道教科学思想发凡-第26节
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诀的同时，特别推崇元NFDA1，其著《谷神篇》篇名即取“谷养元NFDA1”之义。林辕所阐发的“元气说”对宇宙论多有发明：
元气始生，犹一黍也，露珠也，水颗也。盖自无始；旷劫霾翳，搏聚之内，含凝一点之水质也，孕于其间，如筐载卵，自底而生，斯有矣。强名曰道曰灵宝。承阴而生，内白而外黑，玄精建武北斗之经是也。故内之白能化魄反属阴，外之黑能变魂反属阳，是阴含而阳抱也。其内之阴因阳之动而随出，出则为杳霭；外之阳俟阴之静而践入，入则肇氤孽。阴气始出，视之不见，是谓恍惚，如同烟雾生寒气也；阳气始入，听之不闻，是谓杳冥，乍若罔象，生温气也。既合矣，混质而成朴，积小而为大。内非纯阴外非纯阳，且阴气之为情好舒畅好缓散……其阳气之为性好涵养好圆融……外阴愈抟，内阳愈凝，结成混沌。
林辕：《谷神篇》，《道藏》第4册，第544页。
第四部分：观变察机——道教物理学思想钩沉《谷神篇》与道教宇宙论思想考论（3）
引文中的“霾”、“霭”都带有表示弥漫在空间的细小云气粒子涵义。《说文解字》释云：“霾，风雨土也，从雨，？声”；“霭，云儿，从雨。”；“氤”又作“薩”，林辕认为宇宙由元气经过一系列运动演化而成。原始宇宙从无到有，在特定情况下产生元气，所谓“旷劫霾翳，搏聚之内，含凝一点之水质也，孕于其间，如筐载卵，自底而生，斯有矣”。元气刚产生时，就象一粒黍米、一粒水珠，内白外黑，由阴阳二气制约，是一种云气弥漫物质。阴静阳动，内阴向外扩散，外阳向内凝结，构成阴阳二气的吸引和排斥的交相作用，“混质而成朴，积小而为大”，不断聚积变化，“外阴愈抟，内阳愈凝，结成混沌”，由阴阳二气相互作用最终形成气团，是为原始宇宙混沌状态。“混沌未破之时，大只百里也”林辕：《谷神篇》，《道藏》第4册，第544页。 ，后来混沌破开不断膨胀，形成天地、星辰、山川，“天高而愈远，地卑而愈厚，上有积而愈巍。”林辕：《谷神篇》，《道藏》第4册，第546页。不难看出，林辕“元气说”所阐发的宇宙演化理论类似西方18世纪的星云说，其内蕴的宇宙演化思想在当时是十分先进的。下面我们略作分析对比。
关于天体和宇宙的起源，西方古代特别是古希腊人有许多猜想。1755年，德国著名
哲学家康德在其著《宇宙发展史概论》一书中提出了星云说1796年法国数学家拉普拉斯也提出了类似的星云假说，认为太阳系起源于一个巨大而灼热的原始星云。因此，人们又将星云说统称为康德－拉普拉斯星云假说。
。星云说的基本思想是：太阳系是由原始星云演化而来的。原始星云由许多粒子构成，这些粒子不均匀地弥漫分布于空间中。星云物质由于引力的作用，一些粒子聚集在一起，在吸引力最强的地方形成中心天体。较小的粒子在向中心天体聚集的过程中，有一些会斜向落下，互相碰撞，当某个方向的运动逐渐占优势的时候，这些粒子就形成了围绕中心天体的大致在一个平面上的大旋涡。当这些旋转中的粒子又因引力的作用逐渐聚集起来的时候，最终形成各个行星。也就是说，星云物质通过自身的吸引和排斥运动，从原始的混沌状态中，逐渐发展成为有秩序的天体系统。对于这一宇宙起源的新科学思想，恩格斯曾说：“在康德的发现中包含着一切进步的起点。如果地球是某种逐渐生成的东西，那么它现在的地质的、地理的、气候的状况，它的植物和动物，也一定是某种逐渐生成的东西，它一定不仅有在空间中相互邻近的历史，而且还有在时间上前后相续的历史。”恩格斯：《自然辩证法》，人民出版社，1972，第12页
。星云说的提出，对于欧洲人冲破自然界静止不变的陈旧观念发挥了重要作用，故恩格斯有如此高的评价。对照康德－拉普拉斯星云说，反观元代林辕的“元气说”，我们可以看出，二者虽然在具体的表述上有差异，但其基本思想是接近的，都认为宇宙论起源于某种原始云气物质，林辕称之为“霾翳”、“杳霭”、“氤孽”，依靠自身吸引和排斥的运动，“外阴愈抟，内阳愈凝”，“其穹窿聚气既久，质璞累重，亦稍下坠，其上幻生崆峒，则有虚空，故万物旦夕腾气为之，仰托于诸气焰炽之芒端，炎赫无影之气，灼入空廓，凝而曰神，万物之液气混合于其下而为星。”林辕：《谷神篇》，《道藏》第4册，第545页。最终从混沌状态演化出天体星辰。林辕宇宙论思想是道教科学的又一思想精华，理应受到人们的珍视。
此外，道书中还散见有一些热学、机械学、磁学思想。道教外丹黄白术对热现象的认识及火候的掌握也丰富了中国古代热学知识，道教外丹黄白术典籍中有关这方面的物理思想颇丰。道教外丹烧炼，采用的是水火相济的手段。道教外丹家发明了“熔”、“飞”、“升”、“抽”、“养”、“煮”、“炼”、“煅”、“炙”、“研”、“封”、“沐浴”、“烧”、“化开”、“固济”等加热方法。其中，熔，即加热熔化；抽，即蒸馏气化；飞，即由固态物质直接升华为气态；化，即固态溶解为液态，已涉及到气态、液态、固态三相的变化。道教炼丹家业已知晓温度与相变的关系，所以他们在道教炼丹实验中巧妙设计了各种仪器和手段进行冷凝、凝结、凝固，例如道教炼丹有一操作术语“渍”，是用冷水从容器外部降温，以及过滤再结晶等操作方法。参见本书第5章相关内容。因此，我们可以认为道教炼丹著作中也蕴涵有丰富的相变思想。此外，还有一些金丹术特有的控制温度操作技术，如“安”、“转”、“平底火”、“转角火”、“齐药火”、“烧胎”，等等参见本书第5章相关内容。
；道门中人不仅对温度操作技术有很多发明，而且还注意探讨了热的本性。道书《无上妙道文始真经》中有一段经文值得认真研读：寒暑温凉之变，如瓦石之类，置之火即热，置之水即寒，呵之即温，吸之即凉。特因外物有去有来，而彼瓦石无去无来。譬如水中之影有去有来，所谓水者；实无去来。《无上妙道文始真经》，《道藏》第11册，第515页。
第四部分：观变察机——道教物理学思想钩沉《谷神篇》与道教宇宙论思想考论（4）
这段引文就自然界寒暑温凉之变的原因进行了分析。自然界的砖瓦石头，放置在火上一会儿就变热了，而放置在水上其温度就变寒下降。用口呵气即温，吸气即凉。为什么会产生这样的温度转移现象呢？《无上妙道文始真经》的作者指出这是“特因外物有去有来”，作者认为热是物体中的一种“外物”，物体的寒暑温凉变化是由于发生了“外物”的流动，从而造成了物体温差变化。这里面蕴涵了一个物理学思想，即认为热是某种可以流动的物质。这一思想类似于18世纪英国科学家布莱克（JBlack；公元1728～1799年）等人所主张的热质说。热质说把热的本质看成是特殊物质的实体，也称“热素”，可以流动。热素可以渗透到物体中去并在热交换的过程中从一个物体流向另一个物体。西方热质说的思想渊源可以追溯到苏格拉底以前的一些学者，如恩培多克勒（Empedocles；公元前约492～432年）就把热看作是火的存在，而火被他们想象成一种物质。热质说是随着热量守恒观点的确立和推广，由布莱克等人发展为一种热学理论，在18世纪后半叶和19世纪前半叶很有影响。后来随着能量守恒定律的确立和热力学的建立，热质说才退出历史舞台。如果说西方热质说的思想渊源可以追溯到古希腊，那么道教中的这类思想则可远溯到汉代的道家典籍《淮南子》。《淮南子》卷十四《诠言训》有一段文字谈及物质的寒暖温度变化问题，云：“夫寒之与暖相反，大寒地坼水凝，火弗为衰其暑；大热铄石流金，火弗为益其烈。寒暑之变，无损益于己，质有之也。”《淮南子》卷十四《诠言训》，张双棣撰《淮南子校释》，北京大学出版社，1997，第1532页。王引之云：“火弗为衰其暑”，“暑”当为“热”。“大热铄石流金”，“热”当为“暑”。《淮南子》认为，物质温度的变化与其内部的“质”相关，热乃“质有之也”。很早以前，道家、道教就已提出类似热质说的思想，耐人寻味，值得我们从科学思想发生学的角度进行深思。
李筌所撰的《太白阴经》一书，又名《神机制敌太白阴经》，系唐代仅存的唯一一部综合性兵学著作，内蕴了很多军事科学思想。全书凡十卷、九十九篇，卷一、卷二分别为《人谋上》、《人谋下》，引经据典，阐述战争胜负在于“人谋”的军事理论；卷三《杂仪类》，主要论述古代军制礼仪、选将治军方面的内容；卷四《战具类》记述了城邑攻防、水陆战守所使用的各种兵器装备和器材；卷五《预备》主要记述了军事设施、后勤保障等方面的军事问题及相关典章制度；卷六《阵图》、卷七分《祭文类》、《捷书类》、《药方类》、卷八《杂占》、卷九《遁甲》、卷十《杂式》，分别涉及军事文书、药方和各种方术在军事领域的应用。《太白阴经》卷四、卷五记载了近百种用于军事目的机械设备，在军事科学上很有价值。其中攻城具有？NFDC4车、飞云梯、石包车、车弩、尖头轳、板屋、木幔、火箭、雀杏、蜀？、铁錾等；守城具有悬门、暗门、转关桥梁、楼橹、布幔、木弩、燕尾炬、松明炬、行轳等；水攻具有水平槽、照板、度竿等；济水具有浮罂、枪筏、蒲筏、浮囊等；水战具有楼船、蒙冲、走舸等。其中有些是首次见载于文献的机械，如济水具、水战具，特别是水攻具水平槽、照板、度竿极有科学价值，包含有不少机械学和测量学思想。兹录如下备考：水平槽：长二尺四寸，两头、中间凿为三池，池横阔一寸八分，纵阔一寸，深一寸三分，池间相去一尺四寸（一尺五分）。中间有通水渠，阔三分，深一寸三分，池各置浮木，木阔狭微小于池匡，厚三分。上建立齿，高八分，阔一寸七分，厚一分。槽下为转关脚，高下与眼等。以水注之，三池浮木齐起，眇目视之，三齿齐平，以为天下准。或十步，或一里，乃至十数里，目力所及，随置照板、度竿，亦以白绳计其尺寸，则高下丈尺分寸可知也。
照版：形如方扇，长四尺，下二尺黑，上二尺白，阔三尺，柄长一尺，大可握。
度竿：长二丈，刻作二百寸、二千分，每寸内刻小分，其分随向远近高下立竿，以照版映之，眇目视之，三浮木齿及照板黑映齐平，则召主板人以度竿上分寸为高下，递相往来，尺寸相乘，则山冈、沟涧、水源高下可以分寸度也。李筌：《太白阴经》卷四，张文才、王陇译注《太白阴经全解》，岳麓书社，2004，第208～209页。
引文详细记载了“水平”即水准仪的结构，并记述了运用“水平”及“照板”和“度竿”进行测量的技术，其构思精巧，显示出很高的机械学思想和测量学思想。关于古代磁学思想，道书也有一些零星记述，如属名“真人郑思远撰”的外丹黄白术著作《真元妙道要略》“证真篇第二”，以“间隔潜应”之说对磁石吸铁的原理做了解释：“磁石吸铁，间隔潜应”《真元妙道要略》，《道藏》第19册，第295页。。这些散见在道藏及藏外道书中的物理思想都值得我们进行仔细耙梳和分类研究。
第四部分：观变察机——道教物理学思想钩沉彪炳史籍的“小罅光景”
道教科学家赵友钦在中国传统科技史上最有影响的成就集中在光学领域。我国古代很早就对光线直进、针孔成象等问题进行了研究，《墨经》、《梦溪笔谈》中就有这方面的讨论记录。然而在中国科技史上对光线直进、针孔成象与照度最有研究并最早进行大规模实验者当推赵友钦。前面已说过，赵友钦乃元代高道陈致虚的老师，道门称呼为缘督真人，其道法源自金丹派南宗。赵友钦乃元代饶州（今江西）人，师事紫琼真人张模，后寓居衡阳，传法于上阳子陈致虚。赵友钦曾在衢州龙游（今浙江）鸡鸣山构筑了一个观象台，夜观星象，并在其寓所地面下挖了两个圆井，精心设计了一个相当完备而又十分复杂的大型光学实验，进行大型光学实验。这一实验载于其著《革象新书》卷五《小罅光景》中。《小罅光�
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