清朝奇女子,古代科学观测“月食”第一人

月食 , 又称月蚀 , 是一种当月球运行进入地球的阴影(又分本影和半影两部分)时 , 原本可被太阳光照亮的部分 , 有部分或全部不能被直射阳光照亮 , 使得位于地球的观测者无法看到普通的月相的天文现象 。 月食发生时 , 太阳、地球、月球恰好或几乎在同一条直线上 , 因此月食必定发生在满月的晚上(农历十五、十六、或十七) , 如《说文》所说“日食则朔 , 月食则望” 。

清朝奇女子,古代科学观测“月食”第一人
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古代殷商的卜辞载“六日甲午夕 , 月有食” , “旬壬申系 , 月有食” , 《诗经?小雅》载有:“彼月而食 , 则维其常” , 《小雅·十月之交》篇“彼月而微 , 此日而微” , 微是指月食 。 《荀子?天论》:“夫日月之有食 , 风雨之不时 。
古代中国民间认为月食是“蟾蜍食月” , 在月食出现时人们便会顶礼膜拜、祈求天神驱走蟾蜍 。 “蟾蜍食月”是来自西汉司马迁《史记 。 龟策列传》:“月为刑而相佐 , 见食于虾蟆 。 ” , 唐朝李白《古朗月行》:“蟾蜍食圆影 , 大明夜已残” 。 在中国汉朝时 , 张衡就已经发现了月食的部分原理 , 他认为是地球走到月亮的前面 , 把太阳的光挡住了 , “当日之冲 , 光常不合者 , 蔽于地也 , 是谓暗虚 , 在星则星微 , 遇月则月食 。 ”
古代也有“天狗食月”此词 , 如刘炳的〈承承堂为洪善初题〉:“天狗食月岁靖康 , 血战于野龙玄黄 。 ”、李氏朝鲜黄玹〈李忠武公龟船歌〉:“天狗食月沧溟竭 , 罡风万里扶桑折 。 ”中国古代“天狗”是月中凶神的名称 。 古籍《协纪辨方》卷四引《枢要历》:“天狗者 , 月中凶神也 。 其日忌祷祀鬼神 , 祈求福愿 。 ”同书又引《历例》:“天狗者 , 常居月建前二辰 。 ”
不过 , 在古代第一个真正科学观测月食的是清朝的奇女子——王贞仪 。

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王贞仪(1768年-1797年) , 字德卿 , 女 , 原籍安徽天长 , 生于江苏南京.王贞仪的祖父王者辅曾任基层官吏 , 颇爱藏书 , 据说有七十五橱 。 王贞仪的父亲王锡琛因科举不中转而学习医学 。 [1]她的祖父教她天文学 , 祖母董氏教她诗词 , 父亲教她医学 , 地理和数学 。 16岁时 , 王贞仪和父亲一起游历 , 到了陕西 , 湖北和广东等地开阔了视野 。 通过艰苦努力自学天文学 , 数学 , 地理和医学等科目 , 突破了当时的封建习俗对女性权利的阻碍 。 被赞誉为“18世纪中国的一位非凡女性” 。
她在天文学、数学、医学等学科都有深入的研究 。 不过在天文学方面 , 中国历代以来都相当重视天文观测与颁布历法的工作 , 但在“天人合一”、“天人感应” , 把皇帝看作授命于天的“天子”等思想下 , 为了确保天命不移、江山永固、防止有心人“观天”窜位 , 历朝历代严禁民间学习、研究天文历算 。
若有小老百姓想要“观天” , 有很大的机率会面临牢狱之灾 。 故星象观测长久以来只为帝王所有 , 想要接触天文 , 那只有到钦天监当官才行 。 但明清两代皆重视历法 , 对于钦天监人员的提拔标准、要求都相当高 。 可以想见在当时 , 一般男性都不容易接触到天文历算 , 更何况身处闺阁之中的妇女 。
王贞仪在书中也批评当时社会对妇女接触天文历算的偏见 , 但另一方面也呈现出清代“历算之学非闺阁中所宜习”的主流看法 。 尽管王贞仪广泛涉猎天文相关知识 , 并写下诸多著作 , 可惜今日仅存《星象图释》等十余篇著作 。

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为了厘清月食与满月之间的关系 , 王贞仪还制作一个简陋的实验:用圆桌当地球、梁上灯笼当太阳、圆桌旁放一个大圆屏镜当月亮 。 她反复调整三者的位置、角度 , 以及长期的月亮观测 , 终于找出月食与满月间的联系:“新月之时 , 月在日、地之间 , 地影蔽月 , 则生月食 , 故月食常在望 。 虽每月必有朔望 , 但不一定见月食 , 只有在黄道与白道交点附近 , 才有蚀象发生 。 她将得出的日月食形成之结论写成《月食解》 , 与现代天文学所说的原理完全一致 。
令人遗憾的是 , 这位热爱天文又能作诗写文、心怀“足行万里书万卷 , 常拟雄心似丈夫”的才女 , 于29岁时不幸因病离世 。 虽然王贞仪的一生短暂 , 但也让后世人们看到清代还有一位女性 , 不为闺阁所限、致力于天文之中 。