它們均以日月五星的運動為觀測研究的 客觀對象，所以在許多問題上又表現出殊途同歸之妙，應該說回回曆法和中 國傳統曆法是兩朵爭相輝映的古代天文學的奇葩。（二）傳教士與西洋科技1.天文學（1）托勒密天文學 早期來華耶穌會士中有人曾在普及讀物中宣傳過由同心疊套水晶球組成的地心宇宙體系，但那實際上並非托勒密的天文學說，在中國天文學界的影 響也很小。直到由湯若望（1592—1666 年）等四位耶穌會士先後在徐光啟、 李天經主持下編撰的《崇禎曆書》（1629—1634 年）中，才真正介紹了大量 托勒密天文學的內容。　　《新法曆書》共為四部西方天文學名著作了提要，依次為：托勒密《至 大論》、哥白尼《天體運行論》、第谷《新編天文學初階》（1602 年）和《彗 星解》（1588 年）。其中《至大論》提要所佔篇幅獨大，比後三書提要的總 和還多一倍左右。　　江曉原先生認為：《崇禎曆書》對《至大論》中內容的大量引用，突出 表現在觀測記錄和示意圖兩個方面。《至大論》中載有托勒密本人在公元 124—141 年間所作的各種觀測記錄，還有許多前人的觀測記錄也賴此書得以保存。《崇禎曆書》引用這些記錄達 27 項之多。 除了觀測與圖之外，《崇禎曆書》還大量採用《至大論》中的推導和論述，但多為編譯性質，並非嚴格地譯自原文。 歲差常數「多祿某見恆星距赤游移不一，先以上古所測星之赤道距度、黃道距度及其兩道相距度依三角形法測得其黃道經度；後以自測之赤道距度 如前求所當之黃道經度；以兩距時之經度差得中積之本行。??約得一百餘 年而行一度，此多祿某所定為恆星本行也。」應該指出，這種發現歲差的途 徑與中國古代的途徑——注意冬至點的移動——完全不同。這在當時是頗有 啟發性的。　　月球周日視差詳述托勒密如何比較由黃經、黃緯及當地地理緯度求得的 月地平高度和實測月地平高度而確定月球周日地平視差為 1°8′。　　地一日、地一月距離和日、月直徑及有關問題「此在三圜說有各種法， 今用者古多祿某所定也。??今時所用，大都哥白尼之率也。」這是說採用 托勒密的處理方法，但數值則引用哥白尼的結果。這些推導方法和所得的值 不僅在中國傳統天文學中從未有過，而且在當時的中國學術界還有更為重大 的意義。明末耶穌會士傳入中國的西方地圓說，成為當時中國學術界熱烈爭 論的焦點之一。這種地圓說包括兩個要點：一、地為球形；二、地球的大小 與「天」相比非常之小。因此這段介紹可以說是明末輸入的西方地圓說中一 個重要組成部份。它由於能夠演繹出正確的、經得起實測檢驗的結果（特別 是關於地影之長的討論，與預報交食有密切關係）而有力地支持了作為前提 的西方地圓概念。（2）第谷天文工作　　《崇禎曆書》中大量介紹並採用第谷天文工作，對第谷其人、其天文著 作、天文活動、其作為天文學家之地位等亦有介紹及評價。天文著作《曆書》中「曆法西傳」云：「第谷??著書計六卷」，並逐卷介紹其內容，文長不錄。按其內容，所言書即第谷主要著作《新編天文學 初階》。介紹其第五卷時特別指出：「第五卷解其時新見大客星，計十二章。」 並逐章簡介。又云：「又第谷《彗星解》十卷」，並介紹內容，文長仍不錄。此即 1588年 DeMundi 一書。第谷宇宙模型即載是書中。 「測量全義」卷十云：「近四十年前，西史第谷殫精星曆，??嘗自造歷器，解其造法用法，著書一卷。」按此即第谷 1598 年《天文儀器》一書。　　宇宙體系「五緯歷指」卷一中介紹托勒密及第谷宇宙體系。對後者特指 出如下三端：　　地球為宇宙之心，日繞地而行，五星以日為心而行；各星軌道可相入相 通，而非實體；火星沖日時離地較日為近。並繪有「七政序次新圖」，與第谷 DeMundi 原圖完全一樣，只將七政拉丁名稱改為漢字。 「月離歷指」卷三雲，第谷確定地日距離為 1150Re。又「交食歷指」卷三雲第谷測得太陽遠地點距地 1182Re。「五緯歷指」卷九據第谷體系得出五 星距地平均距離，即「中距」，又給出五星在此距離上之視直徑。上列數據 皆載於第谷一書中，除火星視徑原書作 1′40″外，其餘皆完全一致。注意 金水之中距即太陽中距，按理火木土三星亦當如此，而竟不同，此為第谷行 星理論不完備的現象之一。第谷如何求得上三星中距，《曆書》中未加說明。 「恆星曆指」卷三中指出：恆星所在天球（以地球為心）之半徑約為14000Re，土星軌道與恆星天球之間不應有廣袤空間。而按哥白尼之說，這一 空間極為廣袤，地日距離與之相比，將微不足道；而第谷則將此視為學說的 困難之一。《曆書》在此亦采第谷觀點，謂「此中空界，安所用之」。　　行星運動理論「五緯歷指」卷一云：「其三第谷均圈新法，不用不同心 圈及均圈，即用兩小輪推初均數（星本行之均數）為便。」又述行星運動計 算模型凡四種，皆有圖示，依次為「多祿某法」、「哥白尼法」、「第谷法」、 「第谷及哥白尼總法」。據研究，此法主要依據第谷 1585 年 De Marte 一書。 「五緯歷指」卷二述哥白尼測定「土星最高及兩心差」方法，並雲對其所得之值，「近萬曆年間第谷及其門人再測再算，所得之數不遠」。 「五緯歷指」卷三述「第谷及其門人」用哥白尼測算木星之法重新測算，並給出測算過程之詳細表。使用三次木星觀測，惜未給出觀測日期。又雲「第 谷及其門人用本圖及用右八測而試之」。　　「五緯歷指」卷四給出火星計算模型，其中二值正是「第谷所用之率」。 並以第谷之火星觀測為例演算。「五緯歷指」卷五引金星望遠鏡觀測為第谷宇宙模型之徵，繪圖示之。 「五緯歷指」卷六中載第谷 1585 年測定當時水星遠地點黃經為 240°31′。「五緯歷指」卷七載第谷測定三星最大黃緯以及三星長交點黃經並載第谷 1593 年 8 月 10 日對太陽、火星位置之推算。又介紹金水二星視運動對黃 道之偏離，謂「上所定數皆從實測，乃第谷及其門人所說」。月運動及交食「月離歷指」卷一雲第谷月運動模型中除本輪、次輪外還有「又次輪」，只是「此之為數微渺難分，其於曆法，未關損益，故無暇及 也」。卷二述第谷發現黃白交點逆行非勻速，唯朔、望時恰在平均位置，並測定黃白交角在 4°58′30″—5°17′30″之間變化。　　卷二又雲，月地平視差在 56′21″—66′6″之間，按此正為第谷所得 之值。卷三中載有第谷所測日、月視徑之值。　　「交食歷指」卷二採用第谷推算月黃經之另一法，稱為「密求實會第谷 法」。「交食歷指」卷七述第谷之月食觀測：「第谷用自鳴鐘或刻漏，將渾天、紀限等儀屢測太陰餘光邊距恆星若干，或太陰恆星至正午俱以刻漏識之」。 蒙氣差 「日躔歷指」中述測定蒙氣差之法，先測太陽地平經度及視地平高度，再由觀測點地理緯度、太陽地平經度、太陽赤緯求解天文三角形，求出太陽 真地平高度，蒙氣差即太陽視地平高度與太陽真地平高度之差。此正為第谷 所用之法。又提出測定夏至前後之太陽赤緯以定黃赤交角，因夏至時太陽近 天頂，「蒙氣甚微，不入算」。按此亦第谷之說。觀測資料《曆書》中載第谷觀測資料頗多： 為求恆星赤道坐標所作觀測，「恆星曆指」卷一云：「萬曆十年壬午西二月二十六日申初二刻，第谷用紀限大儀??。」 恆星觀測「恆星曆指」卷一載第谷 1585 年對室女α、天鷹α、白羊α、雙子β四星所作觀測。1572 年超新星「交食歷指」卷五：「隆慶六年壬申（按即 1572 年），有客星見王良北。西史第谷以視差求其距地之遠，立數法試之。」 交食「月離歷指」卷四載第谷二十一次月食推算及實測結果，稱為「為今撰月離表新法之原」。 行星觀測「五緯歷指」卷二載第谷為核驗其土星運動模型而作之土星與太陽位置觀測兩次。卷三載有第谷五次木星沖日觀測。卷四載「第谷及其門 人」十四次火星沖日觀測。卷五載「第谷及其門人」九次金星觀測，謂「因 密測詳審，可為金星諸行之元」。卷六載十次水星觀測，雲是「第谷及其門 人所記」，並且「比古測精細，因用為新曆之本」。　　天文數據《曆書》中引用第谷所定天文數據甚多，多未指明為第谷所定， 茲考定列出如次：回歸年長度，朔望月長度，黃赤交角，太陽遠地點周年進 動，太陽遠地點黃經，太陽軌道偏心率，太陽最大中心差，太陽地平視差。 天文儀器「測量全義」卷十云：「近四十年前，西史第谷殫精星曆。?? 所用儀器甚多，皆酌量古法，精加研審，多所創造，出人意表。體制極大， 分限極精，勘驗極確。嘗自選歷器，解其造法用法，著書一卷。??」今略敘其器目如左： 「測高象限計六式，測高紀限計二式，三直游儀計二式，地平經緯儀計二式，距度儀計三式，黃赤道經緯度儀計四式，渾球大儀計一式。」 是卷又介紹各種天文儀器，皆有圖及使用說明，計有：新法測高儀六式，新法地平經緯儀一式，新法距度儀三式，新法赤道經緯儀二式，新法黃道經緯儀一式。（3）伽利略的工作崇禎十三年（1640 年），湯若望撰《曆法西傳》，說：「第谷沒後，望遠鏡出，天象微渺，盡著於是。有加利勒阿，於三十年前創有新 圖，發千古星學之所未發，著書一部。」嚴敦傑先生認為加利勒阿即伽利略，著書一部即《星際使者》。 伽利略《星際使者》一書內容，最早介紹入我國者實首見於陽瑪諾撰《天問略》（1615 年）卷末，其文為：「凡右諸論，大約則據肉目所及測而已矣、第肉目之力劣短，曷能窮盡天上微妙 理之萬一耶。近世西洋精於曆法一名士，務測日月星辰奧理而衰其目力羸，則造創一 巧器以助之。持此器觀六十里遠一尺大之物，明視之，無異在目前也。持以觀月，則千 倍大於常。觀金星大似月，其光亦或消或長，無異於月輪也。觀土星則其形如圖，圓似 雞卵，兩側疑繼有兩小星，其或於本星聯體否，不可明測也。觀木星其四圍恆有四小星， 周行甚疾。或此東而彼西，或此西而彼東，或俱東俱西。但其行動與二十八突宿導，此 星必居七政之內別一星也。觀列宿之天則其中小星更多稠密，故其體光顯相過，若白練 然，即今所謂天河者。待此器至中國之日，而後詳言其妙用也。」「近世西洋精於曆法一名士」即指伽利略。《天問略》的寫成後於伽氏原著 只有五年。《天問略》乃簡略言之，伽氏《星際使者》一書之介紹，其詳則 見於《崇禎曆書》，薈萃《崇禎曆書》各卷內有關伽氏此書之內容，不啻為《星際使者》最早的中文本。（4）開普勒天體引力思想 天體引力思想的起源，至少可以追溯到英國的吉爾伯特（1540—1603年）。不過他的主要目的倒不是為了解決行星運動的物理機制。1600 年他發 表了著名的《論磁石》一書，指出地球本身就是一個大磁體，並試圖用磁力 來解釋地球運動。由於他認識到磁力可以從磁體向外延伸，而地球又是一個磁體，因而他認為地球的磁力也會向空間延伸，進而設想別的天體也有磁力。 這可以說是天體引力思想的萌芽了。　　吉爾伯特的上述思想給開普勒以極大的啟發。在 1609 年發表的《新天文 學》中，他認為行星的橢圓軌道是太陽和行星之間的「擬磁力」相互作用的 結果。在 1618—1621 年間出版的三卷本《哥白尼天文學概要》中他的磁引力 之說又有進一步發展。他認為太陽和行星皆為巨大磁體，太陽的一個磁極位 於其中心，另一個則布滿表面；而行星的磁軸則和自轉軸重合。由於磁體間 同性相斥，異性相吸，故隨著太陽的自轉，就引著行星向東公轉。在開普勒 手裡，天體引力思想已經和行星運動的物理機制問題緊密結合在一起了。　　江曉原先生通過認真的研究，認為：開普勒用磁力來解釋行星運動的學 說在《崇禎曆書》中被介紹到中國。　　《崇禎曆書》「五緯歷指」九卷專門介紹行星運動理論。卷一第七節中 云：「又曰：太陽於諸星如磁石於鐵，不得不順其行」。　　《崇禎曆書》凡一百餘卷，可謂卷帙浩繁；這百餘卷中只有這一句論及 了行星運行的物理機制，也許人們會覺得，這樣的片言隻語，大概很難被中 國天文學家們注意到，更不用說產生什麼影響了。但是實際情況並非如此。 中國天文學家們不僅沒有在浩繁的百餘卷《崇禎曆書》中忽略了這句話，而 且還在這句話的啟發下作了不少進一步的研究和設想。（5）《赤道南北兩總星圖》　　在中國第一歷史檔案館裡保存著一份明末徐光啟主持測繪的星圖。盧央 等先生對此星圖進行了細緻的研究。這份星圖的形制很特別，全份星圖共分 成八條條幅。其中兩幅主要的圓形赤道南、北星圖各佔三條幅。另外還有一 條主要是徐光啟題的《赤道南北兩總星圖敘》（以下簡稱《敘》）；一條主 要是德國耶穌會傳教士湯若望撰的《赤道南北兩總星圖說》（以下簡稱《說》）。 這份星圖是我國目前所見傳世最早的、包括有南極區在內的大型全天星 圖。它繼承了我國古代星圖的內容，又吸收了當時歐洲天文學的成果，因而 具有自己的特色，並且成為以後清代星圖繪製的先聲。這是我國星圖史上又一件重要的文物。　　這份星圖繪於何時？無論在徐光啟的《敘》或是湯若望的《說》中都沒 有提到。據研究它完成於崇禎七年七月。徐光啟星圖的主圖是兩幅圓形的赤道南和赤道北星圖。表示星空的畫面直徑約 157.8 厘米。它們的最外範圍就是赤道。星圖之外有五道表示各種刻 度分劃的圈，這五道圈的總寬為 6.1 厘米。因此，整個主圖的直徑約為 170.0 厘米。　　上述五道圈的最外一道是標的二十四節氣和十二宮名稱。所謂十二宮， 卻是借用我國傳統的十二次和十二辰的名稱。例如：「星紀丑宮」、「玄枵 子宮」，等等。但是，我國傳統的十二次是以中氣為中點的。例如，冬至是 星紀次的中點，大寒是玄枵次的中點，等等。而這個星圖則參考歐洲的辦法， 依照源於古巴比倫的黃道十二宮制度，以冬至為星紀宮的起點，而是紀宮的 中點則成了小寒，如此等等。另外，這裡所謂的「冬至」、「大寒」等等也 不是真正黃道上的冬至點、大寒點等等，而只是赤道上的十二個均多分點而已。最中間的一道圈是把整個天赤道從春分點開始分成三百六十個分格，每格相間塗成黑色和淡紅色，以資區別。其外一道圈則標出分度圈上的度數。 從春分點開始每隔十格標出一個分劃度數，如「一十度」、「二十度」，等 等。　　最內一道圈標的是二十八宿及其距度數。把這些距度數總加起來就可得 知，它的分劃是把整個赤道分成三百六十五又四分之一度，每度則分成一百 分。最內第二圈則從每個宿的距星開始，把該宿的距度分劃成度。這顯然是 為了適應中國傳統的量度入宿度的要求。　　赤道南和赤道北兩幅星圖的中心都畫有一個直徑約 2 厘米的小圈，內中 註明為「赤極」。它的中心就是天北極和天南極。「赤極」小圈之外又有一 個以赤極心為中心，直徑為 25.5 厘米的圈。它們是我國傳統星圖中的常顯圈（北天）和常隱圈（南天）。按圖上的標尺，常顯圈、常隱圈的半徑是 36°。 在常顯圈（或常隱圈）和赤道之間有二十九條直紅。其中一條直引到「赤 極」小圈。其他二十八條則只引到常顯圈（或常隱圈）為止，但它的延長線 也是集中到赤極中心的。這二十八道直線表示通過二十八宿距星的赤經線。 那一條直引到赤極的直線上劃有分劃。從赤道開始起算到赤極中心為九十。 這是用來量度圖上各點赤緯的一條標尺線。它的地位是在經度 225°的地方。套用二十四節氣的名稱則這是「立冬」。 在常顯圈（或常隱圈）範圍內還有一個和「赤極」小圈相等的小圈，內中注字是「黃極」。「黃極」中心和「赤極」中心之間的距離為 16.5 厘米。這「黃極」中心當然就表示天球上黃道極的位置。從黃極引出十二條線條。 其中引向赤極和背離赤極的那兩條都是直線。其他則都是弧線。線都引到赤 道為止。它們表示十二條黃經線，每條都通過黃道十二宮的起點。從春分點到秋分點之間畫有一條弧線，弧凸向與黃極相反的方向，線上也畫有分劃，這條弧線就是黃道。黃道上的分劃分成真正的十二宮，每宮三 十小格，一格表示黃經 1°。由於投影的關係，黃道上的這些分劃是不均勻 的。此外，在這兩幅圖面上，都貫有一條很寬的白帶，它的一端都分成兩個叉枝。這兩條帶就是銀河。帶中除了畫有星外，還布滿了均勻的黑點。這意 思是表示銀河是由無數星星組成的。星圖上的星畫成大小不等的圓面。星和星之間有的用黃色直線聯結起來。這表示這幾個星是一個星組，也就是我國傳統所稱的星官。凡我國古代 已經組合、命名了的星官，就沿用這些組合，也用黃色在圖上寫出該星官的 名稱。這些星官的星數和組合，與我國古代的星圖、星表大體相合，但也有 不少參差出入。凡我國古代沒有組合、命名的恆星，則沒有聯線聯結，而且 圖上不注名字。不過南極附近的星例外。因為那塊天區我國中原地區看不見， 所以沒有傳統的星官組合和命名。這時就採用歐洲天文學上的組合法，並譯 出西方的星座名。　　星的圓面大小表示星的亮度，共分六等。另外有一種被古人稱為「氣」 的天體（實際是一種星團或星雲），圖上用圓外套一個帶光芒的圈來表示。 至於目視可見的大星雲，如大、小麥哲倫雲，則畫成白色的不規則形狀。　　觀看圖上的圖例，各等星畫的都是圓圈，而且其中畫有不同形狀的多角 星形；而氣則畫成一個圈。這些都和現在圖上所見的完全不同。這是因為， 圖例中的符號、字樣都是原來木刻印刷的底圖所原有的。而星圖本身則塗上 了顏色。例如，天空部分塗了頗厚的一層藍色，而星星則塗成金色。在塗金　　的底下抹有一層打底的塗料。越是大的星，底料也塗得越厚。這些塗料因為 年深日久，有的已經乾裂脫藩。從脫落處看到了底下的本來面目，原來正是 和圖例上所畫的形狀一致的。這證明了，這份星圖是由一份木刻印刷的圖上 色而成的。　　徐光啟的《敘》和湯若望的《說》中都提到星圖的繪製是有星表依據的。 這表當然是指徐光啟於崇禎四年八月進呈的《恆星曆表》。這份表在明末清 初刊刻的《崇禎曆書》或《西洋新法曆書》中已經收入，稱為《恆星表》。 把這份星圖和這份星表相對比後，發現它們基本上相合的。除了主圖之外，這份星圖上還有許多幅附圖。 在兩幅主圖之間的上部空缺處畫有一幅赤道星圖；下部空缺處則有一幅黃道星圖。這兩幅圖都是圓形星圖。各以北赤極和北黃極為中心，赤道和黃 道為基本大圓。星空最外圓為南赤緯 23.5°和南黃緯 23.5°的緯度圈。這兩 幅圖的線直徑均為 38.5 厘米。它們的兩邊都附有《圖說》。　　在《敘》文條幅的左邊有三幅分別為歲星、熒惑、太白「行天一周遲留 伏逆諸行經圖」。在赤道北總星圖的右邊上下方各有填星和辰星「行天一周 遲留伏逆諸行經圖」。在赤道南總星圖的左方上下有填星、辰星的「緯圖」。 在《說》文條幅的右方則有三幅歲星、熒惑、太白的「緯圖」。所謂「行天一周遲留伏逆諸行經圖」，那是按小輪體系就各行星畫出的軌跡圖。所謂「緯圖」，則是在以黃道為基本圓的圓形坐標圖上畫出的行星 軌跡圖。無論經圖或緯圖，都只表示行星的行度，而不是描畫在天空中實際 所見的行星軌跡。在《敘》文條幅左邊還有兩幅儀器圖，和行星經圖相間隔。這是黃道經緯儀圖和地平經緯儀圖。在《說》文條幅右邊的相應地位則有赤道經緯儀圖 和紀限儀圖。四幅儀器圖都附有圖說。（6）望遠鏡的傳入、仿製與研究望遠鏡是明清時期耶穌會上叩開中國大門的一塊重要的敲門磚。 林文照先生認為中國最早提到望遠鏡的歷史文獻是 1615 年刊印的、由葡萄牙來華耶穌會士陽瑪諾（1574—1659 年，1610 年入華）所著的《天問略》。該書最後部分在提到人的「肉目之力劣短」之後寫道：「近世西洋精於曆法 一名士，務測日月星辰奧理而哀其目力羸，則造創一巧器以助之。」這裡 的「巧器」就是望遠鏡，「精於曆法一名士」指的是義大利科學家伽利略（1564—1642 年）。因該書接著寫道：「持此器觀六十里遠一尺大之物，明視之，無異在目前也。持之觀月，則千倍大於常。觀金星，大似月，其光亦或消或 長，無異於月輪也。觀土星，則其形??圓似雞卵，兩側繼有兩小星，其或 於本星聯體否，不可明測也。觀木星，其四周恆有四小星，周行甚疾，或此 東彼西，或此西而彼東，或俱東俱西，但其行動與二十八宿甚異，此星必居 七政之內別一星也。觀列宿之天，則其中小星更多稠密，故其體光顯相連若 白練然，即今所謂天河者。」以望遠鏡觀察星空，是伽利略於 1609 至 1610 年首先進行的。按歐洲望遠鏡的創製活動始於十六世紀七、八十年代。當時 義大利、英國等地的眼鏡工匠為了調配合適的眼鏡，曾嘗試把一個凸透鏡和 一個凹透鏡組合起來，發現這種組合會使遠處的物體變近、變大。但他們並 未把這些透鏡的相對位置固定起來，製成可供觀察的望遠鏡。望遠鏡的真正 發明者是荷蘭米德爾堡的眼鏡工匠利伯休。他於 1608 年用水晶透鏡首創了折 射望遠鏡。約十個月後，1609 年伽利略依據傳聞和他對於折射光學的已有知識，很快也創製出瞭望遠鏡，並第一次把它用於檢視星空，發現了月球的環 形山、金星的圓缺、木星的衛星和太陽黑子等等天文現象。陽瑪諾所述的內 容即是伽利略用望遠鏡檢視星際的部分情形。這就是說，望遠鏡之傳入中國，從 1609 年伽利略的發明至 1615 年《天問略》的刊印，其間僅經過六年。 但《天問略》最後說：「待此器至中國之日，而後詳言其妙用也。」可見當時望遠鏡的實物尚未傳進來。　　1626 年（天啟六年）德國來華傳教士湯若望（1591—1666 年，1622 年 入華）著《遠鏡說》（實是與其學生、中國欽天監官員李祖白合譯的）。這 是中國第一部介紹西方望遠鏡知識的專著，系譯自《望遠鏡》（Telescopio） 一書（1618 年出版）。《遠鏡說》全書篇幅很短，大約五千字左右，附有大 圖多幅，扉頁上繪有望遠鏡的外形圖。該書所介紹的是伽利略式的望遠鏡， 書中說：「用玻璃制一似平非平之圓鏡，曰筒口鏡，即前所謂中高鏡，所謂 前鏡也；制一小窪鏡，曰靠眼鏡，即前所謂中窪鏡，所謂後鏡也。」說明這 種望遠鏡是由一凸一凹的透鏡組成，這種式樣的望遠鏡是伽利略在 1609 年發 明的。《遠鏡說》開頭說：「夫遠鏡何昉乎？昉於大西洋天文士也。」這個 「天文士」指是就是伽利略。《遠鏡說》指出：「鏡只兩面，但筒可隨意增 加，筒筒相伸套，可以縮。又以螺絲擰住，即可上下左右。」而對於望遠鏡 的原理，湯若望沒有進行介紹，只說：「須察二鏡之力若何，相合若何，長 短若何，比例若何。荀既知其力矣，知其合矣，長短宜而比例審矣，方能聚 一物象。雖遠而小者，形形色色不失本來也。」這樣介紹顯然過於簡略、籠 統，但湯若望無法進一步說明，因而只好說：「造鏡至巧也，用鏡至變也， 取不定之法於一定之中，必須面授方得瞭然；若但憑書，不無差謬，今亦撮 其大略而已。」望遠鏡的實物最早傳入中國的時間可能是在 1622 年（天啟二年），攜帶者即系《遠鏡說》的作者湯若望。其後望遠鏡實物便斷續地由西洋傳教士帶 入中國。這些傳入中國的望遠鏡，有的帶至北京直接獻給朝廷，有的則在民 間流傳，還有的是通過中國傳至其他鄰近國家。據《湯若望傳》載，1634 年（崇禎七年）湯若望和羅雅谷曾向中國朝廷進呈由歐洲所帶來的望遠鏡一架，以黃綢封裹，並連帶鍍金鏡架與銅製的附件。明代西方傳教士帶進中國 的大多是由單正透鏡和單負透鏡組成的伽利略式的望遠鏡。但也有一部分是 由兩個單正透鏡組成的天文望遠鏡。天文望遠鏡是由德國天文學家刻卜勒（1517—1630 年）於 1611 年發明的。因伽利略式的望遠鏡未成實象，不能精確地定位；而刻卜勒式的望遠鏡則成填倒的實象，可用於天文觀測，因此 在當時天文觀測上多是刻卜勒式的天文望遠鏡。　　作為天文觀測利器的望遠鏡傳入中國之後，立即受到中國朝野各界的注 視。中國政府並組織力量，進行仿製。崇禎二年（1629 年）七月，徐光啟奉 命督修曆法，隨即上疏條陳修歷急要事宜，其中「急用儀象」第十事為請求 「裝修測侯七政變食遠鏡三架」。這是中國提出製造望遠鏡之始。但是否制 成、何時製成，歷史文獻沒有直接記載。方豪認為，中國自製第一架望遠鏡 完成於崇禎七年（1634 年），名曰「窺筒」，由湯若望奏聞。帝命太監盧維 寧、魏國征至歷局試驗；湯若望並奉命督工築台，陳設宮廷，帝亦步臨觀看， 頗為嘉獎。此後，崇禎七年接替徐光啟督修曆法的李天經又上疏「請制日晷、 星晷、望遠鏡三器。」除了中國官方仿製望遠鏡外，民間也出現了製造活動。民間最早進行望遠鏡製造的，可能是明末蘇州人薄珏。他在崇禎四年曾製造千里鏡若干架， 「望四五十里外如咫尺」。他把它們安置於各門銅炮之上，以偵察敵軍之遠 近。其千里鏡「鏡筒兩端嵌玻璃」。2.數學（1）早期的數學翻譯 明末，歐洲數學經耶穌會傳教士之手傳入我國。這些新的數學知識，吸引了我國一些求知慾旺盛的學者，他們積極地跟隨耶穌會傳教士學習，作了 許多數學翻譯工作與數學研究工作，使落後的明代數學又轉入一個新的時 期。　　錢寶琮等先生認為：利瑪竇先後與徐光啟、李之藻共譯了《幾何原本》 與《同文算指》等著作，是為歐洲數學傳入我國的開始。　　《幾何原本》是根據德國數學家克拉維斯注的歐幾里得《原本》譯出， 卷首題「利瑪竇口譯，徐光啟筆受」。全書共十五卷，譯文只前六卷。徐光 啟要求全部譯完它，但利瑪竇卻認為適可而止，毋須譯完。《幾何原本》的 翻譯，從 1603 年便開始籌劃，1606 年秋開始翻譯，次年 5 月譯完前六卷。 已經譯出的前六卷也只是原書的拉丁文譯文，至於克拉維斯的註解以及他收 集的歐幾里得《原本》研究者的工作，幾乎全部略去。雖然如此，《幾何原本》的傳入對我國數學界仍有它一定的影響。譯者徐光啟在「幾何原本雜議」中對這部著作曾給以高度的評價，他說：「此書 為益，能令學理者祛其浮氣，練其精心，學事者資其定法，發其巧思，故舉 世無一人不當學」。《同文算指》主要是根據克拉維斯的《實用算術概論》（1585 年）與程大位的《演算法統宗》（1592 年）編譯的。這是介紹歐洲筆算的第一部著作， 對後來的算術有巨大的影響。《同文算指》的內容分「前編」、「通編」（公元 1613 年）和「別編」（未題年月）。「前編」主要論整數及分數的四則運算，其中加法、減法和乘法與分數除法和現今的運算方法基本上相同；整數 除法是十五世紀末義大利數學家應用的「削減法」，十分繁複。在這一編中 還值得提出的是驗演算法與分數記法。驗演算法是印度土盤演算法中由於數碼隨時 被抹去因而要求檢驗結果的正確性而產生的，它在筆算中已逐漸失去作用而 終被淘汰，李之藻也認為它「繁碎難用」，只是「錄之備玩」而已。關於分 數記法，李之藻把分母置於分線之上，分子置於分線之下，恰與我國古代籌 算記法或歐洲筆算記法顛倒過來，後來學者也多盲從此法。「通編」的內容 有比例（包括正比、反比和複比）、比例分配、盈不足問題、級數（包括等 差級數和等比級數）、多元一次方程組、開方（包括開平方、立方與多乘方） 與帶從開平方等，其中多元一次方程組、開帶從平方與開多乘方是克拉維斯 原書所沒有的。所有這些，都沒有超出我國古代數學的範圍。此外，「通編」 還輯入「演算法統宗」中的一些難題，徐光啟的《勾股義》與利瑪竇和徐光啟 合譯的《測量法義》等。「別編」只有截圜弦算一節，全書似未譯完，且只 有抄本流傳下來。　　除這兩本較為重要的著作以外，當時傳入的數學尚有《圜容較義》（1608 年，題利瑪竇授、李之藻演）、《測量法義》（題利瑪竇口授，徐光啟筆受） 與《歐羅巴西鏡錄》（現有傳抄本）。《圜容較義》是一部比較圖形關係的 幾何學，其中包括多邊形之間、多邊形與圜之間、錐體與稜柱體之間、正多 面體之間、渾圜與正多面體之間的關係。它的一般結論是：周長相同，則邊　　長相等的正多邊形面積恆大於邊長不等的多邊形面積；邊數較多的正多邊形 面積恆大於邊數較少的正多邊形面積，故圜的面積為最大。同樣可以得到， 表面積相同，則球的體積最大。這些結論是由公元前第二世紀中希臘數學家 季諾多魯斯發現並為公元後第三世紀派帕司保留下來的。到十六世紀初的歐 洲，這門知識又得到進一步的發展。《圜容較義》的內容無疑是譯自這類著 作，它不是利瑪竇與李之藻的創造。《測量法義》是一部關於陸地測量方面 的數學著作，其內容沒有超出我國古代勾股測量的範圍，不同的是每一個結 論都用《幾何原本》的定理加以注釋。《歐羅巴西鏡錄》與《同文算指》的 內容相仿，並且有些題目完全一樣（譯文不同），疑是同出一源。　　在學習與翻譯歐洲數學著作的同時，我國學者也開始了初步的研究，其 中留下著作的有徐光啟、孫元化等。　　徐光啟與利瑪竇譯完《測量法義》（約 1607—1608 年）以後，接著就寫 出了《測量異同》與《勾股義》。在《測量異同》中，徐光啟比較了中西方 的測量方法，他認為我國古代的測量方法與西洋的測量方法基本上是相同 的，理論的根據實際上也是一致的。他用《幾何原本》的定理解釋了這種一 致性。《勾股義》是仿照《幾何原本》的方法，企圖給我國古代的勾股算術 加以嚴格的論述。這本著作，可以表明徐光啟在一定程度上已經接受了《幾 何原本》的邏輯推理思想。從《勾股義》序可以知道，徐光啟還想給李冶的《測圓海鏡》以同樣的論述，但由於職務繁重而沒有實現。孫元化是徐光啟的學生，他著有《幾何體論》一卷、《幾何用法》一卷（1608 年）、《泰西算要》一卷，這些都是西洋數學傳入後才寫的著作，可 惜都已失傳，內容已無可查考。（2）《崇禎曆書》中的數學　　公元 1629 年五月初一日蝕，徐光啟的西法推算較合。同年七月，禮部決 定於宣武門內「首善書院」開設歷局，命徐光啟督修曆法。徐光啟接任後， 立即保舉李之藻來局工作，並推薦龍華民、鄧玉函同修曆法。次年，也是由 於徐光啟的推薦，湯若望、羅雅谷先後來局修歷。1633 年徐光啟死去，繼由 山東參政李天經主持歷局工作。從歷局成立時開始到公元 1634 年末止，歷局 的中心工作就是編譯一部作為修改曆法根據的《崇禎曆書》。《崇禎曆書》卷帙浩繁，共有一百三十七卷。它的主要內容是介紹當時歐洲天文學家第谷的地心學說。全書分節次六目和基本五目，節次六目是將 曆法分成六個部分，包括日躔、恆星、月離、日月交會、五緯星、五星交會 等，基本五目是指法原、法數、法算、法器、會通等。法原部分進呈的書共 有四十卷，約佔全部進呈曆法書的 30％，其中數學理論著作就是屬於這一部 分的。很明顯，編譯者的目的是企圖給曆法計算的方法建立一個有力的數學 理論基礎。在法數中屬於數學的有三角函數表。在法器中有測量儀器及計算 工具。　　當時歐洲的天文學主要建立在幾何學與三角學的基礎上，因此《崇禎歷 書》中的數學也大多是屬於幾何學與三角學，尤以平面三角學和球面三角學 為最多。《崇禎曆書》中介紹平面三角學與球面三角學的專門著作有鄧玉函 編的《大測》二卷和《割圓八線表》六卷，羅雅谷撰的《測量全義》十卷。　　《大測》二卷，鄧玉函編譯（1631 年）。從《大測》的名義看來，這部 書應是球面天文學或球面三角法，但本書僅有「解義」六篇，主要說明三角 八線的性質、造表方法和用表方法。關於三角測量方面，根本不談球面三角　　法。本書所述的造表方法有所謂「六宗」、「三要法」和「二簡法」。所謂 「六宗」是指求內接正六邊形、正四邊形、正三邊形、正十邊形、正五邊形、 正十五邊形的邊長，也就是求 30°、45°、60°、18°、36°、12°的正弦 值。前三種的求法十分明顯，後三種是引《幾何原本》卷十三第九題、第十 題與卷四第十六題的結果。所謂「三要法」是指：正弦與餘弦的關係式，倍 角公式，半形公式。《大測》書中說：「有前六宗率為資，有後三要法為具， 即可作大測全表」。這就是說，以「六宗」為材料，以「三要法」為工具， 就可以造成三角函數表。　　此外，還有所謂「四根法」，是一些平面三角學的基本方法與定理，其 中主要的有正弦定理、正切定理。　　《割圓八線表》是一個有度有分的五位小數三角函數表，其中包括正弦、 正切線、正割線、餘弦、餘切線、餘割線六線，另外二線是正矢與余矢，可 由余弦與正弦推得。《測量全義》十卷，羅雅谷撰。其中，所介紹的三角學 較《大測》為多。平面三角學除正弦定理與正切定理外，尚有：同角的三角 函數的關係，餘弦定理，積化和差公式。　　在《崇禎曆書》中介紹圓錐曲線的著作有《測量全義》和鄧玉函編的《測 天約說》。《測量全義》卷六中稱：「截圓角體（圓錐）法有五：從其軸平 分直截之，所截兩平面為三角形，一也。橫截之，與底平行，截面為平圓形， 二也。斜截之，與邊平行，截面為圭竇形（拋物線形），三也。直截之，與 軸平行，截面為陶丘形（雙曲線形），四也。無平行任斜截之，截面為橢圓 形，五也」。其次，《崇禎曆書》還介紹了亞基米德在《圜書》及《圓球圓柱書》中的求圓面積（包括圓周率）、橢圓面積、球體積與橢圓旋轉體體積，德阿多 西阿在《圓球原本》中的球面幾何，派帕司的求方曲線和海倫的已知任意三 角形三邊長求三角形面積公式等；在《測量全義》第六卷中又介紹了《幾何 原本》中一些立體幾體的知識，其中包括四面體、六面體、八面體、十二面 體與二十面體的體積計算公式。上述這些幾何學，大多數是我國古代所沒有的，但由於內容十分零碎，討論也很不充分，因此對我國的數學影響不大。只有個別內容（如橢圓、多 面體等）曾引起我國一些學者的研究。傳入的計算工具主要有納白爾和伽利略的比例規。前者用作籌算，後者用作度算或尺算。3.地學（1）《職方外紀》　　《職方外紀》的作者為義大利人耶穌會士艾儒略（1582—1649 年）。艾 氏於 1610 年抵澳門，1613 年抵北京，曾在上海、揚州、陝西、山西、福建 等地進行傳教活動，最後於清順治六年（1649 年）死於福建延平。《職方外 紀》是 1623 年他在杭州時寫的，由楊廷筠作了潤色加工，故書中署名為「西 海艾儒略增譯，東海楊廷筠匯記」。　　《職方外紀》共五卷（閩本分六卷，以原卷四的《墨瓦蠟尼加總說》分 出來為卷五，原卷五《四海總說》作卷六），卷之首有《五大洲總圖界度解》。 謝方先生經過認真研究，發現它的內容與我國傳統的地理載籍完全不同，對17 世紀的中國讀者來說幾乎都是陌生的。 介紹了歐洲文明《職方外紀》的重點在介紹歐洲文明，使我們具體知道在古老的輝煌的中國文化之外，還有一個同樣古老而輝煌的西方文化。書中除了對文藝復興以來迅速發展的義大利、法蘭西、西班牙、葡萄牙等國的文 化有詳細敘述外，還對四、五千年以前的埃及、巴比倫文化和希臘、羅馬文 化作了介紹。這些內容，對 17 世紀仍處於封閉狀態的中國讀者來說，真是既 新又奇，也是難於令人相信的。但從今天看來，絕大部分都確鑿可考，絕非 杜撰虛構。如書中常出現的「天下七奇」和「以西把尼亞（西班牙）三奇」， 在當時中國人看來，簡直如海外神話，但現在已證實確有其事。「天下七奇」 即古代的「世界七大奇蹟」，有埃及金字塔、巴比倫空中花園、羅得島銅人 巨像、以弗所神廟、宙斯神像、摩索拉斯陵墓、亞歷山大里亞燈塔。「以西 把尼亞三奇」即西班牙瓜的亞納河伏流、塞哥維亞輸水道、紅褐色花岡岩城 堡。這些內容，至今歷歷可考。在卷二《歐邏巴總說》中，作者還重點地介 紹了歐洲當時的教育制度（「建學設官之大略」），從小學、中學到大學的 一整套教育制度和學習科目、考試用人制度等，都有述及。而中國則直到清 末維新運動時，方開始廢科舉、興學校，接受西方這套先進的教育制度和內 容。作者在另外兩種著作《西學凡》和《西方答問》中，也詳細談到西方的 各種風俗制度和文化，這都是介紹西方文化的最早著作。雖然作者突出地表 現了宣傳基督教義和歐洲文明優越感的思想，但它確實使明末的中國人打開 了眼界，使人們第一次看到世界上還有能與中國抗衡的有悠久歷史和文化的 西方文明。介紹了地理大發現以來最新的世界地理知識 15 世紀末到 17 世紀是歐洲向海外擴張的殖民時代，標誌著這一時代的開始是世界地理的大發現。首先 是哥倫布的西班牙船隊越過大西洋發現了美洲，接著是葡萄牙的船隊繞過非 洲南部進入印度洋和來到遠東，後來便是麥哲倫船隊環繞世界的航行，等等。 這些重要的探險和發現不但表明地球上的海洋可以連成一片，而且地球上的 大陸也已基本上為人們所知曉，這些驚人的地理大發現成果都可以在《職方 外紀》中得到反映。書中卷三、卷四分別對非洲（書中稱「利未亞洲」）和 美洲（書中稱「亞墨利加州」）作了總述和分國介紹。特別對哥倫布（書中 稱「閣龍」）發現美洲的經過、麥哲倫（書中稱「墨瓦蘭」）環繞地球的航 行以及西方遠航海上巨大的「海舶」，到遠東的航路，等等，都有具體的描 述。尤為令人注意的是，在卷四《亞墨利加》中，還敘述了美洲土人（印第 安人）的生活狀況及其文化，對南美和中美的古老的印加文化、瑪雅文化都 有述及。這是我國最早的關於印第安人的記載。作者雖然帶著強烈的種族意 識和救世主的觀念，但它為中國人展示了一個前所未聞的新世界，使當代最 新的世界地理知識很快傳到中國。　　介紹了世界各地的風土人情、名勝古迹、物產珍奇這部分有些是來自神 話傳說、宗教故事，有些則是確有其事，有些則至今仍是個謎；只有極少部 分才是道聽途說的、虛妄的。如卷一《度爾格》中關於弗尼思鳥的故事，這 種不死鳥其實就是鳳凰，弗尼思即 Phoenix 的音譯，這是一個西方很流行的 傳說。又卷四《亞墨利加諸島》中敘述百而謨達海摩的怪異現象，無法解釋， 歷來認為荒唐。但這其實就是著名的航海禁區百慕大三角區，又稱魔鬼三角 區和喪命地獄，此一海域之怪異現象至今尚無合理的科學解釋。又卷二《歐 邏巴總說》介紹的阿利襪，即橄欖油，直至解放後我國才有引進種植。《職 方外紀》中所記載的怪異物產，有些甚至在明代以前我國古籍中已有記載。 如卷一《如德亞》中述能治百病的西方神秘良藥「的里亞加」，其實早在唐 代高宗乾封二年（667 年）已由拂菻國遣使獻於中國，當時稱「底也伽」。　　李時珍《本草綱目》謂它以諸（或作豬）膽為主要原料，德國人夏德則謂以 鴉片為主要原料，為 therioc 之譯音。又卷四《孛露》中有名「拔爾撒摩」 的萬能香葯：「傅諸損傷，一晝夜肌肉複合如故，塗痘不瘢，以塗屍，千萬 年不朽壞。」此葯唐代名「阿勃參」，在段成式《酉陽雜俎》中亦有記載， 原自阿拉伯文 Afursama，希臘文略去 a? ，作 balsam，葡萄牙文作 balsamo， 故《職方外紀》譯稱拔爾撒摩，《澳門志略》則作巴爾酥麻。英語即香脂之 意，而尤以南美秘魯所出的一種高大豆科植物秘魯膠樹所產的香脂最為名 貴。這些記載，古今對照，均歷歷可考。當然，《職方外紀》也有一些荒誕 無稽的記載，如「人身羊足」、「長人善躍，一躍三丈」（卷一《韃而靼》）、 「小人國」（卷二《西北海諸島》）、「海人」（卷五《海族》）和一些難 於查考的怪異動植物，這些傳聞失實之詞，大都是古代和中世紀流傳的傳說 只佔全書一小部分，是不必深究的。總之，從歷史角度看，《職方外紀》的 內容，基本上反映了 16 世紀歐洲人對世界地理的認識水平；而對中國人來 說，則絕大部分都是陌生的、新鮮的。因而明末清初不少人認為「荒渺莫考」、 「不可究詰」；由於歷史條件所限，他們不可能深入探究，這是可以理解的。（2）地圖　　利瑪竇等人於 1582 年從印度來到中國澳門，1583 年遷居肇慶。他們從 歐洲帶來的圖書中，有單張的西文世界地圖，據利瑪竇的《入華記錄》所載 萬曆十二年（1584 年）在肇慶時的一段記述：「各神甫以一張西文世界地圖 置大廳內，中國人聞所未聞。其智者欲得漢譯本以研究其內容。當時利神甫 已稍知漢文，於是長官（按指嶺西按察副使王泮）命利氏為之，使盡譯原圖 上之注釋；且擬刊印，以布全國，而收眾譽。」也有成冊的西文世界地圖集， 見《坤輿萬國全圖》（1602 年刻本）上在中下方的利氏自序：「壬午（1582 年）解纜東粵，粵人士（按指王泮等）請圖所過諸國，以垂不朽。彼時竇未 熟漢語，雖出所攜圖冊與其積歲札記，繹刻梓。」這些地圖，是最早傳入 中國的歐洲人繪製的地圖，它們產生的影響相當深遠。利瑪竇沒有敘及他所攜帶的西文世界地圖和地圖冊的詳細情況。據金尼各（1577—1628 年）在他寫的《中華傳教記》中說，利瑪竇於萬曆二十八年（1600 年）進獻給明神宗的貢品中的那本《萬國圖志》，即奧爾蒂利（1527—1598 年）的《輿圖彙編》。而利瑪竇編繪的世界地圖，即主要是以奧爾蒂 利的世界地圖為藍本。在利氏之前，歐洲人繪製的地圖尚未傳入，因此可以 認為奧爾蒂利的《輿圖彙編》是最早傳入中國的歐洲人繪製的地圖。至今在 中國保存有 1570 年和 1595 年出版的兩種版本。利瑪竇於 1578 年由歐洲東來 時，攜帶的一定是 1570 年的版本。至於利瑪竇等人在肇慶住所置於大廳內的 那張西文世界地圖，作者是誰，是否也出於奧爾蒂利之手，由於該圖未見流 傳，又缺少史料根據，就很難說了。　　歐洲人繪製的地圖經利瑪竇傳入中國後，其中的世界地圖，使中國人特 別感興趣。由於文字的隔閡，中國的士大夫們，如嶺西按察副使王泮、南京 吏部主事吳中明和在北京的太僕寺少卿李之藻、參軍李應試等，都曾邀請利 瑪竇譯制世界地圖，並先後一一刻梓。此外，利氏的圖還另有木刻本三，石 刻本一和手繪本若干幅。自 1584 年至 1608 年，這些版本相繼問世，從而， 歐洲人繪製的地圖，在中國上層士大夫中已不難見到。　　對於傳自歐洲的世界地圖，中國有識之士多持歡迎和虛心學習的態度。 他們能夠充分肯定西方世界地圖之傳入，大大豐富了中國人的地理知識，特　　別是對於地球、海陸分布以及五大洲的認識。例如，李之藻在他為刻《坤輿 萬國全圖》所寫的序中指出：雖然「周髀已有天地各中高外下之說；渾天儀 注亦言地如雞子中黃，孤居天內；其言各處長短不同，則元人測景二十七所， 亦已明載。惟謂海水附地，共作圓形，而周圓具有生齒，頗為創聞。」對於 歐洲人為何能取得這些成就，他的分析是：「其國多好遠遊，而曹習於象緯 之學；梯山航海，到處求測。」又李應試在刻《兩儀玄覽圖》序中也說：「無 論國朝二百餘年，即三代以繼今之父老蔑聞歐羅巴何，亦蔑聞地球何。往哲 以雞卵喻兩儀，所憾言而未盡。」後來清初的地理學家劉繼庄更直截了當地 認為：「地圓之說，直到利氏東來而始知之。」至於持懷疑和反對態度的也 大有人在。例如，有人看到利瑪竇帶來的世界地圖上所繪「世界之大，中國 小而偏處一隅」，則加以「訕笑」；而對地球之說的非駁則更甚；後來清代 編撰的《文獻通考》評歐洲人的圖籍時，仍有「所稱五洲之說，語涉誕狂」 等語，這些輕率的貶詞對於新的地理知識的傳播自然是很不利的。　　曹婉如等先生認為：利瑪竇譯制的世界地圖與他依據的藍本，不盡相同。 主要不同之處有二：第一，中國的位置在利圖上置於圖的中央部分，而藍本 圖上中國偏處東隅。有人曾謂利氏有諛媚中國之嫌。其實利氏為便於中國人 了解中國與世界各國的關係，把中國置於圖的中部是無可非議的，正如歐洲 人所繪世界地圖把歐洲置於圖的中部一樣。第二，利圖所繪中國海岸線的輪 廓以及山脈和水系等，都較藍本地圖翔實。這是因為利氏參閱了不少中國的 圖籍，特別是《廣輿圖》和《大明一統志》等。例如《廣輿圖》上，渤海灣 和海南島都很醒目，繪有泰山、華山、恆山、嵩山、衡山五嶽，黃河源為星 宿海。利圖也是這樣，而藍本圖上則不然。又《廣輿圖》上的沙漠成黑帶狀， 于闐以東的沙漠稱「大流沙」。利圖上也有二沙漠帶，北面的稱沙漠，西面 的也稱「大流沙」，所不同的只是沙漠帶不象《廣輿圖》那樣塗成黑色，而 是用許多小圓點表示。用小圓點表示沙漠的方法，在《中國三大幹龍總覽之 圖》上已經使用。利瑪竇肯定參考過《地理人子須知》這部十六世紀中國堪 輿家的著作。特別是利圖上只中國部分繪有沙漠，而藍本圖上的任何地方都 不繪沙漠。那時中國的士大夫可能不曾把利圖與其藍本圖進行過比較，他們 尚不清楚二者存在的差別。儘管利圖所繪中國部分還有不很精確甚至錯誤之 處，但在當時卻是遠東地區最為詳盡的世界地圖；又隨利圖之傳入歐洲，亦 使歐洲人得以間接了解一些中國人所繪地圖的情況。（3）阿格里柯拉的《礦 冶全書》阿格里柯拉是文藝復興時期的歐洲科學巨人。其《礦冶全書》是歐洲採礦冶金技術的經典。先後於 1561、1621 及 1657 年重印，在近兩個世紀間成 為歐洲技術家和科學家的必讀參考書。它被視為歐洲礦冶技術方面的經典著 作。除拉丁文本外，此書還有德文本（1557 及 1621）、義大利文本（1563）、 英文本（1612）及日文本（1668）等。　　《礦冶全書》共 12 卷，它對尋找礦脈、開採礦石、選礦，以及從礦石中 冶煉金屬、分離和鑒別各種金屬的方法，甚至還有經營管理方面的事項，都 作了詳細的敘述。卷一是總論。卷二講礦業師須知及採礦前的準備、礦脈的 發現，提到地表形狀、性質、水、道路、氣體、產權等項。卷三為礦脈、地 層龜裂及岩層。卷四敘述礦區測量及礦業師職責，提到了礦山區劃。卷五包 括礦脈開鑿及礦區測量術。卷六討論礦山用具及各種機械，介紹了齒輪系起 重升降機、提水泵等。卷七是礦石檢驗法，還介紹了試金術。卷八講礦石選　　擇、粉碎、洗滌及焙燒方法，主要是礦石溶解、冶煉前的作業。卷九敘述礦 石溶解法，介紹熔礦爐及礦石冶煉法。卷十專講貴金屬及非金屬的分離法， 介紹了分離和精鍊銀的技術。卷十一講的是將金、銀從銅、鐵中分離出來的 方法。卷十二為鹽類、鹼、明礬、礬石、硫黃、瀝青及玻璃的製法。　　潘吉星先生認為：從化學史角度看，卷九至卷十二最為精彩，其中對金、 銀、銅、鐵、錫、鉛、汞、銻和鉍等金屬的製取、提純和分離過程都作了清 晰的描述。例如，在分離金、銀時，書中介紹了強水法，即將明礬、硝石等 一起蒸餾而製得硝酸，再用硝酸將銀溶解。分離金、銅時，是將混合物與硫 黃共燒，銅與硫化合成硫化銅，從而與金分開。分離銀與銅，是通過利用鉛 製成鉛銅合金的方法來實現的。　　1621 年，金尼閣將 7000 部西洋書帶到中國，這些書中除宗教性著作外， 還有些是文藝復興時的優秀科技著作。根據德國人魏特的考證，這些書中包 括阿格里柯拉的《礦冶全書》。鄧玉函和王征在《奇器圖說》（1627 年）中 首先在我國介紹了阿格里柯拉的名字，並對他的成就給予高度評價。　　《奇器圖說》問世後 11 年，阿格里柯拉的《礦冶全書》便以《坤輿格致》 為名開始被譯述成中文。歷局官員李天經主張開發礦藏以充國庫收入和支付 遼餉。為此，他和湯若望商議後，決定把一部論採礦冶金的有用的西洋書譯 成中文出版，再建議朝廷頒發到各地依法實施。這部書正是阿格里柯拉的《礦 冶全書》。翻譯工作是在歷局內由李天經主持下進行的，由湯若望任翻譯， 還有歷局見習官楊之華、黃宏憲等人參加，楊之華擔任繪圖。這部書當時名 為《坤輿格致》。關於譯述《坤輿格致》的始末詳情，我們從崇禎十二年（1639 年）夏曆七月初二日李天經奏給崇禎皇帝的《代獻蒭蕘以裕國儲疏》中可以 得知。奏疏中說：「微臣蒿目時難，措餉為急。每欲為生財一節，仰佐司計 籌，乃一切屯田鼓鑄，與夫鹽法水利。在廷諸臣，言之詳矣，烏容復贅。惟 於修歷之餘，同修歷遠臣湯若望等，遵旨料理旁通諸務，以圖報稱。簡有西 庠《坤輿格致》一書，窺其大旨，亦屬度數之學。」《坤輿格致》的譯述是 分兩個階段進行的。第一階段從 1638 年始至 1639 年六月，共進行一年左右， 完成中文譯稿前三卷，應是原著的卷 1—8 關於採礦部分。第二階段從 1639 年七月到 1640 年六月，進行 11 個月，完成中文譯稿一卷，屬於冶金部分， 相當於原著的卷 9—12。總共中文譯稿共為四卷。關於《坤輿格致》一書的價值及譯述此書的動機，李天經在前述的崇禎十二年的奏疏中都作了詳細說明。他說此書「於凡大地孕毓之精英，無不洞 悉本源，闡發奧義。即礦脈有無利益，亦且探厥玄微。果能開採得宜，煎煉 合法，則凡金銀銅錫鉛鐵等類，可以充國用，亦或生財措餉之一端乎？！」 又說：「誠聞西國曆年開採，皆有實效。而為圖為說，刻有成書，故遠臣攜 之數萬里而來，非臆說也。且書中所載，皆窺山察脈，試驗五金。與夫采煅 有藥物，冶器有圖式，亦各井井有條，而為向來所未聞，亦或一道矣。」李 天經在奏疏中對《坤輿格致》的高度評價，正說明阿格里柯拉的這部書在中 國是受到歡迎的，此書的譯述出版也適應當時社會上的實踐需要。這是此書 在中國流傳的第二個階段。然而當書稿奏送到朝廷時，崇禎帝只在奏疏中寫 「留覽」二字，看來還沒有立刻付諸出版。　　自從崇禎十三年（1640 年）《坤輿格致》譯畢並送到朝廷以後，消息很 快就傳到社會上，引起有心人的關注。明末大科學家方以智（1611—1671 年） 在其《物理小識》卷七談到「水」時提到了《坤輿格致》。他說：「崇禎　　庚辰（1640 年）進《坤輿格致》一書，言採礦分五金事，工省而利多。壬午 年（1642 年）倪公鴻寶為大司農亦議之，而政府不從。」　　值得注意的是，方以智除了在《物理小識》中提到《坤輿格致》外，還 在其《錢鈔議》一文中再次提到這部著作。方以智寫道：「然銅鐵之冶，原 未嘗禁，而滇黔之礦又何嘗閉耶？但當令有司司之，勿輕遣內臣耳。前年遠 臣進《坤輿格致》一書，而劉總憲斥之。近日蔣臣獻鈔法，而倪大司農奏而 官之。然鈔造不能行者，以未先識禁銀行錢，通商屯鹽議，信無從立，而徒 以片楮令人寶之，豈有此情理哉？」從倪元璐《請停開採疏》中得知，崇禎 十六年十二月二日帝命陳演召開內閣會議。議題之一是討論根據湯若望所進《坤輿格致》由朝廷發至各省依法開採事宜。據筆者考證，參加這次會議的 除首輔陳演、戶部尚書兼禮部尚書倪元璐外，還應有工部尚書范景文、吏部 右侍郎兼東閣大學士李建泰、左都御史李邦華等人。閣臣倪元璐為闡明其意 見，在內閣會後次日上疏陳情，他為此列舉六項理由，認為強令各地不管實 際情況如何均奉行開採的方針，不便執行。現在看來，其中所列六項理由， 未必盡妥但總的出發點還是好的。　　崇禎帝在看到倪元璐的這個奏疏後，很快就在上面作了如下硃批：「?? 發下《坤輿格致全書》，著地方官相酌地形，便宜採取，仍據實奏報。不得 坐廢實利、徒括民脂。湯若望即著赴薊督軍前傳習采法併火器、水利等項。 該部傳飭行。欽此欽遵。」崇禎帝在上述硃批中沒有完全採納倪元璐的意見，遂即對開採方針作了最後決斷，並下令戶部向各省總督、巡撫發下《坤輿格致全書》，派湯若望 即赴薊遼總督軍前傳習采法，由戶部遵旨奉行。這道硃批在拒絕倪元璐請停 開採的同時，也考慮到其某些可取意見，因此倪元璐主管的戶部會立即執行 這一旨意。其中提到立即派湯若望「赴薊督軍前傳習采法，」大概是想先搞 出一個試點。因之，我們可以判斷說，《坤輿格致》在崇禎十六年底至十七 年初應已發到一些省份，首先是京師附近的一些省份。按常理講，朝廷發到 各地方的這部文圖並茂的《坤輿格致》不應當是抄本，而應是刻本，儘管印 數可能有限。這再次說明，該書在 1643 年底前就應已刊出。4.王征與《遠西奇器圖說》　　王征（1571—1644 年），字葵心，又字良甫，自號了一道人，陝西涇陽 人。王征七歲，就從精通「方伎、圖讖、諸外家之說」的舅師張鑒學習（《來 陽伯文集》卷三《賀儀昭張子舉婚序》）；十五歲，就「文章駿發，立志落 落，不與眾伍，敦大節，肆力學問」（《張縉彥「王征墓誌」》）；二十四 歲，即萬曆二十二年，中舉人；此後三十年，雖於科學有成，但於功名無份， 直到天啟二年（1622 年）才考取與文震孟同榜的第三甲二十二名進士。　　王征青少年時代就愛好鑽研科學問題，「頗好奇，因思傳所載化外奇肱、 璇璣、指南及諸葛氏木牛流馬、更枕石陣、連弩諸奇制，每欲臆仿而成之。」（《兩理略》自序）。所以，他常常廢寢忘食，研究水力、風力機械和載重 機械的原理，還親自動手製造了一些實用價值較高的機械，即所謂「不揣固 陋，妄制虹吸、鶴飲（吸水器）、輪壺、代耕（機械犁）及自轉磨、自行車 諸器」（《遠西奇器圖說》序），雖然人們見了之後無不贊口稱奇，但王征 總感到不滿意，因此當他讀到一些傳教士的書，知道當時的歐洲在科學上有 許多方面比我國先進，並了解到阿基米德的一些發明創造之後，他很想從當 時進入我國的耶穌會傳教士那裡學習一些西方的物理學、力學和機械學知
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