第四节 自然科学史上的贡献

　　戴震在自然科学方面对西学的融会贯通，以及其本人的创见，是他学术中另一突出贡献。

　　中国传统自然科学最发达，其次是医学和农学，应用科学基本上由民间匠人承担，停留在操作技术上，进步很慢。由于儒家重道轻艺传统的作用，中国自然科学史上相应的较少杰出人才以及他们提出的理论学说，虽有个别突出成就，总的说没有达到西方自然科学的正常全面发展以至于近一两世纪来的突飞猛进。

　　戴震的时代，已经经过明末西方传教士对西学的传播，他本人少年时代已受到江永的启发，因此在自然科学方面有不少深入研究和新见，足与他的考证学互相媲美。

　　阮元《畴人传》以近四千字的长篇详记戴震的天文与算学的成就。在传论中说：所为步算诸书，缜密简要，准古作者……盖自有戴氏而天下学者乃不敢轻言算数，而其道始尊。然则戴氏之功又岂在宣城（指梅文鼎）下哉！①戴震在算学方面的贡献除辑佚古算书如前文所述，其本人少年时即著有《勾股割圜记》三篇，《畴人传·戴震传》中记：取梅文鼎所著《三角法举要》、《堑堵测量》、《环中黍尺》三书之法，易以新名，饰以古义，作《勾股割圜记》三篇。②三篇中第一篇所论如西法平面三角，第二篇如正弧三角，第三篇如斜弧三角。大都根据梅文鼎已有的推算方法写成③。

　　其法按相似三角形的对应边互成比例这一原理来推算，其本人新见不多。

　　戴震的天文学则有不少创见，使古代天文记载的某些实际内容得以明晰。

　　戴震参加了《续通志》中《天文略》的撰著，其中包括《星见伏昏旦中》、《列宿十二次》、《星象》、《黄道宿度》、《七衡六间》、《晷影短长》、《北极高下》、《日月五步规法》、《仪象》、《漏刻》等十目①。

　　戴震在《续天文略》的序言中自称：或补前书缺遗，或赓所未及，凡占变、推步不与焉。考自唐虞以来，下迄元明，见于六经史籍有关运行之体者，约而论之，著于篇。

　　可见《续通志·天文略》是一个经过戴震修订充实的中国古代天文学史的简编。其中“推步”（星体距离与出没时间的计算），由于另有记载不录，而“占变”属于迷信，也排除在外。

　　戴震的《七经小记》其中之一为《原象》。《原象》中包括《璇玑玉衡》、《中星》、《土圭》、《五纪》四篇。段玉裁《周髀北极璇玑四游解》之一之二两文。在上举文中，戴震表达了深湛的天文知识与卓异的判断能力。

　　《周髀算经》中有“北极璇玑周四极”一句。《尚书·舜典》中有“在璇玑玉衡以齐七政”一句。

　　除“七政”共认为日月五星外，“璇玑玉衡”一概念从汉以来没有明晰正确的解释。

　　戴震以其丰富的知识与对古籍的理解，综合西方传入的天文学知识，对这一概念作了简明清楚的阐释。他说：今人所谓赤道极者，即《鲁论》之北辰②，《周髀》之正北极也，又曰北极枢。

　　今人所谓黄道极者即《周髀》之北极璇玑也，《虞夏书》“在璇玑玉衡以齐七政”，盖设璇玑以拟黄道极。后失其传，纷纭殊说，私臆罔据矣。①文中的“今人”指西方传教士，他们带来了天文学中的“黄极”、“赤极”等概念。

　　戴震指出赤极即是北辰（北极星），黄极即是北斗星（大熊星座），也就是《周髀》和《舜典》的“北极璇玑”。

　　戴震又说：正北极者，左旋之枢，北极璇玑每昼夜绕之而成规。

　　就是说从地球上人的视觉中，北斗星每昼夜绕北极星像圆规一样行走一周，也就是《周髀》中所说的东西南北“四游”。

　　这解释既说通了《周髀》和《书经》中的疑难字句，同时也完全符合地球自转时所见到的天体现象。

　　戴震进一步指出北极璇玑“昼夜左旋一周而过一度”③，一年过360度又回复到本位。这是指地球公转时所见北斗星移动位置的现象，同样是符合科学的论述。

　　可见戴震在天文学中利用西方知识，以之与中国古代记载融会贯通而得正确结论。这一突出事例也反映出当时社会的学者所具有的智慧与才能。

　　

　　①《畴人传》卷42，商务印书馆1955年版。

　　②《畴人传》卷42，商务印书馆1955年版。

　　③参陈展云：《戴东原的天算学》63页，见北京晨报社1924年版《戴东原二百年生日纪念论文集》。

　　①《戴东原集》卷5《续天文略序》。

　　②按《论语·为政》有“譬如北辰，众星拱之”。

　　①见《原象·璇玑玉衡》。

　　②见《原象·璇玑玉衡》。

　　③见《原象·璇玑玉衡》。