“从经验预报到科学预报”

　　——专访国家天文台研究员李竞

　　中国古代的预报是从现象到规律再到规律的外推，这是经验预报；而今天的天文预报方法，是通过地球、月球和太阳三个星球的真相——运用万有引力、力学定律，再加上天文学家对天体的测量和认识，并运用数学计算得到的预报，这是科学预报

　　本刊记者/李杨(发自浙江嘉兴)

　　中国新闻周刊：大家都知道，中国很早就有了自己的天文学。那么中国是最早观测、或者预报日食的国家吗？

　　李竞：我经常遇到这样的提问。

　　有记录的最古老的日全食发生在中国的夏朝，它载于《尚书》，与两个天文学家族“羲”“和”的故事连在一起。他们由于没有预见到日食被砍了头。如果这个故事是真的，那么也就是说，这两个家族已经掌握了日食发生的规律，那时我们可能已经能够预报日食了。

　　但我们学习天文学时还会了解到另一个情况，那就是古巴比伦人发现了“沙罗周期”。我们知道“交食”是指一个天体经过另一个天体前方,将后者部分或完全挡住的现象。“交食”有个“沙罗周期”，就是日食和月食的周期。与夏朝几乎同时代的古巴比伦人通过对日食和月食的观察，发现了其中的规律——223个朔望月(朔望月就是从初一到十五月亮变化的周期)中，所有的“食”有个轮回，这就是“沙罗周期”的内涵。

　　中国新闻周刊：你的意思是说，中国是最早记录日食的国家，但却不是最早发现日食规律的国家吗？

　　李竞：是。但是，你想没想过，为什么我们没有发现“沙罗周期”呢？

　　在中国古代，天人感应是牢不可破的观念。皇族对于特殊天象特别重视，有着巨大的敬和畏。日食被认为是皇上做了错事，出现日食皇上要下罪己诏。那时认为天象就是天机，天机不可泄露。于是，皇上把天文学家高官厚禄养起来，最高可以给到一品官。张衡是一品，相当于总理级，郭守敬是二品，相当于副总理级。天文学家懂天书，知道天机，天机要告诉皇上。这样，天文学就变成了由皇权控制的学问，对于老百姓是禁区。所以，老百姓只知其然，根本就不知其所以然。

　　中国古代天文学家要做到准确预报，就必须掌握规律。方法是精确观察、忠实记录。这些记录世代流传。正是由于有了精确的记载、忠实的记录，我国古代天文学家才从现象中发现规律，进而知道用什么方法把这个规律延长外推。这就是经验预报。

　　中国新闻周刊：除了根据经验进行预报，还有什么方法？

　　李竞：那就是我们今天所运用的方法——科学预报。

　　科学预报的方法最早产生于西方。中国古代天文学家的任务就是预报，预报错了，脑袋就没了，于是中国把现象和根据现象发现的规律研究得非常精准。但知道规律后就满足了，不再有动力了。再有就是，因为天文学被皇权控制，普通老百姓只知道皮毛，因此只出现了张衡、郭守敬等少数杰出代表，天文学的普及太有限了。

　　但西方人更多地是根据兴趣和爱好，兴趣促使人进一步钻研，去思考为什么会出现日食和月食，不仅知其然，还要知其所以然。

　　比如，西方最早盛行的地心说越来越解释不了包括日食、月食中的很多复杂天象。于是，为了解释各种天象，地心说被修正得越来越复杂。后来，哥白尼用简单的方法去解决问题，把太阳和地球掉了个，提出了日心说。再后来，牛顿又提出了为什么你绕着我转的问题，我绕着你转的问题，结果发现了万有引力。400年前，伽利略发现了望远镜，使得观测不再仅凭肉眼。

　　中国古代的预报是从现象到规律再到规律的外推，这是经验预报；而今天的天文预报方法，是通过地球、月球和太阳三个星球的真相——运用万有引力、力学定律，再加上天文学家对天体的测量和认识，并运用数学计算得到的预报。这样得到的结论才是科学预报。