中外科学家发明家丛书:张衡 (十) |
发布于:2016/05/11 |
张衡关于行星运动规律的认识也是十分卓越了。《灵宪》中说:“凡文 耀丽乎天,其动者七,日月五星是也。周旋右回,天道者贵顺也。近天则迟, 远天则速。行则屈,屈则留回,留回则逆,逆则迟,迫于天也”。张衡认为, 各行星视运动的快慢不同,但有其共同规律可循。即视运动的快慢决定于该 天体离开地球的远近。这是一个普遍的规律。当时,日月五星的恒星周期已 经掌握得相当精密了,因此,张衡很清楚地知道日月五星与地球的距离各不 相同,按顺序排列应为月、水、金、日、火、木、土。月亮为27天多运行一 周,水星要近90天,太阳要一年,而运动最慢的土星则需要30年。由此可 以推想,众恒星的相对位置并非不变,只是它们距离遥远,难以发现它们在 移动而已。根据这一认识,张衡还将日月五星分为两类,运动快的称为月类, 属于阴性,离地近;运动得慢的称为日类,属于阳性,离地远。由此可见, 张衡当时对行星运动已有相当的科学认识,这在世界天文学发展史上应该是 一项值得称道的重要发现。 张衡在《灵宪》中清楚地说明了月亮本身并不发光,而是反射太阳光。 他说:“夫日譬犹火,月譬如水,火则外光,水则含景。故月光生于日之所 照,魄生于日之所蔽,当日则光盈,就日则光尽也。”他形象地把太阳的和 月亮比做火和水,火能发光,水能反光,并指出月光的产生是由于日光照射 的缘故,有时看不见月光,是因为太阳光被遮住了。他这种见解在当时是十 分新鲜和正确的。同时,张衡还进一步解释了日、月食发生的原因。他说: “当日之冲,光常不合者,蔽于地也,是谓暗虚。在星则星微,遇月则食。” 这段话的意思是:“望月”的时候,应该能看到满月,但是有时看不到,这 是因为日光被地球遮住的缘故。他把地影遮住的暗处叫做“暗虚”,月亮经 过“暗虚”便发生月食,精辟地阐述了月食的原理。至于“在星则星微”一 句,说是星星碰上“暗虚”就隐而不见了。现在看来这种说法是不正确的, 此为张衡的不足之处;对于日食的成因,张衡解释为当日月相合时,月在内, 日在外,月挡住了太阳射向地球的光亮,所以就发生日食。我国古代对于日、 月食发生规律的认识是很早的,《诗经·小雅》就有“彼月而食,则准其常” 的记载。战国时的石申已经意识到日食与月亮有关;对于月食发生的周期在 《史记·天宫书》中首次提出,“凡百一十三月而复始。故月食,常也。” 《三统历》也算出了一百三十五月有二十三交的交食周期,从此,我国开始 了预报日、月食的历史。但是,从理论上详细对日、月食发生的原理作出科 学的解释,则始于张衡。
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