對(duì)于中國(guó)古代科技史，英國(guó)著名科技史家李約瑟非常重視道家、道教對(duì)于古代科技的發(fā)展所起的重要作用。他曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“道家對(duì)自然界的推究和洞察完全可與亞里士多德以前的希臘思想相媲美，而且成為整個(gè)中國(guó)科學(xué)的基礎(chǔ)。”[1]“東亞的化學(xué)、礦物學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)和藥物學(xué)都起源于道家。”[2]然而，李約瑟也充分肯定儒家對(duì)于中國(guó)古代科技發(fā)展的積極作用，他甚至明確指出：“天文和歷法一直是‘正統(tǒng)’的儒家之學(xué)。”[3]筆者以漢代儒家對(duì)天文歷法的研究為例予以說(shuō)明。

　　漢代儒家普遍對(duì)天文歷法感興趣，并有所研究，這不僅有其政治方面的原因，也與儒家講“天人合一”有著密切的關(guān)系。在漢代儒家中，對(duì)天文學(xué)頗有研究的，至少有揚(yáng)雄、桓譚、劉歆、賈逵等。

　　西漢時(shí)期，天文學(xué)上有所謂渾、蓋之爭(zhēng)。關(guān)于宇宙的結(jié)構(gòu)，中國(guó)古代早就有天圓地方之說(shuō)。西漢初，有《周髀算經(jīng)》提出所謂“天似蓋笠，地法覆槃，天地各中高外下”的蓋天說(shuō);另有一種蓋天說(shuō)則認(rèn)為“天員如張蓋，地方如棊局”，“天形南高而北下，……天之居如倚蓋”，也就是說(shuō)，天有所傾斜地蓋著地平面;并且認(rèn)為，“天旁轉(zhuǎn)如推磨而左行，日月右行，隨天左轉(zhuǎn)，故日月實(shí)東行，而天牽之以西沒(méi)”;與此同時(shí)，渾天說(shuō)也已出現(xiàn)，這就是后來(lái)張衡在《渾天儀注》中所說(shuō)的“天如雞子，地如雞中黃，孤居于天內(nèi)，天大而地小。天表里有水，天地各乘氣而立，載水而行。周天三百六十五度四分度之一，又中分之，則半覆地上，半繞地下”。[4]然而，在西漢時(shí)期，占統(tǒng)治地位的是蓋天說(shuō)。

　　天文學(xué)上的渾、蓋之爭(zhēng)引起了當(dāng)時(shí)儒家的注意。兩漢之際，桓譚與揚(yáng)雄就渾、蓋問(wèn)題曾多次交鋒。桓譚(約公元前23～公元56年)，字君山，沛國(guó)相(今安徽淮北市)人。他“博學(xué)多通，徧習(xí)五經(jīng)，皆詁訓(xùn)大義，不為章句，能文章，尤好古學(xué)，數(shù)從劉歆、揚(yáng)雄辨析疑異”[5];著作有《新論》。桓譚對(duì)天文學(xué)也頗有研究。他曾經(jīng)在主管刻漏時(shí)，發(fā)現(xiàn)刻漏的度數(shù)隨著環(huán)境的燥、濕、寒、溫的變化而不同，因而在昏、明、晝、夜的各個(gè)時(shí)候，刻漏的度數(shù)是不同的。所以，他在白天還參照了晷影，在晚上還參照了星宿，從而得到了正確的時(shí)間。[6]此外，在宇宙結(jié)構(gòu)問(wèn)題上，他反對(duì)蓋天說(shuō)，主張渾天說(shuō)。

　　揚(yáng)雄(公元前53～公元18年)，字子云，蜀郡成都(今屬四川)人。他博學(xué)多才，在語(yǔ)言學(xué)、文學(xué)和哲學(xué)方面較為突出。曾摹仿《周易》作《太玄》，仿《論語(yǔ)》作《法言》。

　　揚(yáng)雄重視對(duì)自然的研究，他曾經(jīng)說(shuō)：“通天、地、人曰儒;通天地而不通人曰技。”[[7]]揚(yáng)雄認(rèn)為，儒家學(xué)者應(yīng)當(dāng)“通天地”，就是要研究自然，并進(jìn)一步“通人”。顯然，在他看來(lái)，儒家也包容科學(xué)，而不是排斥科技，不是輕視科技。

　　揚(yáng)雄對(duì)天文學(xué)很有興趣。在宇宙結(jié)構(gòu)問(wèn)題上，他起初相信蓋天說(shuō)，后來(lái)因多次受到主張渾天說(shuō)的桓譚的責(zé)難而發(fā)生了改變，接受了渾天說(shuō)，[8]而且，還提出“難蓋天八事”：[9]

　　其一云，“日之東行，循黃道。晝夜中規(guī)，牽牛距北極南百一十度，東井距北極南七十度，并百八十度。周三徑一，二十八宿周天當(dāng)五百四十度，今三百六十度，何也?”

　　其二曰，“春、秋分之日正出在卯，入在酉，而晝漏五十刻。即天蓋轉(zhuǎn)，夜當(dāng)倍晝。今夜亦五十刻，何也?”

　　其三曰，“日入而星見(jiàn)，日出而不見(jiàn)。即斗下見(jiàn)日六月，不見(jiàn)日六月。北斗亦當(dāng)見(jiàn)六月，不見(jiàn)六月。今夜常見(jiàn)，何也?”

　　其四曰，“以蓋圖視天河，起斗而東入狼弧間，曲如輪。今視天河直如繩，何也?”

　　其五曰，“周天二十八宿，以蓋圖視天，星見(jiàn)者當(dāng)少，不見(jiàn)者當(dāng)多。今見(jiàn)與不見(jiàn)等，何出入無(wú)冬夏，而兩宿十四星當(dāng)見(jiàn)，不以日長(zhǎng)短故見(jiàn)有多少，何也?”

　　其六曰，“天至高也，地至卑也。日托天而旋，可謂至高矣?？v人目可奪，水與影不可奪也。今從高山上，以水望日，日出水下，影上行，何也?”

　　其七曰，“視物，近則大，遠(yuǎn)則小。今日與北斗，近我而小，遠(yuǎn)我而大，何也?”

　　其八曰，“視蓋橑與車(chē)輻間，近杠轂即密，益遠(yuǎn)益疏。今北極為天杠轂，二十八宿為天橑輻，以星度度天，南方次地星間當(dāng)數(shù)倍。今交密，何也?”

　　在漢代天文學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，桓譚對(duì)于蓋天說(shuō)的責(zé)難以及揚(yáng)雄的“難蓋天八事”，實(shí)際上促進(jìn)了渾天說(shuō)的發(fā)展，對(duì)于后來(lái)渾天說(shuō)取代蓋天說(shuō)的地位起到了重要的作用。

　　漢初的歷法基本上是沿用秦以來(lái)的顓頊歷。顓頊歷是一種古四分歷，以365 1/4日為回歸年長(zhǎng)度，29 499/950日為朔望月長(zhǎng)度，十九年七閏。漢武帝時(shí)，公孫卿、壺遂、司馬遷等受命議造漢歷;最后，在18種改歷方案中選定了鄧平所造的八十一分律歷，稱(chēng)太初歷。太初歷以365 385/1539日為回歸年長(zhǎng)度，29 43/81日為朔望月長(zhǎng)度。西漢末年，劉歆修訂太初歷而更名為三統(tǒng)歷。

　　劉歆(?～公元23年)，字子駿;后改名秀，字穎叔。沛(今江蘇沛縣)人。他集六藝群書(shū)，撰為《七略》，包括輯略、六藝略、諸子略、詩(shī)賦略、兵書(shū)略、數(shù)術(shù)略、方技略。西漢末年，他建議將《左氏春秋》、《毛詩(shī)》、《逸禮》、《古文尚書(shū)》皆立于學(xué)官，移書(shū)責(zé)備太常博士，遭今文經(jīng)學(xué)家的反對(duì)。王莽執(zhí)政時(shí)，劉歆任國(guó)師，后因謀誅王莽，事泄而自殺。

　　《三統(tǒng)歷》的主要內(nèi)容是運(yùn)用“三統(tǒng)”解釋歷法。[[10]]劉歆說(shuō)：“三統(tǒng)者，天施、地化、人事之紀(jì)也。”《周易》乾之初九，音律黃鐘律長(zhǎng)九寸，為天統(tǒng);坤之初六，林鐘律長(zhǎng)六寸，為地統(tǒng);八卦，太簇律長(zhǎng)八寸，為人統(tǒng)。劉歆的《三統(tǒng)歷》采用太初歷的日法八十一，并說(shuō)：“太極中央元?dú)猓蕿辄S鐘，其實(shí)一龠，以其長(zhǎng)自乘，故八十一為日法。”

　　至于一個(gè)朔望月的日數(shù)，劉歆根據(jù)《周易·系辭上傳》所謂“大衍之?dāng)?shù)五十，其用四十有九。分而為二以象兩，掛一以象三，揲之以四以象四時(shí)，歸奇于扐以象閏，五歲再閏，故再扐而后掛”，說(shuō)：“元始有象一也，春秋二也，三統(tǒng)三也，四時(shí)四也，合而為十，成五體。以五乘十，大衍之?dāng)?shù)也，而道據(jù)其一，其余四十九，所當(dāng)用也，故蓍以為數(shù)，以象兩兩之，又以象三三之，又以象四四之，有歸奇象閏十九，及所據(jù)一加之，因以再扐兩之，是為月法之實(shí)。”用算式表達(dá)：

　　{[(1+2+3+4)×5-1]×2×3×4+19+1}×2=2,392

　　2,392÷81=29 43/81 日

　　這就一個(gè)朔望月的日數(shù)。按照十九年七閏，所以，

　　(19×12+7)×29 43/81÷19=562120/1539=365 385/1539日

　　這就是一回歸年的日數(shù)。

　　劉歆又根據(jù)《周易·系辭上傳》所謂“天一，地二，天三，地四，天五，地六，天七，地八，天九，地十。天數(shù)五，地?cái)?shù)五，五位相得而各有合。天數(shù)二十有五，地?cái)?shù)三十，凡天地之?dāng)?shù)五十有五，此所以成變化而行鬼神也”，說(shuō)：“并終數(shù)為十九，《易》窮則變，故為閏法”;“日法乘閏法，是為統(tǒng)歲”，即：

　　(9+10)×81=1,539年=562,120日

　　“三統(tǒng)，是為元?dú)q”，即：

　　1,539×3=4,617年

　　由于干支記日法60日為一周期，一統(tǒng)的日數(shù)562,120除以60，余數(shù)為40，所以，若以甲子日為元，一統(tǒng)后為甲辰，二統(tǒng)后為甲申，三統(tǒng)后才又到甲子，因而三統(tǒng)為一元。劉歆說(shuō)：“歷數(shù)三統(tǒng)，天以甲子，地以甲辰，人以甲申。”

　　在這一基礎(chǔ)上，劉歆根據(jù)《周易·系辭上傳》所謂“四營(yíng)而成易，十有八變而成卦”，說(shuō)：“陰陽(yáng)比類(lèi)，交錯(cuò)相成，故九六之變登降于六體。三微而成著，三著而成象，二象十有八變而成卦，四營(yíng)而成易，為七十二，參三統(tǒng)兩四時(shí)相乘之?dāng)?shù)也。……以陽(yáng)九九之，為六百四十八，以陰六六之，為四百三十二，凡一千八十，……八之，為八千六百四十，……又八之，為六萬(wàn)九千一百二十，天地再之，為十三萬(wàn)八千二百四十，然后大成。”用算式表達(dá)：

　　{[(3×3)×(2×4)×(9+6)]×8×8}×2=138,240

　　接著，“以乘章歲，為二百六十二萬(wàn)六千五百六十，而與日月會(huì)。三會(huì)為七百八十七萬(wàn)九千六百八十，而與三統(tǒng)會(huì)。三統(tǒng)二千三百六十三萬(wàn)九千四十，而復(fù)與太極上元”。用算式表達(dá)：