□ 張 楠

北京故宮博物院藏有一件“銀鍍金南懷仁款渾天儀”①文物號(hào)：故00141931，目前在故宮博物院數(shù)字文物庫(kù)的藏品名為“銀鍍金渾儀”，https://digicol.dpm.org.cn/cultural/detail?id=29bf566d9e684357978af632812e79eb&source=6，最后訪問(wèn)日期：2023 年5 月9 日。（見(jiàn)圖1）。這件儀器由紫檀木方形框架與銀鍍金同心圓環(huán)組兩個(gè)部分構(gòu)成。方架與圓環(huán)的組合形式，與中國(guó)傳統(tǒng)“天圓地方”的地柜渾象類似。同心圓環(huán)組，又趨近于“六合、三辰、四游”的傳統(tǒng)渾儀形制。但其中間裝置的地球模型，則表明這不是一件表征中國(guó)傳統(tǒng)渾天學(xué)說(shuō)的儀器。為了與中國(guó)傳統(tǒng)渾天儀象體系進(jìn)行區(qū)分，這類天地兩球宇宙模型也可以被稱為“天地儀”②“天地儀”這一名稱來(lái)自利瑪竇在其所制世界地圖上對(duì)兩球宇宙模型的中文命名。。

圖1 北京故宮藏“銀鍍金南懷仁款渾天儀”

托勒密地心系統(tǒng)的天地儀是歐洲天文學(xué)傳統(tǒng)中最為重要的儀器之一，展示了地心宇宙的基本天地結(jié)構(gòu)：天是球形，由環(huán)規(guī)球模擬，環(huán)規(guī)是代表黃道圈、赤道圈、子午圈、地平圈等多個(gè)天球上的同心“大圓”的組合；地也是球形，以實(shí)心球表示，它是同心環(huán)規(guī)的中心，也即天之中心。如圖1 所示，南懷仁這件被稱為“渾天儀”的天地儀，是歐洲兩球宇宙模型與中國(guó)渾天宇宙模型的會(huì)通結(jié)果。

一方面，關(guān)于故宮所藏的清代天文儀器的研究，學(xué)者們已有相當(dāng)豐碩的成果，③劉炳森等：《談故宮博物院所藏“七政儀”和“渾天合七政儀”——紀(jì)念哥白尼誕生五百周年》，載《文物》1973 年第9 期，第40—44 頁(yè)；劉潞：《談需求與引進(jìn)——從故宮所藏西方天文儀器論及》，載《清史研究》1997 年第4 期，第54—62 頁(yè)；郭福祥：《西洋儀器與清代宮廷的科學(xué)世界》，載《明清論叢》2016 年第1 期，第465—491 頁(yè)。但尚無(wú)對(duì)南懷仁渾天儀的專門討論。另一方面，在對(duì)南懷仁的眾多研究中，④該領(lǐng)域前人研究眾多，此處不再一一列舉。亦缺少對(duì)這件小型傳世天文儀器的關(guān)注。同時(shí)，近年間一系列有關(guān)傳教士中、西文獻(xiàn)的整理、影印與翻譯成果，使得對(duì)該儀器進(jìn)行進(jìn)一步考察具有了更多的可能性。因此本文將結(jié)合歷史文獻(xiàn)與已知信息，①很遺憾筆者一直未能有緣得見(jiàn)故宮藏品，故相關(guān)分析均基于照片、圖片與故宮數(shù)字館藏的可見(jiàn)信息。對(duì)這件康熙時(shí)期由南懷仁制造的天文儀器進(jìn)行綜合的科學(xué)史考察，以期深化對(duì)儀器本身以及南懷仁天文學(xué)工作的認(rèn)識(shí)，并對(duì)這一時(shí)期的中西天文學(xué)交流細(xì)節(jié)進(jìn)行新的探討。

一、關(guān)于南懷仁渾天儀制造始末的考察

故宮藏南懷仁款銀鍍金渾天儀的黃道圈上用漢字鐫刻了“康熙八年仲夏臣南懷仁等制”字樣，即該儀應(yīng)該在公歷1669 年5 月至6 月間由傳教士南懷仁主持制造，并進(jìn)獻(xiàn)給當(dāng)時(shí)的皇帝康熙。南懷仁（Ferdinand Verbiest，1623—1688）是由比利時(shí)來(lái)華的耶穌會(huì)士。他1658 年抵達(dá)澳門，先于西安主持教務(wù)，后于1660 年入京成為傳教士湯若望（Johann Adam Schall von Bell，1592—1666）的助手?！翱滴鯕v獄”期間與湯若望等一起被投入監(jiān)獄，后由死刑改為東堂監(jiān)禁。②南懷仁著，高華士英譯，余三樂(lè)中譯：《南懷仁的〈歐洲天文學(xué)〉》，“英譯者導(dǎo)言”，鄭州：大象出版社，2016 年，第1—5 頁(yè)。1669 年，即康熙八年，涉及中西天文歷法之爭(zhēng)的“湯若望案”，在康熙的主持下正逐漸得到轉(zhuǎn)機(jī)。南懷仁因1668年年底三次準(zhǔn)確的日影測(cè)驗(yàn)，與1669 年1—2 月關(guān)于歷書的核校，以及對(duì)日、月、行星位置的觀測(cè)與計(jì)算工作，③南懷仁：《南懷仁的〈歐洲天文學(xué)〉》，第19—41 頁(yè)。獲得了康熙的信任，受命為欽天監(jiān)監(jiān)副。南懷仁的《歐洲天文學(xué)》（Astronomia Europaea，1687）、《欽定新歷測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》，與當(dāng)時(shí)多位傳教士的作品、書信等材料及其他記載共同記錄了1668—1669 年間這段“歷案昭雪”的過(guò)程。

1668 年和1669 年，遵奉大清王朝康熙皇帝之命伴隨我們一起在北京觀象臺(tái)進(jìn)行天文觀測(cè)的，有閣老們，還有很多在朝廷中地位顯赫的高官?；实勖钏麄円蔀槲覀兠恳淮翁煳挠^測(cè)的目擊者。④同上，第109 頁(yè)。

在1668 年（康熙七年）年末至1669 年2月期間的天文測(cè)驗(yàn)中，已經(jīng)出現(xiàn)了南懷仁渾天儀的相關(guān)敘述?！独∥恼罚–ompendium Latinum）⑤高華士等人的研究表明，《拉丁文摘要》中的文字與圖片來(lái)自中文《測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》。而《拉丁文摘要》又被作為第十二章插在了《歐洲天文學(xué)》之中。一書介紹了南懷仁《觀測(cè)志》（Liber Observationun）中的12 幅圖片，以及《儀象志》（Liber Organicus）中的8 幅圖片。其中《觀測(cè)志》的12 幅圖片來(lái)自1668 年12 月和1669 年2 月天文觀測(cè)的記載，即中文《測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》的拉丁文副本?！队^測(cè)志》的12 幅圖中，涉及天文儀器七件，分別是第一圖至第三圖“觀象臺(tái)新定表”、第四圖“黃赤儀”、第五圖“象限儀”、第六圖“紀(jì)限儀”、第七圖“渾天儀”（見(jiàn)本文圖2）、第八圖“黃道簡(jiǎn)儀”，第九圖“天球”⑥及至《歐洲天文學(xué)》，此處的儀器“天球”，已被改稱“天體儀”。。第十至十二圖，是相關(guān)的天文現(xiàn)象解釋圖示。七件儀器中，渾天儀（sphaera armillaris⑦Ferdinand Verbiest, Astronomia Europaea sub imperatore Tartaro Sinico CnicHy appellato ex umbra in lucem revocata.Dillingae: typis & sumptibus Joannis Caspari Bencard, 1687, p.44.）與天球（天體儀globum astriferum①Ferdinand Verbiest, op.cit., p.45.）為輔助觀測(cè)、演示用儀器。

圖2 南懷仁《欽定新歷測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》渾天儀附圖

圖七

這是渾天儀，我就是用這一儀器，在基本的天文觀測(cè)中，向閣老和其他大臣們演示了天體系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)。②南懷仁：《南懷仁的〈歐洲天文學(xué)〉》，第111 頁(yè)。

圖九

這是天體儀，其直徑差不多是2 尺。我把它帶到觀象臺(tái)，用它來(lái)向參與觀測(cè)的閣老和其他大臣解釋在我的Liber Observationun一書圖八中顯示的天文觀測(cè)。③同上，第112 頁(yè)。

因此，南懷仁在1668 年底1669 年初的天文觀測(cè)與驗(yàn)證中，已經(jīng)使用過(guò)與故宮藏品同款的“渾天儀”（也就是“天地儀”，以及一臺(tái)直徑2 尺的“天球儀”）進(jìn)行輔助觀測(cè)及演示。法國(guó)耶穌會(huì)士聶仲遷（Adrien Greslon，1618—1697）的記錄則顯示，1668 年12 月29 日，在南懷仁等傳教士進(jìn)行了第三次日影測(cè)驗(yàn)成功后，得到了康熙的召見(jiàn)?？滴醣硎鞠肟纯茨蠎讶手谱鞯娜軆x器，并留下了兩架，“其中一架儀器是為了顯示地球是圓的，另外一架用于分辨陰影是正確的還是有誤”。④聶仲遷著，解江紅譯：《清初東西歷法之爭(zhēng)》，廣州：暨南大學(xué)出版社，2021 年，第181 頁(yè)。能夠顯示地圓的儀器，可能是地球儀或天地儀。結(jié)合《歐洲天文學(xué)》等文字、圖像內(nèi)容與語(yǔ)境，這件儀器應(yīng)是參與了天文測(cè)驗(yàn)特別是第三次日影測(cè)驗(yàn)的。至今并未發(fā)現(xiàn)南懷仁在天文測(cè)驗(yàn)中使用地球儀的有關(guān)記載，而天地儀則是正式出現(xiàn)在相關(guān)記錄之中?？紤]兩種儀器的演示重點(diǎn)和在天文實(shí)踐中的用途，我們基本可以確定這里說(shuō)的“可以顯示地圓”的儀器，就是天地儀，也即南懷仁款渾天儀。所以，康熙至遲在1668 年末，見(jiàn)到了這架地球在天球之中的環(huán)形儀器，并對(duì)其產(chǎn)生了興趣。

根據(jù)聶仲遷在《中國(guó)歷史續(xù)編》中的記載，我們可以知道，1669 年4 月4 日，康熙召見(jiàn)南懷仁等人，展示了湯若望及其他傳教士先前呈獻(xiàn)的一些儀器，并逐一詢問(wèn)使用方法。其中需要調(diào)整維修的儀器，讓南懷仁等進(jìn)行修復(fù)，包括兩架天體儀（Globes célestes）。4 月19 日，南懷仁等人在院中向康熙演示了湯若望的兩架天體儀。4 月14 日，康熙表示，希望南懷仁等人可以制作一架銀制的球儀（Sphère d’argent），并提供相應(yīng)原料與工匠。6 月9 日，南懷仁等呈上了這架銀制的儀器，講解了基本使用方法，并說(shuō)明（這些方法）湯若望已經(jīng)編寫了一部漢語(yǔ)的書籍。⑤Adrien Greslon, Suite de l’histoire de la Chine.Imprimée en 1671.Bibliothèque nationale de France, département Philosophie,histoire, sciences de l’homme, 8-O2N-245, 1672, pp.20 – 23.

《歐洲天文學(xué)》的譯者高華士（Noel Golvers），在注釋中根據(jù)聶仲遷和恩理格（Christian Wolfgang Herdtrich，1625—1684）的信件，對(duì)這一事件進(jìn)行了梳理：1669 年第一周，南懷仁奉命修理“湯若望的天體儀”，4 月19 日進(jìn)行了演示。在這之前的4 月12 日，康熙已命之制造一架“大型的銀質(zhì)天體儀”，并提供白銀材料與工具，派遣了兩位官員進(jìn)行協(xié)助；6 月9 日進(jìn)獻(xiàn)“天體儀”，并承諾將把湯若望關(guān)于這件儀器的專著《渾天儀說(shuō)》呈于康熙。⑥南懷仁：《南懷仁的〈歐洲天文學(xué)〉》，第131 頁(yè)。

由上，雖然所記錄的事件發(fā)生時(shí)間有所不同，但線索是明確的，1669 年4 月14 日（或12 日），康熙讓南懷仁等用白銀制造一架“大球儀”，兩個(gè)月后，也就是6 月9 日，這架儀器制造完成。而湯若望的《渾天儀說(shuō)》正是關(guān)于這架儀器的專著。筆者推斷這架儀器，就是故宮藏南懷仁渾天儀。首先，目前關(guān)于南懷仁在1669 年6 月制作的銀制儀器，僅有這一條記載。其中相關(guān)信息與南懷仁渾天儀的材質(zhì)“銀鍍金”，以及制作時(shí)間“康熙八年仲夏”，制作者“南懷仁等”，是完全吻合的。其次，記載中透露儀器與湯若望《渾天儀說(shuō)》的關(guān)系，在《渾天儀說(shuō)》中，主角“渾天儀”的附圖與南懷仁使用和制造的渾天儀，幾乎如出一轍。最后，雖然西文中的“sphere”與“globe”均能指代天、地球儀，而根據(jù)筆者研究經(jīng)驗(yàn)，“sphere”更偏向指代有“軌道、環(huán)繞”意義上的環(huán)狀天球儀，“globe”則更多指代實(shí)體球儀。例如南懷仁依照歐洲傳統(tǒng)將渾天儀稱為“sphaera armillaris”；而天球儀，也就是高華士所說(shuō)的天體儀則被稱為“globum astriferum”。聶仲遷描述南懷仁修理的湯若望儀器是“Globes célestes”，而康熙命造的則是“Sphère d’argent”。聶仲遷只是轉(zhuǎn)述，且可能并不了解具體天文儀器名實(shí)，因此使用了籠統(tǒng)的“Sphère”，但用詞的不同，或可作為一種旁證。

雖然本文已經(jīng)提出了肯定的推斷意見(jiàn)，但目前因材料不足仍會(huì)存在一些疑問(wèn)。比如，故宮儀器的尺度，實(shí)不能如聶仲遷等人記載中所述，稱其為“大”。按照記載中兩個(gè)月的工期，實(shí)際上根本無(wú)法完成一架古代常規(guī)“大型”天文儀器的制造，這個(gè)“大”很可能是一種相較而言。上文提到，1668 年年末南懷仁在天文測(cè)驗(yàn)實(shí)踐時(shí)使用了自己制作的一些天文儀器，康熙非常有興趣，并留下了其中兩件，一件是測(cè)影儀器，一件用來(lái)展示“地球是圓的”。前文已經(jīng)論述了，這件可以顯示地圓，又在此次天文測(cè)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的儀器，應(yīng)為天地儀，也就是南懷仁的渾天儀。所以在1669 年4 月之前，康熙至少已經(jīng)擁有了一架南懷仁早期制作的天地儀，這儀器是日常使用的小模型，材質(zhì)普通，做工也可能不夠精致。所以康熙才提出要用白銀來(lái)制作一架相對(duì)大的儀器。

還有一點(diǎn)，正如學(xué)者余三樂(lè)將之翻譯為“天體儀”，解江紅將之譯為“地球儀”①關(guān)于聶仲遷的文本，筆者與譯者解江紅博士進(jìn)行了討論與交流，一致認(rèn)為現(xiàn)在可以排除“地球儀”這一可能。，這件儀器究竟有沒(méi)有可能是“天球儀”而非天地儀？畢竟聶仲遷沒(méi)有描述儀器的形制，而湯若望的《渾天儀說(shuō)》中，在主角渾天儀（天地儀）之外，也確實(shí)討論了天球儀和地球儀。但如果說(shuō)湯若望的文本是關(guān)于某件儀器的“專門論述”，那么這件儀器毋庸置疑應(yīng)該是“渾天儀”。因此，通過(guò)現(xiàn)有材料，我們暫時(shí)可以對(duì)南懷仁“渾天儀”制造一事進(jìn)行基本的歷史還原。同時(shí)，筆者也將繼續(xù)挖掘相關(guān)信息，以期在未來(lái)對(duì)本研究進(jìn)行可能的補(bǔ)充和修正。

二、南懷仁渾天儀的“六合”“三辰”“四游”結(jié)構(gòu)

上文提到，南懷仁說(shuō)明1669 年6 月9 日獻(xiàn)于康熙的“銀制球儀”，湯若望已經(jīng)編寫了與其相關(guān)的中文書籍，對(duì)于這部著作的推斷應(yīng)當(dāng)沒(méi)有爭(zhēng)議，就是《渾天儀說(shuō)》。湯若望在五卷《渾天儀說(shuō)》中，以名為“渾天儀”實(shí)為本土化的“天地儀”為主要對(duì)象，詳細(xì)討論了其形制、理論、制造與使用方法等內(nèi)容。在湯若望的解釋中，渾天之儀包括渾天儀、天球儀與地球儀等多種儀器，其中叫作“渾天儀”的儀器可以全部由環(huán)圈組成，也可以圈與球組合，但無(wú)論何種結(jié)構(gòu)渾天儀都應(yīng)該是中空的“虛”儀。②石云里、褚龍飛校注：《〈崇禎歷書〉合校》（下冊(cè)法器部·渾天儀說(shuō)），合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2017 年，第1767—1768 頁(yè)。而作為總圖（見(jiàn)圖3）進(jìn)行展示的渾天儀，正是環(huán)圈與地球模型結(jié)合的形式。觀圖即知，湯若望的“渾天儀”總圖圖示與南懷仁在《測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》中的“渾天儀”附圖幾乎一致，與故宮傳世儀器的形制也非常相似。因此，故宮所藏南懷仁“銀鍍金渾天儀”，是湯若望“渾天儀”的延續(xù)。

圖3 《渾天儀說(shuō)》附渾天儀總圖

下面我們將參照《渾天儀說(shuō)》的文本、圖示，以及《測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》的圖示，就故宮藏南懷仁渾天儀的儀器結(jié)構(gòu)與細(xì)節(jié)特征進(jìn)行討論與分析。故宮渾天儀的最外層是紫檀木方形框架，按照相關(guān)信息記載，此框架的座邊長(zhǎng)為35.8 厘米。①此數(shù)據(jù)出自劉璐編：《清宮西洋儀器》，第8 頁(yè)。對(duì)比同為南懷仁之作的故宮藏清宮造辦處制“磁青紙制簡(jiǎn)平儀”與“御制銅鍍金簡(jiǎn)平儀”（1681 年）的尺寸，其星盤直徑為32.1cm 左右，雖未經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，故宮南懷仁渾天儀的圈徑很可能也是32cm 左右。而明清時(shí)營(yíng)造尺長(zhǎng)32 厘米，量地尺長(zhǎng)34 厘米，裁衣尺長(zhǎng)35.5 厘米的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行比照，該儀器的框架與當(dāng)時(shí)的日用一尺作為長(zhǎng)度基準(zhǔn)接近，而推斷的環(huán)規(guī)直徑則與營(yíng)造尺一尺長(zhǎng)度相仿。（見(jiàn)曾武秀：《中國(guó)歷代尺度概述》，載《歷史研究》1964 年第3 期，第163—182 頁(yè)。）如果換算到現(xiàn)今學(xué)者所考證的古代天文尺，即1 尺=24.525cm，則環(huán)規(guī)直徑接近一尺三寸，（見(jiàn)伊世同：《量天尺考》，載《文物》1978 年第二期，第10—17 頁(yè)。）關(guān)于古代儀器的尺度問(wèn)題，詳見(jiàn)拙作《天度與器度：中國(guó)古代天文實(shí)踐中的儀器“標(biāo)準(zhǔn)”》（未刊）。三者（三者指《儀說(shuō)》《紀(jì)略》附圖與故宮儀器形制，以下皆使用簡(jiǎn)稱）均采用了方型架支撐結(jié)構(gòu)，底面設(shè)計(jì)略有不同，分別是方形板為底、方形架中間加十字形架為底，以及中空方形架為底。

方形框架作為整個(gè)儀器的支撐架，地平圈嵌入其中固定不動(dòng)。地平圈單面刻度，《儀說(shuō)》的文字說(shuō)明中，刻畫四層刻度：最內(nèi)層為代表周分三百六十度的刻度線（格）；次內(nèi)層分為四個(gè)象限，每象限以十度劃分標(biāo)示出數(shù)字“一十”“二十”直到“九十”，象限交界處，“一十”和“一十”相接，“九十”和“九十”相接；第三層刻度為周分九十六刻刻度線；最外層以八刻為單位，周分十二時(shí)辰，標(biāo)示“子、丑……”字樣，其中子、午二時(shí)應(yīng)分別位于地平圈面的正北、正南方。（見(jiàn)圖4）三者對(duì)比，兩張附圖中的地平圈刻度均只有兩層，周天度數(shù)刻度及四象限十度一格數(shù)字標(biāo)示，且兩圖中的刻度線與數(shù)字標(biāo)示的位置相反，《紀(jì)略》中刻度格在內(nèi)，數(shù)字在外。故宮儀地平圈刻度細(xì)節(jié)尚不能確認(rèn)，從圖片能看到兩種明暗相間的刻度格，以及十二時(shí)辰的分區(qū)線，推斷應(yīng)與《儀說(shuō)》中的細(xì)節(jié)說(shuō)明和附圖一致。

圖4 《渾天儀說(shuō)》附地平圈刻度示意圖

與地平圈正交且互相平分，裝置在地平圈凹槽之中的另一個(gè)支撐大環(huán)，是子午圈。子午圈可以手動(dòng)移動(dòng)設(shè)置天頂位置，其環(huán)體較其他環(huán)更厚，雙面刻度；刻度分兩層，內(nèi)周天度數(shù)，外四象限十度數(shù)字。子午圈形制三者相同，故宮儀采用了與《儀說(shuō)》細(xì)節(jié)說(shuō)明一致的明暗格刻度顯示。方形框架和地平圈、子午圈組成了中國(guó)傳統(tǒng)渾儀的最外圈“六合儀”的基本結(jié)構(gòu)。

按照傳統(tǒng)儀制，六合之內(nèi)是三辰，即黃道（日）、白道（月）和赤道（星）。南懷仁渾天儀巧妙地融合了“三辰”結(jié)構(gòu)，設(shè)置了兩個(gè)黃道圈和一個(gè)赤道圈。黃、赤道圈安置于兩個(gè)垂直相交的過(guò)極圈之上，隨其圍繞天樞的旋轉(zhuǎn)而運(yùn)轉(zhuǎn)。整個(gè)“三（雙）辰”系統(tǒng)以兩個(gè)“過(guò)極圈”為“脊”，即兩個(gè)內(nèi)外皆相等，正交固定的大圈。圈面雙面均有刻度，形式是內(nèi)刻度、外數(shù)字：內(nèi)為均分周天三百六十度刻度格，外則四象限各“一十”至“九十”數(shù)字標(biāo)示；兩過(guò)極圈交點(diǎn)位于“九十”刻度處，并將其定為南、北天極。

過(guò)天極九十度，也即過(guò)極圈“一十”刻度處設(shè)置一與之直徑相等的大圈——赤道圈。赤道圈雙面均周分三百六十度，刻度從初度至三百六十度。從二過(guò)極圈其中一個(gè)交點(diǎn)（天極）起，于任意一個(gè)圈上找過(guò)二十三度半（儀器使用的黃赤交角度數(shù)）的位置，以及與其一百八十度徑向相對(duì)的位置——黃道的兩個(gè)極點(diǎn)。黃道圈就是過(guò)黃極九十度處的大圈。儀中的黃道圈有兩個(gè)，其中一個(gè)為寬扁黃道圈，湯若望設(shè)其寬為十二或十六度，以一度、五度、十五度和三十度四種間隔進(jìn)行刻度劃分。其中一度和五度刻度為不同單位的刻度格，居于圈面的中央。十五與三十為間隔的兩種刻度，是二十四節(jié)氣與十二星次的混合排列，分布在中央刻度格的兩側(cè)。對(duì)比三種圖和儀器，《儀說(shuō)》總圖中分別是二十四節(jié)氣與用十二次及十二地支組合表示的“十二宮”，如“實(shí)沈申宮”等；中央刻度格未畫出“一度”刻度（可能因?yàn)楦綀D根據(jù)尺寸與顯示問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)示）。而《儀說(shuō)》黃道扁圈的刻度示意圖與總圖相比有些不同，其字樣取“二十四節(jié)氣”并標(biāo)示出了“二十八宿距星”（見(jiàn)圖5）；《紀(jì)略》附圖中的黃道扁圈刻度劃分只標(biāo)有二十四節(jié)氣漢字，另一側(cè)“十二宮”的位置僅有刻度線而無(wú)字樣。故宮儀黃道扁圈兩側(cè)均有刻字，內(nèi)容為滿文的二十四節(jié)氣與十二地支。①故宮儀器的滿文證認(rèn)需要感謝宮旭博士的幫助。宮博士就儀上文字辨認(rèn)對(duì)本文的寫作進(jìn)行了指導(dǎo)。滿文二十四節(jié)氣以描述的形式譯出，如小雪：ajigenimanggi，即“小”和“雪”的組合；驚蟄：umiyahaaxxambi，即“昆蟲”與“動(dòng)”的組合。滿文十二地支則以十二地支的生肖動(dòng)物的形式譯出，如丑宮：ihangung，即牛宮。時(shí)圈上的滿文十二時(shí)辰也是如此，即鼠、牛、虎等表述形式。滿文對(duì)漢語(yǔ)二十四節(jié)氣、十二地支等內(nèi)容的翻譯方式，與蒙古文和阿拉伯語(yǔ)的翻譯方法是一致的，不失為一個(gè)漢語(yǔ)跨文化翻譯的典型案例。同時(shí)，在清代天文儀器中，使用滿文文字的案例極少，不知是否與康熙早期、親政初期的具體政治背景、滿漢文化的融合發(fā)展，以及康熙本人的態(tài)度變化有所關(guān)聯(lián)。第二個(gè)黃道圈在黃道扁圈之內(nèi)，與赤道圈規(guī)制相同，單面刻度，三十度為限，外徑與赤道、過(guò)極等圈的內(nèi)徑相同，此黃道圈上附有日輪模型。安裝時(shí)應(yīng)使黃、赤二圈的交點(diǎn)位于春分與秋分的起點(diǎn)線處，使兩過(guò)極圈與赤道的四個(gè)交點(diǎn)，分別處于春分、夏至、秋分、冬至的起點(diǎn)線上，即赤道圈的初度、九十度、一百八十度及二百七十度處。因此，二過(guò)（天）極圈，同時(shí)也是過(guò)二至二分之圈。

圖5 《渾天儀說(shuō)》附黃道圈刻度示意圖

所謂的“四游儀”部分，在傳統(tǒng)形制中是繞天樞運(yùn)轉(zhuǎn)的赤經(jīng)圈，湯若望《儀說(shuō)》中為一個(gè)繞黃極運(yùn)轉(zhuǎn)的黃經(jīng)圈，用來(lái)攜帶白道圈。黃極固定在通過(guò)至點(diǎn)的過(guò)北天極圈上，二黃極處向內(nèi)安置兩個(gè)銅管，過(guò)兩銅管裝置一個(gè)略小的圈（黃經(jīng)圈），也就是白道圈（月行圈）的借圈。白道圈安裝在黃經(jīng)借圈上過(guò)黃極九十度的位置，并裝置月亮模型，隨借圈旋轉(zhuǎn)；并且通過(guò)細(xì)微的偏心設(shè)置，使之能夠?qū)Π椎莱鋈朦S道進(jìn)行演示。②石云里、褚龍飛校注：《〈崇禎歷書〉合校》（下冊(cè)），第1818—1819 頁(yè)。而故宮儀將黃極固定在過(guò)分點(diǎn)的過(guò)極圈上并安裝借圈。通過(guò)二黃極處徑向相對(duì)的銅管間安裝通軸，其中心處安裝地球模型，球儀上簡(jiǎn)單刻畫五大洲的地形，并刻有當(dāng)時(shí)的中文五大洲名“亞細(xì)亞”“歐羅巴”“阿美利加”“利未亞”等。③劉璐編：《清宮西洋儀器》，第8 頁(yè)；南懷仁1674 年在《坤輿圖說(shuō)》中使用的五個(gè)洲名分別是：歐羅巴、利未亞、亞細(xì)亞、南北亞墨利加，以及墨瓦蠟?zāi)嗉樱?jiàn)石云里、汪前進(jìn)編《梵蒂岡圖書館藏明清中西文化交流史文獻(xiàn)叢刊》第二輯第22冊(cè)，第23 頁(yè)。至此，黃道、白道、赤道環(huán)圈齊備，可以演示出地心體系下日、月的運(yùn)行和交食的產(chǎn)生。

此外，在過(guò)極圈北極處，子午圈內(nèi)，裝置有圓形時(shí)盤。盤面從右至左書有十二時(shí)辰的字樣與九十六時(shí)刻的刻度，圓心與北極樞相合，既可以隨諸圈旋轉(zhuǎn)，也可以自轉(zhuǎn)。故宮儀采取了同樣的設(shè)置，不同之處在于時(shí)盤的字樣為滿文。一過(guò)極圈的頂面上，則用漢字刻有“康熙八年仲夏臣南懷仁等制”字樣。在湯若望的設(shè)計(jì)中，此儀器還在黃道扁圈上設(shè)置了小型的測(cè)日景表，以及在子午圈天頂處設(shè)置儀頂游表和四分之一黃道扁圈的高弧，這兩個(gè)部件都是可拆卸的，南懷仁在書中的儀器圖帶有這兩個(gè)裝置，而傳世儀器則無(wú)。究竟是未制作還是拆卸后遺失，暫不可知。①建議館方檢查一下這兩個(gè)部件是否被分散收藏。

因此，目前可見(jiàn)的故宮南懷仁渾天儀，“六合儀”部分共有地平圈、子午圈兩個(gè)環(huán)圈以及一個(gè)方形木架；“三辰儀”部分共有環(huán)圈五個(gè)，分別是赤道圈、兩個(gè)過(guò)極圈與兩個(gè)黃道圈；“四游”部分主要是日圈、月圈以及黃經(jīng)圈、借圈；另加過(guò)黃極的通軸、地球模型與圓盤時(shí)圈。

三、南懷仁渾天儀的歐洲理論基礎(chǔ)與中國(guó)傳統(tǒng)形制

筆者已經(jīng)在關(guān)于歐洲兩球宇宙模型東傳的研究中，詳細(xì)考證過(guò)湯若望和南懷仁渾天儀并不是中國(guó)最早的歐洲天地儀。利瑪竇所繪制世界地圖中的“天地儀”以及同時(shí)期《葡華辭典》中天文散頁(yè)手稿中的“天地毬”，是目前所知天地儀的最早傳入形式。②詳見(jiàn)拙文《從“天地毬”到“渾天儀”：明末兩球宇宙模型的中西會(huì)通》一文，待刊。從南懷仁渾天儀所承載的基礎(chǔ)理論上看，其與利瑪竇手稿中的“天地毬”說(shuō)明文字非常相近?，F(xiàn)有儀器去掉了“天地毬”手稿說(shuō)明中四個(gè)與赤道平行的環(huán)規(guī)，分別是南、北極圈與長(zhǎng)晝、短晝?nèi)?。但湯若望在《渾天儀說(shuō)》中設(shè)一節(jié)《渾天儀赤道平行圈》，③石云里、褚龍飛校注：《〈崇禎歷書〉合?！废聝?cè)，第1773 頁(yè)。專門對(duì)這四個(gè)圈進(jìn)行了闡述。渾天儀日圈、月圈、黃道寬圈與黃道環(huán)的結(jié)合方式與演示功能，則與手稿一致。

手稿的知識(shí)來(lái)源基本可以推斷為利瑪竇在書信中提到的兩本參考書④利瑪竇、德禮賢著，羅漁譯：《利瑪竇書信集》（上），臺(tái)北：輔仁大學(xué)出版社、光啟出版社，1986 年，第85 頁(yè)。，分別是利瑪竇的老師克拉維烏斯（Christoph Clavius，1537—1612）所著《薩克羅博斯科〈天球論〉注釋》（In sphaeram Ioannis de Sacro Bosco Commentarius，1570）⑤Christophori Clavii, In Sphaeram Ioannis de Sacro Bosco Commentarius.Romae: Apud Viaorium Helianum, 1570.，以及意大利天文學(xué)家皮科洛米尼（Alessandro Piccolomini，1508—1578）的作品《論球》（La Sfera Del Mondo，1566）⑥Alessandro Piccolomini, La Sfera Del Mondo.Venetia: Giovanni Varisco & Compagni, 1566.。對(duì)比來(lái)自英國(guó)倫敦科學(xué)博物館的藏品1880-47，一件16 世紀(jì)制造于德國(guó)的托勒密地心環(huán)儀（Ptolemaic armillary sphere）⑦英國(guó)倫敦科學(xué)博物館的藏品1880-47，藏品網(wǎng)絡(luò)地址：https://collection.sciencemuseumgroup.org.uk/objects/co56290/ptolemaic-armillary-sphere-armillary-sphere，最后訪問(wèn)日期：2023 年5 月9 日。，其基本結(jié)構(gòu)與手稿中描述的形式非常接近，僅在日輪和月輪的部分有所簡(jiǎn)化。所以，不同于另一種更讓人熟悉的僅演示天地結(jié)構(gòu)，無(wú)日、月運(yùn)行裝置的天地儀，利瑪竇手稿中可演示日月運(yùn)行、可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單計(jì)算和推算功能的天地儀，至少在16世紀(jì)的歐洲已經(jīng)出現(xiàn)。而利瑪竇本人或同行者也應(yīng)該攜帶了此類天地儀來(lái)到中國(guó)。利瑪竇根據(jù)所帶儀器撰寫了“天地毬”手稿，之后湯若望和南懷仁制造的，也正是這種儀器。因此，故宮南懷仁渾天儀的宇宙理論、基本環(huán)圈結(jié)構(gòu)、日輪和月輪的演示方式，是延續(xù)了16 世紀(jì)歐洲可以演示日、月運(yùn)行和日、月、地關(guān)系的計(jì)算用地心環(huán)儀的通用形式⑧筆者推斷利瑪竇攜帶的這種可以演示日月運(yùn)行的特殊天地儀，很有可能是當(dāng)時(shí)耶穌會(huì)的通用形制。其功能除了演示宇宙結(jié)構(gòu)，更重要的是可以推算具體時(shí)間和天象，便于完成一些有時(shí)限的宗教儀式。。

值得注意的是，故宮藏品渾天儀（天地儀）的轉(zhuǎn)動(dòng)軸設(shè)計(jì)采取了與歐洲同類儀器不同的處理方式。如南懷仁渾天儀所示，其地軸穿過(guò)的是黃道南北兩極而非（赤道）南、北天極。這是因?yàn)橐箖x器在制作和功能上都能更便利地演示出日、月運(yùn)行，則必須要將黃道的運(yùn)轉(zhuǎn)展示出來(lái)，最直觀、簡(jiǎn)便的做法就是將旋轉(zhuǎn)軸的端點(diǎn)設(shè)定在黃極上。所以故宮儀的設(shè)計(jì)采用了天樞與黃道極軸的組合。但這種處理方式目前只在故宮這件儀器上有所體現(xiàn)。上文所述的歐洲類似藏品則采用了更為復(fù)雜的雙極樞設(shè)計(jì)，即同時(shí)使用天軸和黃道軸，展示兩種不同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這樣的設(shè)計(jì)是非常符合這件儀器的“托勒密”屬性的，可以同時(shí)演示托勒密所述的第一運(yùn)動(dòng)和第二運(yùn)動(dòng)，也就是恒星天球的轉(zhuǎn)動(dòng)以及黃道帶的轉(zhuǎn)動(dòng)。與之相比，故宮儀雖然也可演示兩種不同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，卻使用黃軸作為視覺(jué)結(jié)構(gòu)上的唯一轉(zhuǎn)動(dòng)軸。筆者目前暫時(shí)還未發(fā)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)中使用黃極軸作為唯一軸展示的歐洲天地儀，所以歐洲表征兩球宇宙模型的儀器，在其宇宙論的規(guī)制下，有沒(méi)有可能隱藏天軸而僅顯示黃軸？而湯若望在設(shè)計(jì)制作“渾天儀”之時(shí)，采用單一黃軸這一結(jié)構(gòu)，特別是將地球模型安置在黃軸之上，又是否需要克服自身的宇宙論限制？當(dāng)時(shí)看到儀器的中國(guó)觀者，又是否需要對(duì)黃軸進(jìn)行相關(guān)理解？在這一層面上，故宮這件儀器是否是單黃軸裝置地球模型的“孤品”？這些問(wèn)題的回答都需要進(jìn)行持續(xù)、長(zhǎng)時(shí)間的考察與調(diào)研。其中關(guān)于宇宙論與模型的互動(dòng)，筆者將另行撰文詳述。

另一方面，湯若望《渾天儀說(shuō)》，以及南懷仁故宮渾天儀去掉了四個(gè)不會(huì)在中國(guó)傳統(tǒng)渾儀環(huán)圈中出現(xiàn)的赤道平行圈。在儀器上減掉這四個(gè)環(huán)，是為了與中國(guó)渾天儀制造傳統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一。其次，南懷仁渾天儀采用了同心球環(huán)與方形木架的兩件式組合。參考?xì)W洲藏品，兩件式可拆卸的形制是當(dāng)時(shí)歐洲儀器的做法，方便將球環(huán)拿在手中進(jìn)行調(diào)試，而在中國(guó)儀器的設(shè)計(jì)上，湯若望則將外架設(shè)計(jì)成與中國(guó)傳統(tǒng)地柜渾象相似的外形。①可與《新儀象法要》中的“渾象”形制進(jìn)行對(duì)比。因此，故宮南懷仁渾天儀將同心球環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了刪改之后，使其既保留了西洋兩球宇宙的理論基礎(chǔ)，又與中國(guó)傳統(tǒng)渾儀的環(huán)圈結(jié)構(gòu)極為相似；同時(shí)參考中國(guó)渾象的天圓地方呈現(xiàn)形式，使其在形貌上與中國(guó)傳統(tǒng)儀象達(dá)到了最大程度的貼近。如果除去儀器刻度的標(biāo)識(shí)和劃分等細(xì)節(jié)，僅看器形結(jié)構(gòu)，那么只有從地球模型、過(guò)黃極的通軸、日月輪圈這幾處可以分辨，這架“渾天儀”并不是中國(guó)傳統(tǒng)的天文儀象。

四、結(jié) 語(yǔ)

北京故宮博物院所藏南懷仁渾天儀，從材質(zhì)、制作者到制作時(shí)間等具體信息，皆與傳教士聶仲遷的記載吻合。因此筆者推斷，該渾天儀就是記載中1669 年6 月9 日，南懷仁呈獻(xiàn)于康熙皇帝的“銀制天文儀器”。這件儀器的結(jié)構(gòu)形制與南懷仁在《測(cè)驗(yàn)紀(jì)略》、湯若望在《渾天儀說(shuō)》中的圖、文如出一轍，且與利瑪竇早期在華手稿中的“天地毬”非常接近，皆以歐洲兩球宇宙模型的天地結(jié)構(gòu)和天球環(huán)圈作為理論基礎(chǔ)，并附有日、月運(yùn)行結(jié)構(gòu)。在最后的儀器呈現(xiàn)中，南懷仁的渾天儀去掉了四個(gè)不會(huì)在中國(guó)傳統(tǒng)渾儀環(huán)圈中出現(xiàn)的赤道平行圈，采用了與中國(guó)渾象相似的同心球環(huán)與方形木架的“天圓地方”形式，在形貌上與中國(guó)傳統(tǒng)儀象達(dá)到了最大程度的貼近。

也正是因?yàn)檫@種巧妙的融合，如果排除“地球模型”“黃極軸”等細(xì)節(jié)考察，南懷仁的“渾天儀”成功地嵌入到中國(guó)天文儀象的歷史敘事之中，并作為可能是唯一一件名為“渾天儀”的傳世儀器，對(duì)現(xiàn)代社會(huì)文化中的“渾天儀”形象認(rèn)知產(chǎn)生了重要的影響。除此之外，南懷仁渾天儀上相對(duì)稀見(jiàn)的滿文鐫刻、黃極通軸，以及作為教具對(duì)歐洲天文學(xué)的注述與具體使用等問(wèn)題，都需要被繼續(xù)關(guān)注，并進(jìn)行更為深入的討論。