会通中西的历算家薛凤祚(上)

作者:魏德勇来源:蝌蚪五线谱发布时间:2019-05-22

他被誉为一代畴人之功首

明末清初西学东渐过程中,西方科技知识的传入,在我国历史上占有极其重要的地位。明王朝的灭亡,使众多有识之士进行深刻的反思,最终得出这样的结论:宋明朝迂腐的理学是罪魁祸首,“救弊之道在实学,不在空言”。于是他们要求“由虚迫实”,丢掉愚昧落后的国学糟粕,吸取先进的西方科学精华。清朝初年,一批精通天文历算的学者从这种务实的思想出发,投身于数学、物理等基础学科的研究,中国科学发展步入了以西学东渐为主要内容的近代阶段。

古代把精通天文历算的学者称为畴(chóu)人。由于专管天文历算的官员多是世袭,所以也把天文历算之学称为“畴人之学”。对畴人之学的研究,在清朝初年达到极盛,科学家阮元等有感于畴人的工匠精神和贡献精神,潜心编著《畴人传》一书传世。为中国科学发展、中西方科学融合做出重要贡献的清初畴人中,薛凤祚是公认的第一位,因为他在传播西方天文、历法、数学、地理、物理等知识方面都做出了突出的贡献。“不愧为一代畴人之功首”,《清史稿》这样评价他。

畴人传

《畴人传》书影(网络图)


临淄神算导天时

大清顺治年间,临淄金岭镇(今山东淄博市金岭回族镇)。

时候正值仲春,收拾农具、耕田播种之季,镇西边的薛氏庭院聚着一群农民。正中一人,五十岁上下年纪,青衣素袍,正埋头计算着什么。原来,当地主要农作物是水稻和麦子,农民们根据每年的气候及地质情况选播其中一种。大伙儿曾经为选择种水稻还是麦子而发愁,能掐会算的薛老先生回乡解决了这个问题。

约半个时辰后,薛老先生抬起头来,缓缓地说:“今年还是仰着脸种吧!”大伙儿你看看我,我看看你,都说不出话来。这是薛老先生的暗语,表示适合种麦子。他如果低着头说“低着脸种”就表示适合种水稻。他已连续两年建议种麦子,不想今年还是如此。

薛凤祚像

薛凤祚像(网络图)

“大伙儿听老夫一言,”一位花发须白的老人站出来说道,“薛半仙是这里有名的神算子,上识天文,下知地理,诸子百家,无所不晓。我们听他的,准儿没错。”

大伙儿一听有理,便纷纷散去,准备麦种。半年后,金岭镇小麦丰收。当大伙儿带着瓜果结伴去薛家院子时,方知薛老先生已离家去京多日。


宦游四方求科学

薛老先生原名薛凤祚,号寄斋,金岭镇人氏。在中国古代科学史上,薛凤祚本应该是一个非常响亮的名字,可是除了乡邻外,却因种种原因少有人知。比如前文他为乡民卜算种麦的故事,仅在其家乡流传。

薛凤祚是正宗的官二代。其祖父薛岗是明万历年间的举人,定居金岭镇。其父亲薛近洙于1644年中进士,官封为中书舍人。因不满明末宦官专权,避世隐居乡里,一面潜心研究学问,一面教育儿子。殷实的家庭为薛凤祚后来从事科学研究和推广西学奠定了物质基础,也为他潜心撰写各种科学典籍解决了后顾之忧。

虽然熟读四书五经,但青年薛凤祚对考取功名并不感兴趣。他只身来到河北,求教于理学大师孙奇逢和鹿善继。两人见他天资聪慧,便有意举荐他到朝廷当官。薛凤祚志不在此,学习一年后便怀着“尝慨然欲有建树于时,不为空谈以炫人耳目”的志向,转拜大学者魏文魁为师,潜心学习传统历法和算术。魏文魁字玉山,曾与明朝天文学家邢云路研究历代律历,对天文学有极深的造诣。他深知宋明理学的缺陷,提倡务实教学,极力推广西方科学。诸多理念,对薛凤祚影响至深。

天步真原

《天步真原》书影(网络图)

清朝顺治年间,40多岁的薛凤祚来到南京,结识了波兰籍传教士穆尼阁。他一边系统学习西方数学、天文学理论知识,重点研习哥白尼的《天体运行论》,一边与穆尼阁合作编译西方科学典籍。几年时间,《天学会通》、《天步真原》等中文版科学典籍先后在他们手中诞生。后来,薛凤祚又结识了汤若望、罗雅谷等西方传教士,集众师之长,成为学贯中西、以历算而闻名的天文学家。由此,清朝廷任命薛凤祚为钦天监正,职掌推算节气,制定历法等。

钦天监正堂(网络图)

钦天监正堂(网络图)

学富五车的薛凤祚任职不到一年就辞官回乡隐居。个中原因,除了不愿在官场沉浮外,就是想做好西方科学知识的传播。多年求学,他一直在思考如何快速、有效地引入西方先进的科学知识。毕竟西学发展迅速,数学、物理、天文等学科日趋成熟,而国人对此知之甚少。

反复思考后,薛凤祚决定从天文、历法入手,重点推广西方数学知识;如有时间,再研究西方的地理、水利等知识。


天文巨著通中西

经过二十多年的潜心研究和辛勤创作,薛凤祚终于完成了天文历算学巨著《历学会通》,并在康熙年间组织刊刻印行。《历学会通》共50多卷,分为“正集”、“致用”、“考验”三部分,内容除了数学、医药、物理、水利等基础知识外,主要介绍与穆尼阁一起研究的西方天文学学理论和实验方法,并在此基础上有所创新。

黑白影印,修订本《历学会通》(来源于网络)

黑白影印,修订本《历学会通》(来源于网络)

此书最大的亮点之一,就是薛凤祚开创性地采用“镕各方之材质,入吾学之型范”的会通原则。因为当时有学者提出两个中西会通原则,一是用西学来代替中学,二是用中学要同化西学。薛凤祚认为,这两种原则都比较极端,不利于西学科学知识的传播。

此书的另一亮点,就是薛凤祚在继续传统方法的基础上,采用了西方数学对数的计算方法,简便且实用。清初数学家梅文鼎称此法“从授时之法,实为便用”。

《历学会通》的天文学理论部分,薛凤祚引用了当时极为先进的哥白尼日心体系学说。原来,古代西方人一直认为地球是全宇宙的中心,这就是延续几千年的“地心说”。1543年,波兰天文学家哥白尼大胆提出一个新理论:太阳是全宇宙的中心,地球围绕太阳公转。这种被称为“日心说”的理论与教会所主张的“地心说”不一致。教会及封建统治者一方面竭力反对“日心说”,另一方面想法迫害哥白尼。许多欧洲人短时间内接受不了“日心说”,而传到东方后国人也大都不相信。薛凤祚是最先接受“日心说”的中国科学家之一,他的开拓和创新精神受到后人的赞赏。自此书问世后,国人方信“地球围绕太阳转”的真理。

日心说

哥白尼提出的日心说理论(网络图)

作为薛凤祚的生平杰作之一,也是他致力于中西科学会通的结晶,《历学会通》一书受到当时和后世学者热捧,广为流传。清初思想家黄宗羲所撰西学专著《西历假如》就参考了《历学会通》的资料;而同时代的另一学者方以智在名著《物理小识》中也引述了此书的诸多观点和知识。时至今日,此书版本尚有两种:一是藏于国家图书馆的《薛氏遗书》,共63卷;二是藏于北京大学图书馆的康熙版刻本,共61卷。后人研究明清科学及西学东渐历程,《历学会通》注定绕不过去。

撰写《历学会通》的同时,一代畴人薛凤祚没有停止对传统数学的研究和西方数学的引入。号称“薛半仙”的他深深明白,数学是自然科学之母,影响着各学科的发展,“历算”重点在“算”而不在“历”。那么,薛凤祚在引入西方数学过程中做了哪些贡献?他写过哪些有名的数学专著?这些专著对后世有何影响?欲知后事,请听下集分解。

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