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科学史是科学教育的重要组成部分。在科学史研究中，我特别喜欢“文明的融合”这个概念。曾记得今年年初在苏丹首都喀土穆参会时，我特意去看了尼罗河，蓝尼罗河和白尼罗河，两条河汇聚在一起，流向埃及，滋养出伟大的古埃及文明。这一景象给我的直观感受就是，文明的交汇可以培育出新的文明。
我刚才仔细地聆听了Lee Yee Cheong博士的发言，了解到了伊斯兰世界和欧洲历史上的重大科技发明。我认为近代科学的出现不是历史的机缘巧合，而是欧亚大陆各文明数千年融合之结果。东西方的文明，都为科学文明的兴起做出了贡献，这是一个全球性的现象。了解这一点对于处在全球化时代的我们非常重要，特别在目前一些国际政治势力开始怀疑甚至反对全球化趋势的背景下。
“丝绸之路”，是重要的人类历史文化遗产，也是文明交流的象征，它为我们认识“文明的融合”提供了一个具体的视角。我们从中能够了解到，古代不同文明的科学、文化和宗教等知识都对现代科学文明的发展做出过贡献。研究人类文明的历史就会发现，历史上各个文明之间的联系，要比我们想象的密切和丰富得多。也可以这样说，当今天的各个国家建立起更为密切的关系后，我们会更多地发现，历史上文明之间存在过的密切联系。因为我们今天的密切关系，会帮助我们关注到过去不曾关注的历史。
我今天想跟大家谈的是，科学作为怎样的一种力量，起到了连接古代丝绸之路上不同文明的作用。
我举两个例子来进行说明。一个例子就是13—15世纪中国和伊斯兰国家之间的“天文丝绸之路”，另一个是17—18世纪的“海上丝绸之路”。
在我看来，“天文丝绸之路”上有两个标志性的城市，一个是中国的登封，另一个是乌兹别克斯坦的撒马尔罕。两个地方都有中世纪大型的天文台，登封有13世纪元朝建立的登封观象台，撒马尔罕有15世纪初铁木耳王朝建立的乌鲁伯格天文台。两个天文台都有非常具有代表性的中世纪大型天文仪器，代表了当时最先进的天文观测技术（见图1和图2）。
在蒙古帝国统治时期，中国和阿拉伯世界联系更加紧密了。有非常明确的证据表明，中国和伊斯兰世界存在着天文学知识的交流，一些新的概念、新的方法和新的天文仪器被介绍到了中国。
关于伊斯兰世界天文学知识向中国的传播，首先是天文历法上“里差”概念的引入。里差是因两地地理经度不同造成的时间差，里差改正就是根据里差对所观测的天文现象所发生的时间进行校正。
里差改正由一位叫耶律楚材的元朝天文学家引入到他所制定的一部歷法《西征庚午元历》中。耶律楚材把这部历法进献给了成吉思汗。他在其中的《进西征庚午元历表》中说，1220年，他跟随成吉思汗西征，驻扎在寻斯干城（即撒马尔罕）。当年的五月之望（公历6月17日），发生了一次月食。按照当时中国金朝通行的《重修大明历》推算，这次月食分当为二分，而“食甚”时刻当为夜里子正。可是他在撒马尔罕观测月食，发现初更未尽，月食已经发生了。由此他注意到，天上同一时刻发生的月食，在中国中原观测到的时间与在撒马尔罕观测到的时间之间存在一个差值。耶律楚材把这个由于东西地理之差造成的时间改正叫做“里差”，并将其引入到《西征庚午元历》的计算之中。今天我们知道，里差实际上就是由于两地经度不同而造成的地方时的差值。比如北京与伦敦的地理经度差约120度，所以两地的地方时就相差8个小时。
《西征庚午元历》给出的计算公式如下：
T=M×O.04395×6/2615（时辰）
其中M是东西两地间的里程。
耶律楚材定的里差系数比实际值要小，也就是说他对两地距离的估算，比实际距离要大，约为实际距离的1.42倍。这样的误差是如何发生的呢？他采用的里程数据的来源是什么呢？这些问题现在很难有确切的回答，但是我们可以猜测，耶律楚材有可能用了古希腊天文与地理学家托勒密（公元85—165年）传统的地理经度数据。托勒密《地理学》的地理经纬度数据，是后世西方绘制世界地图和制造地球仪的标准数据，这一传统一直延续到16世纪。从托勒密传统的世界地图（如15世纪德国约翰（JohnnesofArmsheim）绘制的世界地图，见图3）上，我们可以看到Bactra（接近撒马尔罕）与开封（接近登封）的经度差为仍度，但两地实际经度差为47度，即两地的距离被夸大为实际距离的1.38倍（65/47）。这与上面的1.42倍相差不大，因此推测耶律楚材很可能采用了托勒密的地理经度数据来确定“里差”的大小。我们知道，伊斯兰的科学传统实际也是从古希腊的科学传统而来，因此耶律楚材通过伊斯兰文明接受古希腊托勒密的天文地理知识也在情理之中。
其次我要讲讲一位来自西域的天文学家扎马鲁丁，他应该是来自当时西方著名的马拉加天文台。元世祖至元四年（1267年），扎马鲁丁向忽必烈进献了7件天文仪器。据《元史·天文志》记载，其中第一件仪器是“咱秃哈剌吉，汉言混天仪也”，相当于中国传统的浑天仪。第二件是“咱秃朔八台，汉言测验周天星曜之器也”，这是希腊传统的仪器，应指托勒密的“双股仪”（见图4）。第三件和第四件分别是“鲁哈麻亦渺凹只，汉言春秋分晷影堂也”和“鲁哈麻亦木思塔余，汉言冬夏至晷影堂也”，就是测量太阳髙度以定春秋分和冬夏至时刻的仪器。第五件仪器是“苦来亦撒麻，汉言浑天图也”，就是天球仪。第六件是“苦来亦阿尔子，汉言地理专也”，就是地球仪。第七件是“兀速都儿剌不，汉言定昼夜时刻之器也”，这实际上就是一个星盘（见图5）。这些仪器显然都是阿拉伯天文仪器。
扎马鲁丁还制定了一部专为中国穆斯林使用的天文历法《万年历》。1271年，元朝大都建立回回司天监，即穆斯林天文台，与汉儿司天监并列，扎马鲁丁成为回回司天监的监正。1273年，他又成为秘书监监正，相当于皇家图书馆馆长。他在《元秘书监志》里面提到了100多条关于伊斯兰世界、波斯世界的数学、天文、地理及天文仪器，其中包括欧几里得的《几何原本》和托勒密的《至大论》等著作，可见当时有很多西方天文学知识传到了中国。
我刚才仔细地聆听了Lee Yee Cheong博士的发言，了解到了伊斯兰世界和欧洲历史上的重大科技发明。我认为近代科学的出现不是历史的机缘巧合，而是欧亚大陆各文明数千年融合之结果。东西方的文明，都为科学文明的兴起做出了贡献，这是一个全球性的现象。了解这一点对于处在全球化时代的我们非常重要，特别在目前一些国际政治势力开始怀疑甚至反对全球化趋势的背景下。
“丝绸之路”，是重要的人类历史文化遗产，也是文明交流的象征，它为我们认识“文明的融合”提供了一个具体的视角。我们从中能够了解到，古代不同文明的科学、文化和宗教等知识都对现代科学文明的发展做出过贡献。研究人类文明的历史就会发现，历史上各个文明之间的联系，要比我们想象的密切和丰富得多。也可以这样说，当今天的各个国家建立起更为密切的关系后，我们会更多地发现，历史上文明之间存在过的密切联系。因为我们今天的密切关系，会帮助我们关注到过去不曾关注的历史。
我今天想跟大家谈的是，科学作为怎样的一种力量，起到了连接古代丝绸之路上不同文明的作用。
我举两个例子来进行说明。一个例子就是13—15世纪中国和伊斯兰国家之间的“天文丝绸之路”，另一个是17—18世纪的“海上丝绸之路”。
在我看来，“天文丝绸之路”上有两个标志性的城市，一个是中国的登封，另一个是乌兹别克斯坦的撒马尔罕。两个地方都有中世纪大型的天文台，登封有13世纪元朝建立的登封观象台，撒马尔罕有15世纪初铁木耳王朝建立的乌鲁伯格天文台。两个天文台都有非常具有代表性的中世纪大型天文仪器，代表了当时最先进的天文观测技术（见图1和图2）。
在蒙古帝国统治时期，中国和阿拉伯世界联系更加紧密了。有非常明确的证据表明，中国和伊斯兰世界存在着天文学知识的交流，一些新的概念、新的方法和新的天文仪器被介绍到了中国。
关于伊斯兰世界天文学知识向中国的传播，首先是天文历法上“里差”概念的引入。里差是因两地地理经度不同造成的时间差，里差改正就是根据里差对所观测的天文现象所发生的时间进行校正。
里差改正由一位叫耶律楚材的元朝天文学家引入到他所制定的一部歷法《西征庚午元历》中。耶律楚材把这部历法进献给了成吉思汗。他在其中的《进西征庚午元历表》中说，1220年，他跟随成吉思汗西征，驻扎在寻斯干城（即撒马尔罕）。当年的五月之望（公历6月17日），发生了一次月食。按照当时中国金朝通行的《重修大明历》推算，这次月食分当为二分，而“食甚”时刻当为夜里子正。可是他在撒马尔罕观测月食，发现初更未尽，月食已经发生了。由此他注意到，天上同一时刻发生的月食，在中国中原观测到的时间与在撒马尔罕观测到的时间之间存在一个差值。耶律楚材把这个由于东西地理之差造成的时间改正叫做“里差”，并将其引入到《西征庚午元历》的计算之中。今天我们知道，里差实际上就是由于两地经度不同而造成的地方时的差值。比如北京与伦敦的地理经度差约120度，所以两地的地方时就相差8个小时。
《西征庚午元历》给出的计算公式如下：
T=M×O.04395×6/2615（时辰）
其中M是东西两地间的里程。
耶律楚材定的里差系数比实际值要小，也就是说他对两地距离的估算，比实际距离要大，约为实际距离的1.42倍。这样的误差是如何发生的呢？他采用的里程数据的来源是什么呢？这些问题现在很难有确切的回答，但是我们可以猜测，耶律楚材有可能用了古希腊天文与地理学家托勒密（公元85—165年）传统的地理经度数据。托勒密《地理学》的地理经纬度数据，是后世西方绘制世界地图和制造地球仪的标准数据，这一传统一直延续到16世纪。从托勒密传统的世界地图（如15世纪德国约翰（JohnnesofArmsheim）绘制的世界地图，见图3）上，我们可以看到Bactra（接近撒马尔罕）与开封（接近登封）的经度差为仍度，但两地实际经度差为47度，即两地的距离被夸大为实际距离的1.38倍（65/47）。这与上面的1.42倍相差不大，因此推测耶律楚材很可能采用了托勒密的地理经度数据来确定“里差”的大小。我们知道，伊斯兰的科学传统实际也是从古希腊的科学传统而来，因此耶律楚材通过伊斯兰文明接受古希腊托勒密的天文地理知识也在情理之中。
其次我要讲讲一位来自西域的天文学家扎马鲁丁，他应该是来自当时西方著名的马拉加天文台。元世祖至元四年（1267年），扎马鲁丁向忽必烈进献了7件天文仪器。据《元史·天文志》记载，其中第一件仪器是“咱秃哈剌吉，汉言混天仪也”，相当于中国传统的浑天仪。第二件是“咱秃朔八台，汉言测验周天星曜之器也”，这是希腊传统的仪器，应指托勒密的“双股仪”（见图4）。第三件和第四件分别是“鲁哈麻亦渺凹只，汉言春秋分晷影堂也”和“鲁哈麻亦木思塔余，汉言冬夏至晷影堂也”，就是测量太阳髙度以定春秋分和冬夏至时刻的仪器。第五件仪器是“苦来亦撒麻，汉言浑天图也”，就是天球仪。第六件是“苦来亦阿尔子，汉言地理专也”，就是地球仪。第七件是“兀速都儿剌不，汉言定昼夜时刻之器也”，这实际上就是一个星盘（见图5）。这些仪器显然都是阿拉伯天文仪器。
扎马鲁丁还制定了一部专为中国穆斯林使用的天文历法《万年历》。1271年，元朝大都建立回回司天监，即穆斯林天文台，与汉儿司天监并列，扎马鲁丁成为回回司天监的监正。1273年，他又成为秘书监监正，相当于皇家图书馆馆长。他在《元秘书监志》里面提到了100多条关于伊斯兰世界、波斯世界的数学、天文、地理及天文仪器，其中包括欧几里得的《几何原本》和托勒密的《至大论》等著作，可见当时有很多西方天文学知识传到了中国。