书城传记中国古代高僧传(中国古代名人传奇丛书)
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第52章 一行——最早测量地球大小的密宗高僧(4)

4卷,《七俱胝佛母准提大明陀罗尼经》1卷,启发了唐代第三次佛经翻译的高潮,进而将译坊移至荐福寺(小雁塔)继续译《金刚顶曼殊室利菩萨五字心陀罗尼品》,《观自在如意转秘密瑜伽法要》等密宗经典。

感于皇帝的知遇之恩,一行干劲更足。“黄道游仪”

铸造成功后,他又上奏说:“现今的灵台铁仪是北魏明元帝时,都匠斛兰所造,太简略粗疏,刻度不均匀,赤道定死了,用它来测量月亮的运行,误差多达十七度,少也不小于十度,不足以考察天象和计时,所以后来秘阁郎中李淳风在其所著的《法象志》一书中又提到了‘黄道浑仪法’,以北斗七星和太阳运行轨道为基准,参考有关星座和月亮的运行,显示天体运转实况,但因为太复杂,就再无人研究了。贫僧上书皇帝,请求再造‘水运浑天仪’,使天象考察更为缜密,贫僧新设计的这种‘水运浑天仪’,简单易制,显示天象明显、准确……”

玄宗恩准其奏,令梁令瓒和一行再次合作,用铜铁铸造“水运浑天仪”。

开元十二年(724)四月二十三日,长安丽正书院里显得格外忙碌和紧张,一批天文大地测量人员忙着定表样、审尺寸,校正测量仪器的准确性。由一行主持的全国天文大地测量工作即将开始,太史监南宫说、太史官大相元太等人将分别率队奔赴指定地点测量。

测量的内容,主要是在“二分”(春分、秋分)和“二至”(夏至、冬至)的正午时量度八尺表的日影长度和“北极出地”高度(相当于地理纬度),准备用来编订历法和校正“王畿千里,影差一寸”的说法。

这种说法是:夏至那天的正午,同时用八尺高的“表”

(标杆)测量南北两地的日影,如果日影长度相差一寸,那么此两地之间的距离就是一千里。

隋朝天文学家刘焯曾驳斥:“寸差千里,亦无典说,明为意断,事不可依。”并建议隋炀帝派专家在黄河“南北平地之所,可数百里南北使正,审时以漏,平地以绳,随气分至,同时度影,得其差率,里即可知。”可荒淫的杨广根本不理睬。

这次测量的范围很大,观测点分布在全国十三个地方:以洛阳为中心,北起铁勒(今内蒙古)南达林邑(今越南中南部)。一行坐镇长安,掌握全局,进行技术指导和组织工作。各测量队要经常向他请示和汇报,所有观测结果都集中到他那里进行整理和研究。他自己也在首都的“仰观台”上日夜进行观察。

“夏至”日各测量点的各种数据终于送到京师,一行立即认真地翻阅起来:“林邑国,夏至影在表南五寸七分;安南,夏至影在表南三寸三分;郎州武陵县,夏至影在表北七寸七分;襄州,因阴雨未测;太原府,阴雨未测……”一行审阅着,眉头微微皱起。

太遗憾了,前边这五个点竟有两个因阴雨未测成。

唉!今年这天气,河东、河北旱,襄州和太原却雨,真是天公不作美!那么南宫说呢?不知他主持的那五个点怎么样?一行将最重要的五个点交给他率队测量。这五个点是隋朝天文学家刘焯所建议的,黄河以南平原地区的阳城(今河南登封告成镇),蔡州武津(今河南上蔡),许州扶沟(今河南扶沟),汴州浚仪太岳台(今河南开封市西北),滑州白马(今河南滑县)。

一行翻检着手中的资料。啊,有了。“蔡州上蔡县武津馆,夏至影在表北一尺三寸六分半;许州扶沟,夏至影在表北一尺四寸四分;汴州浚仪太岳台,夏至影在表北一尺五寸三分;滑州白马,夏至影在表北一尺五寸七分……”他高兴得笑了,佛祖有灵,这五个点的测量还顺利。

一行继续看下去,南宫说的确干得不错,按预定计划完成了对武津馆、扶沟、太岳台、白马四点之间距离的测量。这四个点差不多正好在同一条子午线上,形成南北方向的排列。

“滑州白马距上蔡武津馆五百二十六里二百七十步,两地影差竟是二寸零半分了。”他在心里算道。“王畿千里,影差一寸”的说法彻底打破了。

一行把测量数据汇总起来细心计算,发现:一,无一处是南北相距千里,而夏至影差一寸;二、影差和南北距离之间的关系,不是常数。

为了找出“距离差”的规律,一行经过反复验算,决定改用“北极出地”之差来计算。为此他先查出了南宫说这一组各点的“北极出地”度数:上蔡县武津馆,北极高三十三度八分;许州扶沟,北极高三十四度三分;汴州浚仪太岳台,北极高三十四度八分;滑州白马,北极高三十五度三分;……

仅以扶沟为例,算出的纬度较之今日的三十四度四分,仅差一分。由此结果而扩展,一行由武津馆与白马“北极出地”高度的差数,算出了:大率五百二十六里二百七十步而北极出地差一度半;三百五十一里八十步而差一度(唐制:1里为300步,合454.363公尺)。将此结果换算成现代的表示法,即:1°为132.03公里。(比今略大,今为1°长111.2公里)。

这就是地球子午线一度的弧长。根据这个数字就可以算出地球的大小,这是多么了不起的成就啊。

阿拉伯回教王阿尔马蒙,公元814年命天文学家在幼发拉底河以北进行同样测量,算出子午线每度长度虽较此准确,但已晚了九十年。

中国的天文学家一行主持了世界上第一次地球子午线的测量。并通过这次实测总结出一条重要的结论:“古人所以持勾股之术,谓其有征于近事。顾未知目视不能远,浸成微分之差,其差不已,遂于术错。”意思就是:

在很小的有限空间范围内探索出来的正确的科学理论,如果不加分析地任意向很大的范围甚至无限的空间外推,就可能得出错误的结论。

南宫说在这次子午线测量中表现突出,一行不愿掩人之善,也不顾多想此事会抬高南宫说的身价,更未顾虑南宫说会在自己死后伙同他人大肆攻击《大衍历》。

八 神凝《大衍》吐血不倦

自723年长安集贤院“仰观台”建好后,一行一直在此观察天象。尤其今年初夏分赴各地的测量队走后,他的工作更为繁重。白天整理各队送来的观测资料,研究之后发出下一步工作指示,时常还得到丽正书院去找梁令瓒研究“水运浑仪”制造中的各种难题。晚上几乎整夜待在台上观察星象,身体消耗很大。

“斗柄西指,天下皆秋。”时间已是深秋了,一行看着灿烂的北斗七星,心情也是灿烂的:“二分”,“二至”

的测量已完成了一半;“夏至”,“秋分”的测量质量很好。

美中不足的是,日食、月食的研究还得下大功夫。

他趴在“黄道游仪”的窥管下仔细观察着,并作着记录。

一阵凉风袭来,一行不禁打个哆嗦,喉间一股甜腥味儿涌上,连忍几次终于憋不住,“哇”地吐出来。左右执灯来看,竟是一口鲜血,吓得连忙去请太医。

太医匆匆赶到,把脉之后说:“从脉象看来,大师吐血不是一日了。对吧?”

一行默默点头。由于每日须在昏、旦、子夜等不同时间观测星宿并作记录,一夜睡不了多少时间,他已不止一次吐血了,但总瞒着别人。

“劬劳过甚,损肺伤脾,血难守经,而致吐血。大师不可劳累过甚。”太医说。

一行微微点头:“谨依太医之言。”

太医开了药方。左右捡药,煎药,服侍一行服下,并一再催促他去休息。

“切记,子时观星象,不可有误,星图一定要绘好。”

一行郑重叮咛完,才去休息。

第二天,未到昏时,助手们正在“仰观台”上作观测准备工作,又见一行脸色蜡黄,蹒跚而来。慌忙下去扶他。

“大师为何不好生将息?有何吩咐让人捎话来就行了吆。”

一行喘吁道:“身不由己就来了。”

然后又趴在窥管下观察,不大功夫就支持不住,勉强坐下休息,又吩咐手下拿昨夜绘制的“盖天图”来看。

“错了,错了,黄道不应是正圆。”他指点着图说。

助手不解,从古至今“盖天图”上黄道一直画的是正圆。一行没有力气多说话,抓起笔在黄道上点出春分、夏至、秋分、冬至……等七十二个点后,笔已掉在地上。

他连握笔的力气也没有了。

“把这七十二个点连起来。”他有气无力地说。

助手细心地将七十二个点连起来,描好图以后,发现黄道果然是个偏心圆。其余的助手们呆了:这七十二个点全部是一年来太阳踪迹的真实记录。一行大师这个有心人在天文测绘中的踏实认真态度,又一次造就了他的成功,发现了黄道的真实面目,第一次纠正了星图绘制上的根本错误。

“大师真是圣人呐!”

“旷世奇才,亘古未有之事啊。”

“天道酬勤,天心如秤。”

一行摆摆手,制止众人的赞叹。他以密宗“无我无畏”的精神全身心地投入修历,对世俗的荣誉、褒扬看得很淡。

“日食、月食的预报,还得下大功夫。”他对众人说。

今年七月,在长安没有观察到预报的日食,当时以为是皇帝在宫中祈雨,圣德感天而致“当食不食”。后来接到各测量点的报告,这次日食还是发生了的,只是长安地区看不到而已。

助手们谁也没有胆量说:当时大师您说错了。一行以科学的态度办科学事业,以禅宗“逢佛杀佛”的勇气揭示、修正自己的错误:“当食不食,非不食也。之所以看不到,与‘北极出地’高度,太阳、月亮在黄道(太阳周年视运动轨道)、白道(月亮周月视运动轨道)上的位置有关,这就叫‘食差’。”(现代天文学称“视差”)听的人都呆了,大师总是高人一筹,出语惊人,这一切的代价是:他已形销骨立。

过了几日,一行招呼助手们:“你们来算一算,验证一下这套计算方法对不对?”

通过对全部资料的反复研究,他针对不同纬度、不同季节,创立了一套系列公式:“九服食差”。“九服”

的意思是各地。助手们根据已发生的日食、月食资料进行验算,分毫不差。神了,神了,真神了。无人再赞叹,赞叹已显得太苍白、太肤浅。一行大师是把自己的精、气、神化作了这一套“九服食差”。助手们只有加倍努力工作,使大师少一些劳累。

一行的全部心血凝结到了“日、月交食”上。这是一个很大的题目,核心是:太阳的周年视运动和月亮的周月视运动。

东汉末年,刘洪在造《乾象历》时已发现:白道和黄道之间有个约为六度的交角,他称之为“兼数”(现代天文学叫‘黄白交角’,平均为5。9’)。黄道和白道相交的两个交点每年都在移动,所以每次交食都不是完全相同的。