十一 科學(xué)之曙光
——王寅旭 梅定九 陳資齋 附:其他
做中國學(xué)術(shù)史,最令我們慚愧的是,科學(xué)史料異常貧乏。其中有記述價值的,只有算術(shù)和歷法方面。這類學(xué)問,在清代極發(fā)達,而間接影響于各門學(xué)術(shù)之治學(xué)方法也很多。
歷算學(xué)在中國發(fā)達甚古,然每每受外來的影響而得進步。第一次為唐代之婆羅門法,第二次為元代之回回法,第三次則明清之交耶穌會士所傳之西洋法。西洋法傳來之初期,學(xué)者如徐文定、李涼庵輩,以絕對信仰的態(tài)度迎之,研習(xí)其法而喚起一種自覺心。求中國歷算學(xué)之獨立者,則自王寅旭、梅定九始。
寅旭,名錫闡,一號曉庵,又號天同一生,江蘇吳江人。生明崇禎元年,卒清康熙二十一年(1628-1682),年55。曉庵與張揚園、顧亭林、潘力田友善,又嘗與萬充宗、徐圃臣往復(fù)論學(xué)。亭林《廣師篇》說:“學(xué)究天人,確乎不拔,吾不如王寅旭。”可見其傾倒之至了。嘗作《天同一生傳》云:“天同一生者,帝休氏之民也。治《詩》《易》《春秋》,明歷律象數(shù)。學(xué)無師授,自通大義,與人相見,終日緘默。若與論古今,則縱橫不窮。家貧不能多得書,得亦不盡讀,讀亦不盡憶。間有會意,即大喜雀躍,往往爾汝古人?!坌菔纤?,乃隱處海曲,冬夏褐,日中不爨,意泊如也。唯好適野,悵然南望,輒至悲欷,人皆目為狂生。生曰,我所病者未能狂耳。因自命??瘢柼焱簧??!焱弧普?,不知其所指,或曰即莊周齊物之意,或曰非也。”《曉庵文集》卷三讀這篇寓言短傳,可想見他的品格和理想了。他又自書這傳后云:“天同一生挾過人之才,不獲當(dāng)?shù)坌葜∨c時偕行,徒使志擬天地,跡近佯狂,以詭秘貽譏。……”可見他才氣不可一世,而對于明清興亡抱隱痛。志節(jié)狷介,不肯媚世,和顧亭林絕相類,不獨學(xué)問能自立名世也。
寅旭之生,正當(dāng)歷議爭哄時。利、徐翻譯書既盛行,學(xué)者轉(zhuǎn)相誦習(xí),或未研其理法而摭拾以自炫。舊派則楊光先為領(lǐng)袖,作枝辭游辭與之爭。寅旭少即嗜此學(xué),潛心測實,“每夜輒登屋臥鴟尾間,仰觀星象,竟夕不寐,復(fù)發(fā)律算書玩索精思,于推步之理宏亮而不滯。久之則中西兩家異說,皆能條其原委,考鏡其得失”《文獻徵存錄》卷三。他自述實測之經(jīng)歷道:“……每遇交會,必以所步所測課較疏密,疾病寒暑無間,……于茲三十年所,而食分求合于杪,加時求合于分,戛戛乎其難之?!薄锻撇浇凰窋ⅰ匪粤⑿路y日月食。據(jù)阮蕓臺元《疇人傳》說,他“不爽杪忽”。我們是門外漢,不唯不敢下批評,而且不能述要領(lǐng)。但舉其論治學(xué)方法之言,以見其學(xué)之所自而已。他說:“……當(dāng)順天以求合,不當(dāng)為合以驗天。法所以差。固必有致差之故,法所吻合,猶恐有偶合之緣。測愈久則數(shù)愈密,思愈精則理愈出?!薄稓v測》又說:“……其合其違,雖可預(yù)信,而分杪遠近之細,必屢經(jīng)實測而后可知。合則審其偶合與確合,違則求其理違與數(shù)違,不敢茍焉以自欺而已?!薄锻撇浇凰窋ⅰ酚终f:“專術(shù)之賾,糾繆萬端,不可以一發(fā)躁心浮氣乘于其間?!薄稖y日小記敘》又說:“天運淵元,人智淺末,學(xué)之愈久而愈知其不及,入之彌深而彌知其難窮?!魞H能握觚而即以創(chuàng)法自命,師心任目,撰為鹵莽之術(shù),約略一合,傲然自足,胸?zé)o古人,其庸妄不學(xué)未嘗艱苦可知矣?!蓖献x這些話,可以知道寅旭的學(xué)問是怎樣得來的了。我們常說,治科學(xué)能使人虛心,能使人靜氣,能使人忍耐努力,能使人忠實不欺。寅旭便是絕好模范。歷算學(xué)所以能給好影響于清學(xué)全部者,亦即在此。
寅旭對于當(dāng)時新舊之爭,當(dāng)然不以守舊為然,然亦非一味的盲從新法。他說:“近代西洋新法,大抵與《土盤歷》同原,而書器尤備,測候加精?!煳亩ㄒ詾椋蟪瑒?,必須會通;會通之前,先須翻譯;翻譯有緒,然后令深知法意者參詳考定。其意原欲因西法求進,非盡更成憲也。文定既逝,繼其事者僅能終翻譯之緒,未遑及會通之法,至矜其師說,齮龁異己,廷議紛紛?!裎鞣ㄇ沂⑿校蛑愖h者亦詘而不復(fù)爭矣。然以西法有驗于今,可也;如謂不易之法無事求進,不可也。……”《歷說一》他批評當(dāng)時所謂西法,有不知法意者五,當(dāng)辨者十。他自著《曉庵新法》六篇,自言:“會通若干事,考正若干事,表明若干事,增葺若干事。舊法雖舛而未遽廢者兩存之,理雖可知而非上下千年不得其數(shù)者闕之。雖得其數(shù),而遠引古測未經(jīng)目信者,別為補遺?!薄稌遭中路āぷ孕颉匪欠N不設(shè)成見、實事求是的精神,大略可見了。
寅旭著述除《曉庵新法》六卷外,尚有《大統(tǒng)西歷啟蒙》,隱括中西歷術(shù),簡而不遺。有《丁未歷稿》,寅旭每歲皆推歷,而丁未年與潘次耕布算,特著其說。有《推步交朔》及《測日小記》,辛酉八月朔當(dāng)日食,以中西法及己所創(chuàng)新法預(yù)定時刻分杪,至其時與徐圃臣輩以五家法同測,而己法最密合,故志之。有《三辰志略》,則寅旭自創(chuàng)一儀器,可兼測日月星,自為之說,自為之解,其文仿《考工記》,有圜解,解句股割圜之法,繪圖立說,詳言其所以然;梅定九序之,謂“能深入西法之堂奧而規(guī)其缺漏”。定九嘗評:“近代歷學(xué)以吳江為最,識解在青州薛鳳祚以上?!币姾际莉E《道古堂集》本傳徐敬可曾勸定九為寅旭歷書補作圖注,以發(fā)其深湛之思。定九亦說“王先生書用法精簡,好立新名,驟讀不能解”,銳意欲注之,惜因老病未成見定九《績學(xué)堂文鈔·書徐敬可圜解序后》。我們看這種故實,不獨知寅旭,益可以知定九了。
錢東生林說:“歷算之學(xué),王氏精核,梅氏博大,各造其極,未可軒輊?!彼郧宕未藢W(xué)者必曰王、梅,而梅學(xué)尤盛行于時。
梅定九,名文鼎,字勿庵,安徽宣城人,卒康熙六十年(1721),年89。他27歲時,從遺獻倪觀湖問歷法,著《歷學(xué)駢枝》二卷,倪為首肯,自此便畢世委身此學(xué)。中年喪偶,不再娶,閉戶覃思,謝絕人事。值書之難讀者,必欲求得其說,往往至廢寢食,格于他端中輟,耿耿不忘,或讀他書無意中砉然有觸而積疑冰釋,乘夜秉燭亟起書之,或一夕枕上所得累數(shù)日書不盡,每漏四五下,猶篝燈夜讀,昧爽則已興矣。數(shù)十年如一日,其精力過人如此。聞有通茲學(xué)者,雖在遠道,不憚褰裳往從,人有問者,亦詳告之無隱。節(jié)錄毛際可撰傳、方苞撰墓表、杭世駿撰傳、阮元撰《疇人傳》原文。所著歷算書八十余種,其要目如下:
(甲)歷學(xué)之部:
(一)闡明古歷法者
《歷經(jīng)圖注》二卷?!对贰匪d《歷經(jīng)》,為許衡、郭守敬等合著。其文簡古,故釋之。
《古今歷法通考》七十卷。自洛下閎、射姓之歷起,以次論劉洪、姜岌、張子信、何承天、祖沖之、劉焯諸歷,李淳風(fēng)之《麟德歷》,僧一行之《大衍歷》,晚唐《宣明歷》,王樸之《欽天歷》,宋之《統(tǒng)天歷》,耶律楚材之《庚午元歷》,迄郭守敬之《授時歷》止。所校論者凡七十余家,實中國歷學(xué)史之大觀也。
《春秋以來冬至考》一卷。
《庚午元歷考》一卷。元太祖時,有西域人與耶律楚材爭月蝕,西法并絀,楚材乃作《西征庚午元歷》。此書??贾?
《元歷補注》二卷。根據(jù)郭守敬歷草以注《授時歷》。
《明大統(tǒng)歷立成注》二卷。
(二)研究西域歷法者。唐《九執(zhí)歷》,為西法輸入之始,其后復(fù)有《婆羅門十一曜經(jīng)》及《都聿利斯經(jīng)》,皆九執(zhí)之屬。元則有札馬魯丁之《西域萬年歷》,明則有馬沙亦黑、馬哈麻之《回回歷》,此皆印度及阿剌伯之學(xué)說,在千年前即已與中法參用者。定九推究其術(shù),著歐羅巴法淵源所自。
《回回歷補注》三卷。
《西域天文書補注》二卷。
《三十雜星考》一卷。
《四省表景立成》一卷。陜西、河南、北直、江南四省之回教寺中,各有表景,據(jù)之以說明里差。
《周髀算經(jīng)補注》一卷。以《周髀》釋西域歷家蓋天之說。
《渾蓋通憲圖說訂補》一卷。研究《元史·札馬魯丁傳》中之“蓋天儀”,謂為《周髀》遺法流入西方。
《西國日月考》一卷。研究太陽歷。
(三)批評《崇禎歷書》者?!冻绲潥v書》百余卷,利、徐所編,即所謂歐羅巴之新西法也。定九發(fā)明或訂正之,為以下各書:
《歷書細草補注》三卷?!稓v書》中有細草以便入算,定九以歷指大意隱括而為之注。
《交食蒙求訂補》二卷,《附說》二卷。此書已佚,補其細草。
《交食圖訂誤》一卷。
《求赤道宿度法》一卷。用弧三角法訂正《歷書》中細草。
《交食管見》一卷。言各地所見日月食何故不同,并立隨地測驗之捷法。
《日差原理》一卷。
《火緯本法圖說》一卷。
《七政前均簡法》一卷。
《上三星軌跡成繞日圓象》一卷。
《黃赤距緯圖辯》一卷。
《太陰表影辯》一卷。
《二星經(jīng)緯考異》一卷。
《星咎真度》一卷。
(四)手訂歷志及關(guān)于歷學(xué)之意見。
《宣城分野志》。
《江南通志·分野志》。
《明史·歷志》。《明史》之《歷志》,本由吳志伊專任,徐善、劉獻廷、楊文言各有增定,最后則請正于黃梨洲及定九。定九為訂正訛舛五十余處。
《歷志贅言》一卷。大意謂明朝的《大統(tǒng)歷》,實即元朝的《授時歷》,故明《歷志》應(yīng)該對于元《歷志》敘述《授時歷》闕略之處詳為訂補。又《回回歷》為《授時》所自出,亦當(dāng)敘其淵源。其余如朱載堉、袁黃等學(xué)說,皆當(dāng)備載。尤當(dāng)特詳于利、徐改法之沿革。
《歷學(xué)疑問》一卷。歷學(xué)入門簡明之書。清圣祖極賞之。
《學(xué)歷說》一卷。大意謂古代歷家,因法疏多誤,乃附會祥之說以文飾其誤,最為不當(dāng)。
(五)所創(chuàng)制之測算器及其圖說。
《測器考》二卷。
《自鳴鐘說》一卷。
《壺漏考》一卷。
《日晷備考》三卷。
《赤道提晷說》一卷。
以上皆對于舊器之考訂及說明。
《勿庵揆日器圖說》一卷。
《諸方節(jié)氣加時日軌高度表》一卷。
《揆日淺說》一卷。
《測景捷法》一卷。
《璇璣尺解》一卷。
《測星定時簡法》一卷。
《勿庵側(cè)望儀式》一卷。
《勿庵仰觀儀式》一卷。
《勿庵渾蓋新式》一卷。
《勿庵月道儀式》一卷。
以上皆自制器及自創(chuàng)法之說明。
《分天度理》一卷。
《陸海針經(jīng)》一卷(一名《里差捷法》)。
以上二書,應(yīng)用歷算學(xué)以繪地圖。
(乙)算學(xué)之部
《勿庵籌算》七卷。
《勿庵筆算》一卷。
以上二書,皆改橫為直,便中土?xí)鴮憽?
《勿庵度算》二卷。當(dāng)時西法用兩比例尺,定九只用一尺,又有矩算法。
《比例數(shù)解》四卷。說明“對數(shù)”之理。
《三角法舉要》五卷。以西法之三角與古法之勾股合論。
《方程論》六卷。
《幾何摘要》三卷。因《幾何原本》行文古奧,故易為顯淺之文,且刪繁補遺,以便學(xué)者。
《勾股測量》二卷。摭拾《周髀算經(jīng)》《海島算經(jīng)》《測圓海鏡》等書之言割圓術(shù)者發(fā)明之。
《九數(shù)存古》一卷。釋《九章算術(shù)》。
以上七書,合為《中西算學(xué)通》。
《少廣拾遺》一卷。
《方田通法》一卷。
《幾何補編》四卷。利、徐所譯《幾何》,僅成前六卷,止于測“面”。此書以意推演其量“體”之法,妙悟極多。
《西鏡錄訂注》一卷?!段麋R錄》不知誰作,惟其書成于《天學(xué)初函》以后,多加精之法,故為之注。
《權(quán)度通幾》一卷。說重學(xué)原理。
《奇器補詮》二卷。補王征《奇器圖說》。
《正弦簡法補》一卷。
《弧三角舉要》五卷。
《塹堵測量》一卷。
《用勾股解幾何原本之根》一卷。謂“幾何不言勾股,然其理并勾股也。故其最難通者,以勾股釋之則明”。
《仰觀覆矩》一卷。
《方圓冪積》二卷。
《麗澤珠璣》一卷。最錄與朋友論算資益之語。
《古算器考》一卷。
《數(shù)學(xué)星槎》一卷。專為初學(xué)算者之向?qū)А?
我在這里講王、梅學(xué)術(shù),自己覺得很慚愧,因為我是完全一個門外漢,實在不配講。以上所列許多書目,我連極簡單的提要也作不出來——內(nèi)中偶湊幾句,恐怕也是外行話,至于批評,那更不用說了。但依我最粗淺的推測,則梅定九在學(xué)界所貢獻之成績大略如下:
第一,自來言歷法者,多雜以占驗迷信??础稘h書·藝文志》之“數(shù)術(shù)略”及各史歷志便知,雖唐、元兩代所輸入之西域?qū)W亦所不免。歷學(xué)脫離了占驗獨立,而建設(shè)在真正科學(xué)基礎(chǔ)之上,自利、徐始啟其緒,至定九才把這種觀念確定?!秾W(xué)歷說》講得最透快。
第二,歷學(xué)之歷史的研究,自定九始。——恐怕直到現(xiàn)在,還沒有第二個人比他研究得更博更通。凡一種學(xué)問經(jīng)過歷史的研究,自然一不會籠統(tǒng),二不會偏執(zhí)。定九所以能成為斯學(xué)大家者,以此。
第三,向來治歷學(xué)者,多認為一種單純技術(shù),雖黃梨洲、王寅旭似尚不免。定九認定歷學(xué)必須建設(shè)在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)之上。所以明末清初因歷學(xué)發(fā)生爭議,其結(jié)果僅能引起學(xué)者社會對于歷學(xué)之興味。自《梅氏歷算全書》出世,始引起多數(shù)人對于算學(xué)之興味。老實說,從前算學(xué)是歷學(xué)附庸,定九以后才“蔚為大國”,且“取而代之”了。
第四,定九并不是專闡發(fā)自己的“絕學(xué)”,打“藏諸名山”的主意,他最努力于斯學(xué)之普及。他說:“吾為此學(xué),皆歷最艱苦之后,而后得簡易。從吾游者,坐進此道,而吾一生勤苦,皆為若用矣。吾唯求此理大顯,使古人絕學(xué)不致無傳,則死且無憾,不必身擅其名也?!薄痘藗鳌け緜鳌酚^此可以見大學(xué)者之態(tài)度及愿力。歷算能成為清代的顯學(xué),多由定九的精神和方法濬發(fā)出來。
第五,定九生當(dāng)中西新舊兩派交哄正劇時,他雖屬新派的人,但不盲從,更不肯用門戶之見壓迫人;專采“求是”的態(tài)度,對于舊派不唯不抹殺,而且把許多古書重新解釋,回復(fù)其價值,令學(xué)者起一番自覺,力求本國學(xué)問的獨立。后此戴東原震、焦里堂循、李尚之銳、汪孝嬰萊等輩,皆因研究古算書得有新發(fā)明。這種學(xué)風(fēng),不能不說是定九開辟出來。
自《崇禎歷書》刊行以后,治歷學(xué)者驟盛。若黃梨洲及其弟晦木,若毛西河,若閻百詩,皆有所撰述。青年史家潘力田亦與王寅旭共學(xué),有往復(fù)討論書,見《曉庵遺書》中;其弟次耕,事寅旭,有著書。明史館中專任《歷志》之人,如吳任臣志伊等,并有名于時。而其間專以歷算名家者,則有:
薛鳳祚,字儀甫,淄川人。作《天學(xué)會通》,以對數(shù)立算。定九謂其書詳于法而無快論以發(fā)其趣。其全書嘗刻于南京,尚有《寫天新語》《氣化遷流》《四線新比例》等。
揭宣,字子宣,廣昌人。深明西術(shù),而又別有悟入,謂七政之小輪,皆出自然,亦如盤水之運旋,而周遭以行,急而生旋渦,遂成留逆。當(dāng)時共指為創(chuàng)論。
方中通,字位伯,桐城人,以智子。著《數(shù)度衍》二十五卷,于《九章》之外搜羅甚富。嘗與揭宣相質(zhì)難,著《揭方問答》。
孔興泰,字林宗,睢州人。著《大測精義》,求半弧正弦法,與梅氏《正弦簡法補》之說不謀而合。
杜知耕,字端甫,柘城人。著《幾何論約》及《數(shù)學(xué)鑰圖注》。梅氏謂其釋《九章》頗中肯綮。
毛乾乾,字心易。與定九論周徑之理,因復(fù)推論及方圓相容相變諸率。
梅文鼐,字和仲,文鼏,字爾素,俱定九弟,與兄同治歷算。文鼐著《步五星式》六卷;文鼏著《經(jīng)星同異考》一卷。文鼏善制圖,梅氏書中各圖多出其手。
這幾位都是定九同時人,學(xué)有心得,而薛儀甫最名家,時亦稱梅、王、薛云。清圣祖喜歷算,故揣摩風(fēng)氣者亦往往學(xué)之,李光地輩是也,然不能有所發(fā)明。同時有楊光先者,專著書難西術(shù),名《不得已》書,然不解數(shù)理,弇陋強辯,徒爭意氣,非學(xué)者也。
自王、梅提倡斯學(xué)之后,許多古算書漸漸復(fù)活,經(jīng)學(xué)大師大率兼治算。戴東原校《算經(jīng)十種》,大辟町畦;而李尚之、汪孝嬰、董方立能為深沉之思,發(fā)明算理不少。晚清則西歐新算輸入,而李壬叔、華若汀輩能名家。蓋有清一代,作者繩繩不絕,當(dāng)別為專篇論列之。