韩显符(940—1013),主要生活于宋太宗和宋真宗两朝,是我国古代杰出的天文仪器制造家。据有关史料记载,韩显符先后制造了两架大型浑仪,即至道浑仪和祥符候仪。浑仪在天体测量和天文观测以及历法制定等方面具有重要意义,一个人制造两架浑仪,不仅在宋代,即使放在整个中国古代,都是十分罕见的现象。正因如此,学界才对韩显符浑仪的重视程度不断提高。当然,学者的认识也就不可避免地出现分歧,其中最突出的问题是,如何认识韩显符两架铜浑仪的性质。如果其性质不清,人们就很难客观、准确地认识韩显符浑仪在中国古代天文学史上的历史地位。
至道浑仪是观测仪器
如众所知,测量天体坐标与两个天体之间的角距,或者说,测量星宿的赤经与去极度,应是浑仪的一项重要功能。在北宋之前,唐代李淳风已经将铜浑仪从两重环(即外环和内环)改进为三重环(即在内环和外环之间增加了一个三辰仪),从而使铜浑仪的观测精度越来越高,同时其功能也日益增多。五代浑仪没有改进,据《五代会要》卷10载:后唐清泰三年(936)十一月,司天少监赵仁锜曾到汴州(即开封)取后梁留下的浑天仪。可惜,“旧浑天仪损折,不能拖运”。即使放置在文德殿(又称前殿或外朝)鼓楼下面的铜浑仪,也是“制极疏略,不可施用”。宋承五代之后,厉禁“玄象器物、天文图书”在民间流传,甚至宋太宗还诏“令诸州大索明知天文数术者传送阙下,敢藏匿者弃市,募告者赏钱三十万”。正是在此背景下,五代旧臣韩显符才在淳化初年(990),“表请造铜浑仪、候仪”。其中浑仪于至道元年(995)十一月建成,并在司天监(亦即测验浑仪刻漏所)内筑台置之。对此,宋太宗给予较高评价,他说:“浑仪制度,废之已久。如显符于阴阳律历颇有性格,遂令考天象,仿古人遗意,创造此器,逾年而就,观其日月晦明,节候盈缩,星辰晷度,以管一窥疏密高下,无丝毫之误,信灵台之秘宝也。”由此可知,至道浑仪是用于实际观测的天文仪器。
既然宋太宗如此夸赞至道浑仪,说它“以管一窥疏密高下,无丝毫之误”,那就表明这台浑仪确实有其超前之处。考《宋史·天文志》载,至道浑仪之制有九:一曰双规,二曰游规,三曰直规二,四曰窥管一,五曰平准轮,六曰黄道,七曰赤道,八曰龙柱四,九曰水臬。根据《宋史·天文志》提供的数据,陈久金特将韩显符铜候仪进行了复原。此外,从“水臬”与“平准轮”结构的创制看,“地盘平准轮”的首次出现,不仅加强了仪器工作部分的水平调节,更重要的是,它还开启了北宋浑仪革新的历史序幕。在理论方面,《宋史·天文志》记载:双规“南北并立,置水臬以为准,得出地三十五度,乃北极出地之度也”。相对于《晋书》《隋书》及《新唐书》所载“北极出地三十六度”的数值,韩显符所测定的北极高度是当时最新的精确数据了。
龙图阁浑仪是教学仪器
韩显符在宋真宗大中祥符三年(1010)制成第二台铜浑仪(亦作候仪),安置于龙图阁,史称“祥符龙图阁铜浑天仪”。与至道浑仪不同,龙图阁浑仪的主要用途是教学而非实际观测。所以,《玉海·天文门》记载:祥符三年十一月三日,宋真宗“召辅臣至龙图阁观铜浑仪”。龙图阁不是一般地方,《宋史·职官志》说“阁上以奉太宗御书、御制文集及典籍、图书、宝瑞之物,及宗正寺所进属籍、世谱”。可见,韩显符所制铜浑仪应当属于“宝瑞之物”,其重要性不言而喻,这也是宋真宗带领那些辅弼之臣前去龙图阁观看铜浑仪的主要原因。
由于“龙图阁浑仪”具有“皇权天授”的象征意义,所以在龙图阁安装一台铜浑仪除了教学和供大臣参观之外,并不常用于观测天象。如,当时跟随韩显符学习《铜浑仪法要》的保章正杨惟德等,在其所撰写的《景祐乾象新书》序文中明确记载:“臣等将司天监铜浑仪测验周天星次,较定前书,符契天道,具列于左。”因此,《玉海·天文门》载其用途云:“令显符选学生中可教者传授其业。”为教学之需,韩显符还撰写了《铜浑仪法要》十卷。对此,《宋史》本传载:“大中祥符三年,诏显符择监官或子孙可以授浑仪法者。”文中的“浑仪法”即《铜浑仪法要》,《玉海》亦作“候仪法”。可惜,《铜浑仪法要》后来已佚,其部分文字见于《宋史·天文志》。陈久金先生认为,当时沈括、苏颂在改造浑仪时,都曾参考过《铜浑仪法要》。
至于龙图阁浑仪的结构,邓可卉先生认为与至道浑仪相同。然而,《宋史·律历志九》却说:“真宗祥符初,韩显符作浑仪,但游艺双环夹望筒旋转,而黄、赤道相固不动。”是不是韩显符的铜仪制造技术退步了呢?不是的,至道浑仪用于观测,而祥符浑仪则是用于教学而非观测,所以才有“黄、赤道相固不动”的设计。
韩显符制作浑仪之所本
“五代乱亡,遗法荡然矣。”对于韩显符制作的浑仪,西汉的落下闳远不可及,而能够效法的只有孔挺、斛兰、梁令瓒和李淳风所留下的旧法。因此,《宋史·天文志》说:“铜候仪,司天冬官正韩显符所造,其要本淳风及僧一行之遗法。”沈括《浑仪议》又说:“至道中,初铸浑天仪于司天监,多因斛兰、晁崇之法。”这两条记载,哪一条更可靠呢?当然是沈括的《浑仪议》。考我国浑仪的演变历史,北魏斛兰的铁铸浑仪(412)具有承前启后的作用,特别是斛兰铁浑仪首次采用水准仪,被韩显符直接采用。
根据沈括《浑仪议》的记载,北宋“皇祐中,改铸铜仪于天文院,姑用令瓒、一行之论”,也就是说,韩显符制造两架浑仪并非“本淳风及僧一行之遗法”,依据此条史料,陈久金先生指出:《宋史·天文志》的说法,“显然是错误的”,因为“李淳风所创浑仪不仅尺寸要大得多,环架结构也增为三层,区别是很清楚的”。
韩显符浑仪作为北宋最重要的两架浑仪,其研究价值较大。20世纪70年代,何丙郁通过研究典籍中记载的韩显符浑仪,得出古代“寸”与“度”的比率为1寸=2°;邓可卉经反复比较,认为郭守敬所制作的简仪与至道浑仪有不少相似之处,其中“定天极”的实验问题,“始自韩显符,成于郭守敬,直至明代周述学才对‘定极’理论做出明确论证”等。诚如陈久金先生所言:“韩显符的铜候仪虽然以后魏太史令晁崇、斛兰铁仪旧法为准,但却注以新的内容:它使浑仪结构再次简化,但却增设了黄道环,从而承上启下,成为北宋仪象制造的一个新起点。”
(作者系河北大学宋史研究中心教授)