羅方揚
《天問》更多是從文人角度提出問題,例如屈原提出:“東西南北,其修孰多?南北順橢,其衍幾何?”用通俗的話來說,就是東、西、南、北到底有多長,也可以看作是在問地球到底有多大。相比文人的浪漫提問,科學家更趨向于腳踏實地進行測量,用實際測量手段來回答問題。到了唐代,關于地球多大這個問題,中國人就有了較為確切的結果。
唐代高僧一行,本名張遂,其曾祖是唐太宗李世民的開國功臣張公謹。張遂年輕時候就是著名學者,博覽經史,尤精歷象、陰陽、五行之學。武則天時期,張遂為了避開皇權爭斗,就在嵩山削發(fā)為僧,法名一行。唐玄宗即位后,廣攬各路才俊,就把一行接回長安。開元九年(721),唐玄宗詔令一行主持修編新歷法。
新歷法的編制,觀象授時必須建立在天文大地的實際測量數據上。為此,從724年開始,一行主持了世界上第一次地球子午線的測量工作。測量范圍北起北緯51°左右的鐵勒回紇部(今蒙古烏蘭巴托西南),南到約北緯18°的交州(今越南的中部)。朝廷派出多支隊伍,前往13處測量點進行測量,各地測量結果最終由一行進行計算。由于目前對唐代1尺的長度頗難考證,國內存世唐尺和日本所藏唐尺,長度皆不一致,所以今人對唐代一行子午線測量的精度說法不一。一般認為,一行的測量值與現代值相比,相對誤差大約為11.8%。
這樣大規(guī)模的全國性測量,在世界科學史上都是空前的。《資治通鑒》載:“又南至交州,晷出表南三寸三分。八月,海中南望老人星下,眾星粲然,皆古所未名,大率去南極二十度以上皆見?!庇捎诘厍蜃陨淼恼趽?,北半球的人是看不到部分南半球星空的,能看到的只是視線和地平線相切以上的部分星空。此油畫按《資治通鑒》所記,描繪了中國唐代測量人員在交州大海邊仰望老人星以下粲然的群星,這些星星是他們以前從來沒見過的。老人星就是船底座α星,也是全天第二亮恒星。畫中還展現了大批的流星劃過夜空。
這次測量,是中國天文學家歷史上第一次大規(guī)模在南方的觀測活動。測量人員當年用何種儀器進行測量,又做過哪些具體的夜間觀測,由于缺乏歷史記載,現在無法考證,只能想象他們采用一個小型渾儀進行測量。后面的隨從提著燈籠照明,微弱的燈光不只是照亮渾儀上的刻度,更是照亮了大唐全盛時期人們蓬勃向上的積極開拓精神。