编辑推荐

　　本书作者参与中国科学院“科技知识的创造与传播”重大项目，对候气术进行了比较全面的、多视角的研究，本书是尚未出版的该项目专著的普及本。

　　“候气”是中国传统天文历法中一个特别的概念，即是对24节气交节时刻的中气的测定。“节气”一词是怎么来的？在天，太阳行度为“节”；在地，阴阳升降为“气”。古人还按此观念设计了“实验”：把12支竹制律管置于密室，充以葭莩灰，节气一到（太阳运行到某节点），地气就会从特定的律管中迅速上升，推动葭莩灰飞出，这就是“候气术”，断断续续地在中国传统社会中存在了近两千年。

　　候气术可以说既晦涩难明，又微妙精深，包含了古人“究天人之际”的理想追求，是中国传统文化的重要组成部分，还有连接律历、产生计量标准等方面的重大意义。还牵涉到很多学科，包括声学、气象、地理、农业等内容，形成了一整套的“候气观念”。

　　关于候气术，现代早已没有任何人能得到候气实验的真传、能够掌握候气实验的操作方法了，本书首次探究揭示了古代候气术的真容，如它的操作、改进、变异，以及相关的文化分析和评价。

内容简介

　　“节气”一词是怎么来的？在天，太阳行度为“节”；在地，阴阳升降为“气”。古人还按此观念设计了“实验”：把12支律管置于密室，充以葭莩灰，节气一到（太阳运行到某节点），地气就会从特定的律管中迅速上升，推动葭莩灰飞出，这就是“候气术”。这种做法和观念流传千年，也被后人争论不休、毁誉不一。

　　本书作者参与中国科学院“科技知识的创造与传播”重大项目，对候气术进行了比较全面的、多视角的研究，本书是即将出版的该项目专著的普及本。如果您对候气术尚不太了解，本书可以领你走进一个古人构建的匪夷所思的世界；如果您对候气术已经有了一定程度的了解，读了本书，想必一定会颠覆你对候气术原有的认识。

内页插图

精彩书摘

　　2汉代经典候气术的操作

　　《后汉书·律历志》在前述的话之后，用了不到100字记述了“候气法”：

　　候气之法，为室三重，户闭，涂衅必周，密布缇缦。室中以木为案，每律各一，内庳外高，从其方位，加律其上，以葭莩灰抑其内端，案历而候之。气至者灰动。其为气所动者其灰散，人及风所动者其灰聚。

　　通过这段叙述可复原早期候气术的大致轮廓：先建一座有三重墙的房屋，每重墙的门都是密闭的。衅，这里指“缝隙”，“涂衅必周”即把墙缝、砖缝都要涂抹严实，不能漏风。墙上还要蒙上厚布幔，杜绝一切空气的流动。室中间是一张木头桌子，把可以吹奏出十二律的律管，以内低外高的斜度，分别按它们对应的方位摆在案桌上，每支律管的内端都要充塞葭莩灰。装置完成后，就可以按历法给出的节气等待测候了，某节气一到，相应的律管就会有灰飞出。这时还要仔细观察飞出的灰，如果这些灰确是因为交节而飞出的，呈散布状态；如果是被人因走动、呼吸不慎带动或被外界渗入的风吹动而飞出的，灰则呈聚拢状态。

　　按史学界最流行的说法，这种影响深远的候气术是西汉京房发明的。京房（公元前77～前38年）是一位才学过人的学者，对易学、音律都极有研究。他开创了今文《易》学，称“京氏学”；在音律理论方面，他把传统的十二律用六十相生法扩展成了六十律。他在乐器改良、纳甲体系等方面也有突出贡献。另外，他在灾异占卜并干预政事方面也做出很多努力，以至于最后竟为此而丧生。

　　查《汉书·京房传》《汉书·律历志》《后汉书·律历志》，都找不到京房发明候气术的直接记载。很多证据表明，候气法在汉代并不是一家独创的秘法，更不是一夜之间凭空而降的，很可能更早就有了，目前我们只能说关于候气术确切的记录出自汉朝，至于它产生时间的上限，尚无最后定论。

　　世间有很多特殊技艺，是只可师传，难以书传的。在音律、音乐领域，这种现象尤其突出。幸运的是，候气术在一定程度上还是可以书传的，所以我们可以全面寻找其他典籍的记载、描述，以及今人的研究成果，尽可能地勾勒出候气术的装置和操作方法。

　　首先，候气实验要有一座基本的建筑——候气室，这座房屋砌有三重墙，但实际上这等于是建造“俄罗斯套娃”一样一层套一层的三间房屋。房子套房子是为了阻滞空气的流通，所以这三重屋的房门必须交错排列，若都开向一个方向，风长驱直入，三重墙会失去意义，一般是第一层房屋把门开向南，第二层开向北，最内一层又开向南。

　　《后汉书》称这三重墙“户闭”，说明门总是关着的，既然墙缝都“涂衅必周”了，为什么还要“密布缇缦”，即用厚布把墙围起来呢？显然是怕从门缝进风。因为门做得与门框再密合，也会有缝隙透进风来，而这缕缕气流靠挂一只门帘是不能完全挡住的，于是干脆就用厚布连墙带门把全屋都包起来，这才能达到《太玄经》中说的效果：“度竹为管，芦莩为灰，列之九闭之中，漠然无动，寂然无声，微风不起，纤尘不形，冬至夜半，黄钟以应矣。”

　　“九闭”前面已经解释过，每一重墙都是里面用厚布帷帐当“壁纸”铺严，外面用橘黄色（缇）丝绸帷帐覆盖，一共是三重墙壁、六层帷帐，加一起数字为九，围成密闭毫不透风的候气室，所以称“九闭”的“缇室”。

　　至于候气室的位置，是建在观天的灵台一侧，灵台总是建在京城附近。因为建缇室候气是皇家司天机构的行为，也只能与灵台摆在一起。历史上，使用圭表测影定节气时，有明确要求要把圭表放在“地中”，《周礼》称：“日至之景尺有五寸，谓之地中，天地之所合也，四时之所交也，风雨之所会也，阴阳之所和也。然则百物阜安，乃建王国焉。”候气室的选址也有类似要求，需要选在“中州”，这里是阴阳所会之地，气序不差，所以作候气实验最为可靠。

　　候气实验的材料（主要指律管和葭莩灰），在后来的记载中也逐渐明确。最早黄帝所作的十二律，是派伶伦到“大夏之西”“昆仑之阴”的“嶰谿”竹林中选取的竹管。因这种记载是传说性质，真的去找“昆仑之阴”恐怕难以找到，于是改为选用“弘农宜阳县金门山竹为管”。金门山又名律管山，在今河南省洛宁县境内，在县城南15公里，这里盛产竹子，粗细匀称，一律笛子般粗细，就是古代制造律管取竹的地方，笔者曾专程去考察，采集模拟实验用的竹管。“金门竹韵”曾是洛宁古八大景之一，现在城南6公里处建有“金门绿竹风情园”，展示着以音律为主的竹文化。

　　因为“气”的流动是很难看到的，为了表现律管中阳气的上升，必须用一种很轻的物质将其视觉化，于是古人选择了“葭莩灰”作为演示阳气上升、冲出律管的媒介。选用“葭莩灰”的原因有三：一、有更原始的“悬土炭”候气实验在先，很多典籍将其写为“悬土灰”，说明古人早就认识到，灰分是可以用来候气的；二、芦苇膜可作音膜振动发声，中国式笛子有一种独特的演奏方式：开孔贴膜，膜的振动可以使音色脆亮，而最好的音膜就是芦苇膜，可能正是这种联系使人们想到要使用芦苇膜烧成的灰来候气；三、演示阳气上升，必须用一种最轻最轻的固体物质，古人相信芦苇膜是世上最轻最薄的东西，用它烧成的灰也肯定是世上最轻最轻的灰分，可以灵敏到被最轻微的上升气流触动。

　　烧制此灰的芦苇膜也不能随意选取，后世规定为这些芦苇必须取自“河内”。河内县即今河南省沁阳市，乐圣朱载堉的故居（见第八章第二节），笔者也曾专程去考察，该地水网交错、盛产高质量的芦苇，所以古人选定以此处生产的芦苇膜之灰为候气实验专用。

　　还有与候气术关系非常密切的一种材料——秬黍，我们也放在这里一并介绍。《汉书·律历志》载“以上党羊头山黍度之为尺，以定黄钟”。这是说，古人用上党羊头山产的黑色糜子（指不粘的谷粒）中等颗粒者，横排90粒，那么其长度就是“九寸”。按此长度标准制作的律管（孔径3分）吹出来的声音就是“黄钟”之音。所谓“上党羊头山”，在今山西长治市高平的神农镇，笔者也曾专程前去考察那里的气候、风土，收集各种黍种。历史上，上党羊头山黍长期是官方确定尺长的标准材料，作为定黄钟、度律历的依据。

　　最后，律管的摆放要“从其方位”。古代的十二方位用十二地支代表，对应着十二个月，如图，把十二根律管按顺序从“子”到“亥”十二方位在缇室中心的案桌排好。当然，还要“内庳外高”，充以葭莩灰，然后就可以开始候气了。

　　随着候气实验技术的成熟和逐渐定型，候气成为一种制度在皇家司天机构建立了起来。据《汉官六种》记载，在汉代的司天台——灵台上，有供职测候官员42人，其中12人候气、7人候钟律：“灵台待诏四十二人。其十四人候星，二人候日，三人候风，十二人候气，三人候晷景，七人候钟律，一人舍人。”

　　这42个“灵台待诏”人员中，“候晷景”即主管圭表测影的是3人。因为圭表测影只在正午进行，特别是在冬至、夏至前后的正午进行，所以观测工作、圭表的保养维修、观测后的统计整理有3人也就够了。而候气则不同，候气需要昼夜守候，在密不透风的缇室里“蹲坑”全神贯注，大气都不能喘，是非常苦的差事，所以必须多人轮流值班。而且三重缇室的维护，葭莩灰的制取、补充、更换也远比圭表的维护要复杂费力，所以需要更多的人员来打理。也许为了表明与12律管有关，所以才确定了12人候气。至于“七人候钟律”，按史书注释，应是在殿前的一种露天测候活动，与候气密切相关。两者加起来19人，占全部“灵台待诏”的2/5还多，可见汉代司天机构对候气术是多么重视，投入的人力是多么庞大。

　　小知识◎悬土炭术

　　一种原始的候气术，使用类似天平的装置，两端各放上“土”和“炭”。平时二者是重量是均等的，天平处于平衡状态。到了冬至，阳气开始上升，阳气属火，火盛则炭燥，炭就会变轻，于是置炭的一端抬起；到夏至，阴气开始出现，阴气属水，水盛则炭湿，炭变重，于是置炭的一端下降。古人还把它和音律结合，称“冬至阳气应黄钟通”、“夏至阴气应蕤宾通”。也有用“灰”代炭的，灰和炭同样有吸湿的功能（现在民间仍有“草木灰结块，天气要变坏”谚语），唯一的缺陷是它们容易被风吹散，这只要把装置放在无风的室内就可以解决。也许正是这“灰”和“密室”重要作用和象征意义，后来它们都成了律管候气术中不可缺少的要素。

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前言/序言

　　“候气”是中国传统天文历法中一个特别的概念，它不像天象记录、历法推算那样充满了“科学”精神，也不像星象占卜、选择算命那样充斥着“迷信”色彩，它仅好像是一种对天地联系的奇想，和一套条件苛刻、匪夷所思的实验，断断续续地在中国传统社会中存在了近两千年。

　　候气的具体操作，称“候气术”。其实它不光属于天文历法，还牵涉到很多学科，包括音律、声学，甚至气象、地理、农业等内容，形成了一整套的“候气观念”。而且它也是一项技术含量较高的实践活动，不妨称作“候气实验”。由于“候气术”所展示的学科的跨越性、交叉性，“候气观念”所体现的思想的神秘性、非常性，还有“候气实验”条件所要求的特异性、苛刻性，使它成为中国科学技术史中一个独特的研究对象。也正因为如此，在当今中国传统文化、传统科学的研究中，它经常被看作是一个“异类”，不太被人关注，几乎被主流史学界遗忘，甚至时常被人诟病和批判。

　　据史书记载，典型的候气实验是这样的：

　　建一所特殊的上圆下方、有三重墙的密室，所有漏风的缝隙都要抹实，所有的墙、天花板、门还要用厚布盖严。这一套特别房间叫“缇室”。把12根律管埋在内室的地面下，管口与地面平齐。律管是用竹管或金属管制成的定音器具，最长的9寸，最短的约4。5寸，按黄钟、大吕等十二音律排列。

　　律管的位置也是有讲究的，需按照子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二辰的方位埋好，然后在管腔内填上“葭莩灰”（用芦苇内膜烧成的灰），律管的管口有时还要用罗纱虚虚地盖住，实验装置即安放完毕。

　　然后就是等候节气的到来了。据说，到了“冬至”这一天的交节时刻，放在“子”位、长9寸的“黄钟”律管就会有气流从管口吹出，带动管内的葭莩灰也飞散了出来，管口覆盖的罗纱也会浮动或飞起；下一个月到“大寒”节气，在“丑”位的“大吕”律管就会飞灰；依此类推，以后每隔一个节气（这些节气的专名叫“中气”）如雨水、春分、小满……的交节时刻，按顺序相对应的律管就会出现同样的现象，12个中气过完，12支律管也顺次飞一次灰。

　　由此我们可以明白，“候气”原来是“测”节气用的。“二十四节气”是中国传统历法中的重要内容，它的天文意义是太阳在黄道上的位置。比如，太阳运行到黄道的赤纬最南端时，就是冬至；运行到最北端时，就是夏至。古人测节气的常规方法是用“圭表”测量，测每天正午时太阳照射表竿的影子长度，冬至时表竿的影子最长，夏至时最短，其他节气也都有相应的影长数据，测得某个影长，就可以知道某个节气到了。

　　这种测量日影长度确定节气的方法，可以说是一种简易的“三角法”。可现在通过“候气”我们又知道，原来古人确定节气还有一种物理的“实验法”：用十二律管引导地气在相应的节气依次喷出，以此来测定各节气的交节时刻。由于这种方法需要观测者长时间地等候地气的出现，所以叫“候气”。

　　这种“实验”在今人看来太匪夷所思了！虽然我们今天也认为，随着季节的变化可能会有“地气”的升降，但是说地气会像天然气那样喷涌而出，而且是在特定的交节时刻把特定长度律管中的灰都冲得飞起来，实在无法想象，因为现代任何科学理论都不支持这种说法。但古人在长达两千年的历史中，基本都是这样认为的。

　　而且候气术的存在也是神秘的，两千多年来，它的记载在史书中时隐时现，它的命运也时起时伏。我们发现，虽然它的理论基础与中国传统科学文化的主旋律是一致的，但在实际操作中在很多朝代都是屡遭挫败，尤其是宋、元以后，等于是在怀疑与否定中的夹缝里艰难生存。明代，候气术曾引起广泛质疑和批判，清初，在传统历法与西洋新法的论争之中，作为双方的争论焦点之一，候气“实验”再次失败，从此候气术正式退出历史舞台。

　　如果站在现代科学的制高点，孤立地从现代人思维的角度看候气术，确实很容易让人在心生赞叹和好奇的同时，也感到不可思议，因为现代科学完全无法解释这种应节气而出现的地气飞灰现象，因此认为这种活动显然是“不科学”的，“不科学”就会让人联想到“迷信”，“迷信”又让人联想到“骗术”，于是候气术就被一些人贴上了一系列这类标签。近现代以来，由于科学的昌明，从严复，到李约瑟，到现代一些学者，对候气术基本都是批判格调，称之为“伪科学”“骗局”“丑闻”。几十年来研究中国科学技术史，我们的思维定势大抵是：古代人的做法、思维方式与现代人相似或相合的地方，就会受到今人的赞扬和推崇，他们搞出的东西就是光辉的“科技成就”；凡是古人做法与现代人不同的地方，特别是用现代的数理化观念看来“不可理喻”的地方，就是“封建、落后、迷信”，就要受到今人的批判。这里，无论赞扬和批判，依据的都是今天的准则，为什么要依据今天的准则呢？现代社会的价值观并不就是唯一正确的价值观，这样看待先人的工作，虽然貌似站在现代科学的制高点，但实际上，这在一定程度上背离了科学精神。

　　如果我们先把自己的头脑清空为一张白纸、一处没有任何优越参照系的多维空间，不带先入之见地去考察候气术的内涵外延、来龙去脉，结合中国传统文化、中国传统科学的大背景，在一定程度上站在古人的角度去接近这些知识，就会有许多意想不到的发现。比如，按现代的学科分类，看表现形式，候气术是一种“交叉学科”的产物，但是，如果按现代各学科的内涵去寻找，我们又很难找到这些学科间“应有的”、逻辑上的联系。那怎么办呢，如果我们把候气术放在中国传统文化、中国传统科学、中国传统天文历法的大背景下去考察，候气术的目的、意义、线索就会一下子就明晰起来。

　　研究中国传统文化，我们会发现，其中一个重要的、几乎处于核心位置的观念，就是“天人合一”；而中国传统科学诸形态，我们提炼其主要的元素，会发现“阴阳、五行、气”在其中起着统领作用；再看中国传统历法，很长时期它的一个重要构架是“律历一体”思想。如果以这些内容为线索来分析，候气术在历史上的意义和作用就可以昭然若揭，在后面的章节里我们将逐步展示这一过程。

　　其实候气术带给我们的，远不止是“实验”里描述的那点东西，其含义可以说既晦涩难明，又微妙精深。习惯把大自然与人割裂开的我们，很难理解古人为什么把“究天人之际”看成是那么高的理想追求，就中国传统天文学本身来说，它是中国传统文化的重要组成部分，与其他各文化领域互相制约和影响，几乎渗透到社会生活的各个方面。而候气术是传统天文学的要件之一，它的影响也是渗透于古代社会文化生活的许多方面的。

　　正因为它对文化的渗透，候气“实验”虽然在古代屡遭挫败，在近古尤其被争论不休，但在文化层面，候气“意象”却是深入人心的“常识”。举宋代诗人杨万里的诗《晓炊黄竹庄》为例：“琯灰蔌蔌欲飞声，日到牵牛第几星。地底阳生人不觉，烧痕未冷已青青。”第一句即是说候气术的飞灰现象，第二句的“日到牵牛”指冬至，第三句则指出了古代极为普遍的一种自然观念：冬至一阳生。候气意象在文学作品，特别是诗词歌赋中被使用的频率非常高，这种情形不是偶然的，在后面我们将提到，其背后有着一个庞大的“候气文化”作为支撑。

　　而且据记载，古人还把候气术提高到追求“宇宙元声”的哲学高度，这样，候气术远非像圭表测影那样用途单一（只用来定节气），它还被发展为一种奇特的“逆操作”——在已知精确节气时刻的前提下，通过缇室飞灰来确定准确的黄钟管长度，并认为这个黄钟管长度才符合“宇宙元声”，可以作为全国度量衡体制的标准。另外，候气术与中国传统科学、社会、文化中的更多联系和影响，我们会在正文中逐渐展开介绍。

　　总之，我们对候气研究、了解得越深，就越能从中隐隐诞生一种宽容和理解，明白候气术是古人按照历史赋予他们的模式，为了解构这个世界所作的不懈努力，所以它同样像中国传统天文学中的左旋右旋理论、盖天浑天学说一样，表现着古人对神秘宇宙的探索精神。