Джон Норт
Космос. Иллюстрированная история астрономии и космологии
Модели небесной сферы могли использоваться и в целях обучения, и, как уже говорилось выше, для проведения наблюдений, для чего предназначался, например, армилла Птолемея. (См. ил. 69, а также интерпретацию птолемеевской армиллярной сферы ученым времен Ренессанса Региомонтаном на ил. 70.) Иногда армиллы изготавливались в более изощренной манере, это достигалось внесением дополнительных движений и колец. В «Альмагесте» Птолемей даже приводит объяснение того, как сделать небесную сферу, чтобы она отображала прецессию, и впоследствии несколько изготовителей армилл воспользовались его руководством. Начиная со Средних веков армиллярные сферы широко использовались учителями астрономии, и в результате она часто стала употребляться в качестве символа, обозначающего астрономию как таковую. Ее принципиальное устройство знал каждый начинающий специалист в этой области, однако изготовить ее было не так-то просто, и качественные экземпляры встречались, скорее всего, довольно редко.
69
Армиллярная сфера, описанная Птолемеем в «Альмагесте». Надписанное кольцо, обозначенное буквой e, соответствует эклиптике. На кольце внутри нее, расположенном к ней под прямым углом, находятся передвижные визиры (см. верхнюю часть рисунка). Точки N и S помечают Северный и Южный полюса мира (обратите внимание на оси, на которых, в соответствии с суточным движением, вращаются все внутренние кольца), а точка z – зенит. (По рисунку инженера Пьера Рома из сочинения его брата Адольфа Рома, 1927.)
Плоская астролябия предоставляет великолепную возможность решить эту проблему преобразованием трехмерного инструмента в его двумерный эквивалент. Хотя наша воображаемая армиллярная сфера может быть отображена на плоскости множеством разных способов, простейшей будет являться та конфигурация, где северный (или южный) полюс проецируется в центр карты таким образом, чтобы ее подвижная часть могла вращаться вокруг него. Именно это и было сделано в плоской астролябии. Плоскость, на которую проецируются круги, может быть любой плоскостью, параллельной экватору. Спроецированное изображение эклиптики, наклоненной к экватору и полюсом, не совпадающим с полюсом экватора, будет смещена относительно центра вращения, обозначающего полюс экватора, однако при этом будет являться кругом, а не эллипсом, например. То же самое справедливо в отношении горизонта и параллелей высоты, называемых альмукантаратами (от соответствующего арабского слова). Один из способов получить наглядное представление о том, как осуществлялось проецирование, – это представить, что в одном из полюсов армиллы находится очень яркий точечный источник света, отбрасывающий тень от двух совокупностей колец – неподвижных и движущихся – на некий экран, параллельный небесному экватору. Другой способ потребовал бы от нас прислушаться к одному из арабских авторов, который предлагает представить следующее: верблюд наступил на армиллярную сферу и сплющил ее в пластину, соединив два полюса, но так, что две образовавшиеся части сохранили способность вращаться друг относительно друга.
70
Реконструкция птолемеевской «армиллярной сферы», сделанная Региомонтаном (1436–1476). Из его избранных работ, изданных посмертно в 1544 г.
71
Одним из основных назначений астролябии было слежение за ходом времени. Каждой дате соответствует строго определенное положение Солнца на эклиптике. По мере того как паук поворачивается, следуя суточному движению, эта точка перемещается на 15 градусов за один (равный) час. Она пересекает меридиан ровно в полдень, и если паук (неважно каким образом) правильно установлен в исходный момент времени, то легко измерить угол между Солнцем и меридианом, а следовательно, определить время в текущий момент. Те, кто желал определить время в «неравных» (или «сезонных») часах, должны были использовать другие технические приемы. Солнце пересекает линию горизонта на тимпане во время заката (справа) и еще раз на восходе (слева). Если разделить угол, пройденный им в этом интервале, на двенадцать равных частей, то получим то, что принято называть ночным неравным часом. Линии на тимпане охватывают целый год. Солнце находится ближе всего к полюсу мира в середине лета (и описывает круг, помеченный на рисунке точкой A, – так называемый тропик Рака), а дальше всего – в середине зимы (этот круг обозначен буквой C – тропик Козерога). Астролябию обычно замыкали кругом Козерога. Нет никакой особой причины, вынуждающей проводить эту границу, хотя понятно, что какая-то граница необходима, поскольку невозможно уместить все небо в ограниченное пространство.
Астролябия имела множество применений (в одном из типовых текстов объясняется более сорока способов ее использования), однако многие из них требовали правильной установки вращающегося паука относительно неподвижной тарелки в соответствии с наблюдаемой высотой звезды. В этом случае нужно было поворачивать паук до тех пор, пока метка звезды не станет напротив соответствующей линии высоты (альмукантарата) на нижней пластине. Солнце также может рассматриваться как звезда, движущаяся вдоль изображенной на пауке эклиптики. Для определения его положения необходимо знать долготу. Она могла быть получена из календаря, где перечислялись долготы Солнца на каждый день в году. Простейший способ предполагал обычную сверку с так называемой календарной шкалой, которую можно найти на обратной стороне большинства астролябий, она указывала соотношение между днями года и долготой, но не очень точно. Поскольку положение Солнца относительно меридиана предполагало ведение счета времени в сутках, астролябия всегда была полезна как приспособление для измерения времени в количествах дней или ночей. Ночью паук устанавливался в требуемое положение по звездам, положение Солнца на пауке определялось, как описано выше. Днем паук мог устанавливаться по наблюдениям Солнца, долгота которого, опять же, определялась, как об этом говорилось ранее. Общее представление о том, как велся счет часов (равных или неравных), можно составить из краткого пояснения к ил. 71.
Древнейший сохранившийся трактат с систематическим изложением теории стереографической проекции – это «Планисфера» Птолемея. Его греческий оригинал утерян, но работа сохранилась в арабском переводе. В X в. он подвергся переработке мусульманским астрономом испанского происхождения и, наконец, достиг Западной Европы, уже в латинском переводе, в 1143 г. Если справедливо утверждение Синезия о том, что он первым после Птолемея написал о геометрической теории проекции в применении к астролябии, то более емкий труд, приписываемый Теону (отцу Гипатии) – «глубокоуважаемому учителю» Синезия, был написан лишь несколькими годами позже. От последней работы сохранилось лишь содержание, но оно близко соотносится с более поздней работой, написанной Филопоном, и еще ближе – с сирийским трактатом на ту же тему, написанным Севером Себоктом (ум. в 665 г.). (Некоторые современные ученые полагают, что трактат Теона – не более чем фантом.) Трактат Птолемея, скорее всего, не относился к числу сочинений, способных популяризировать использование астролябии, но в позднюю эпоху исламской и христианской цивилизаций было в итоге выпущено большое количество альтернативных текстов. Средневековые европейские сочинения – также многочисленные – разделяются на три главных направления, каждое из которых берет свое начало в Испании исламского периода. Никакому другому научному инструменту не уделялось такого пристального внимания, как символически, так и по его техническому устройству. Астролябия, следует признать, вряд ли была полезна при проведении точных наблюдений, а в отношение расчетов она, в силу небольших размеров, обычно позволяла получать не более чем приблизительное решение сложных задач. Однако мало что могло сравниться с ней, когда она использовалась в качестве средства обучения, позволяющего подробно разъяснить проблемы позиционной астрономии.
До сих пор ведутся споры о том, какой из сохранившихся экземпляров астролябий является древнейшим, однако в восточных мусульманских землях были найдены одна ранняя копия экземпляра, изготовленного в IX в., и одно оригинальное изделие, датируемое 928 г. н. э. Сохранился также прекрасный персидский образец, датируемый 374 годом Хиджры (984 г. н. э.), который подтверждает существование длительной ремесленной традиции, известной нам по литературным источникам из Багдада и Дамаска, датируемым VIII в. Можно обнаружить, что в течение нескольких столетий каждый более или менее крупный центр цивилизации между Индией и Атлантическим океаном был поставщиком как самих инструментов, так и их описаний. Уровень мастерства, достигнутый в Персии, долгое время оставался непревзойденным, и лишь в XVI–XVII вв. в Европе появляются инструменты, способные составить ему широкую конкуренцию. За исключением часто встречающихся различий в стиле и оформлении, принципы, на которых была основана работа большинства астролябий, оставались одними и теми же в течение более чем тысячи лет.
Одним из неустранимых недостатков конструкции самого распространенного типа описанных нами здесь астролябий являлось то, что горизонт, задаваемый пластиной, называемой «тимпан», был пригоден только для одной определенной географической широты. По этой причине к большинству астролябий прилагался целый набор различных тимпанов, которые хранились внутри корпуса астролябии. Если кто-то из пользователей совершал далекие путешествия или хотел осуществить вычисления для далекой широты, он просто подбирал наиболее подходящий тимпан. Это обстоятельство никак нельзя назвать удовлетворительным, вследствие чего были разработаны новые типы универсальных инструментов, и наиболее инновационный из них пришел из мусульманской Испании. Несмотря на очевидные экономические преимущества, эти «универсальные астролябии» оказались чрезмерно сложными для понимания большинства людей и поэтому изготавливались в гораздо меньших количествах.
Поначалу большинство астролябий изготавливалось астрономами для собственного пользования, однако по мере того как они приобретали все большую известность в образованных кругах, многие астролябии стали делать для патронов и состоятельных людей; в этом случае они изысканно гравировались и богато декорировались. Астролябия была недоступна для большинства обычных людей, хотя бедные ученые могли изготовить вполне сносный инструмент, используя для этого дерево или пергамент; вполне пригодный для вычислений, он вряд ли годился для измерения высот. В Средние века общий внешний вид астролябий стал известен даже за пределами круга образованных людей, поскольку его можно было увидеть на фронтальной поверхности многих астрономических механических часов. Действительно, в полном соответствии с древним прототипом, описанным Витрувием, она представляла собой некий прообраз часового циферблата. Вне зависимости от того, где возникли первые механические часы – в Англии конца XIII в. (что очень вероятно) или нет, – их изобретение имело много общего с мечтой воспроизвести движение небес в некой материальной форме, и астролябия с ее 24-часовой шкалой идеально подходила для этих целей. Часовой стрелкой в них была линия, проходящая на пауке через точку, отображающую положение Солнца: она механически поворачивалась вместе с пауком. С течением времени почти все это, кроме часовой стрелки, исчезло с циферблата обычных часов; и когда исходные рациональные предпосылки их создания более или менее забыли, 24-часовой циферблат сократили до 12-часового.
И на Востоке, и на Западе вплоть до XVII в. астролябия оставалась одновременно и рабочим инструментом астрономов, и мощным символом. Как и ее двоюродная сестра – армиллярная сфера, она часто использовалась для символического обозначения как космоса, так и самой астрономии. Тем, кто преуспел в усвоении семи свободных искусств, она служила осязаемым напоминанием о ключевом событии в развитии точных наук – греческом гении, сумевшем соединить астрономию с геометрией.
5
Китай и Япония
КОСМОЛОГИЯ И ГОСУДАРСТВЕННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ В ДРЕВНЕМ КИТАЕ
В Древнем Китае уже на самом раннем этапе его истории было разработано пиктографическое письмо. Письменный китайский язык сохранял свою идеографическую форму на протяжении более чем трех тысячелетий и, де-факто, первый большой словарь этого языка составили уже в 121 г. н. э. Хотя лингвистические изменения продолжали осуществляться как с течением времени, так и при переходе от места к месту, наша осведомленность об истории самых ранних китайских начинаний заслуживает гораздо большего доверия, чем аналогичное знание о большинстве других древних культур. Однако изобилие исторических свидетельств не облегчает задачу по размежеванию ранних форм религии, астрологии и астрономии, существовавших в Древнем Китае. Как и в случае с Месопотамией, было установлено несколько приемов осуществления предсказаний на основе расшифровки множества различного рода знаков. К ним относятся небесные знаки и, несомненно, старейшее свидетельство о вспышке новой звезды, оставленное на гадальной кости, датируемой примерно 1300 г. до н. э. (ил. 72). Некоторые технические приемы, приспособленные к осуществлению предсказаний, замечательным образом сочетались с использованными на Западе. В качестве одного из примеров можно назвать интерпретацию трещин на обожженной лопаточной кости какого-нибудь животного (скапулимантия); главное отличие китайской процедуры заключалось в том, что при удачном стечении обстоятельств трещины могли принимать в их глазах вид привычной пиктограммы. До какого-то момента астрология являлась не более чем одной из форм предсказывания. Как и люди, жившие к западу от Китая, те, кто практиковал эту форму предсказаний, проявляли меньший интерес к судьбам отдельных индивидов, чем к людям королевской крови, царствам, засухам, войнам и общественному благосостоянию. Например, есть отчетливые параллели между текстом из библиотеки Ашшурбанапал (VII в.) и китайскими «Шицзи» («Историческими записками») Сыма Цяня (составленными в 90 г. до н. э.), и тот и другой документы объясняют движение планет среди звезд с точки зрения участи правителей и их врагов.
72
Наиболее ранняя из всех известных запись о вспышке новой звезды. Два средних столбца надписи на прорицательной кости, датируемой примерно 1300 г. до н. э., гласят: «В седьмой день месяца рядом с Антаресом появилась ярчайшая новая звезда».
Одно из существенных различий между наблюдениями неба в этих культурах заключалось в том, что если страны, располагающиеся к западу от Китая, обращали внимание главным образом на горизонт, то в Китае огромное значение придавалось созвездиям, находящимся в области, прилегающей к Северному полюсу мира, и расположенным вдоль небесного экватора. (Безусловно, существует множество исключений из этого правила и с той и с другой стороны. Припомним, не хвост ли Большой Медведицы служил ориентиром в определении времени смены сторожевых постов во время осады Трои?) Сосредотачивая свое внимание на звездах, расположенных вокруг Северного полюса мира, – звездах, никогда не заходящих и не восходящих, – китайцы научились определять положение небесных объектов относительно Солнца, в том числе по оппозиции к нему, когда оно уже скрылось за горизонтом. Кроме того, они мысленно определяли положение звезд с помощью воображаемых линий, проводимых через околополюсные звезды к тем звездам, которые периодически восходят и заходят. Этот технический прием хорошо знаком всем, кто живет в Северном полушарии, по способу определения положения Полярной звезды посредством проведения линии через крайние звезды Ковша. Китайцы определяли положение звезд подбором двух подобных линий.
Вполне возможно, что уже в 1500 г. до н. э., и уж точно не позднее VI в. до н. э., китайцы разделили небо на 28 лунных дворцов (сю). Каждому из них соответствовал определенный участок экватора, или интервал с границами, заданными звездами, между которыми в ожидаемый момент, предположительно, должна была находиться Луна. Сейчас трудно определить историческое влияние этого обстоятельства. Сохранилась гадальная кость, датированная не позднее чем 1281 г. до н. э., где упоминаются названия звезд (некоторые, но не все, удалось идентифицировать). Другая гадальная кость относится к солнечному затмению, отождествляемому с затмением 1281 г. до н. э. Нельзя исключать, что в первом тысячелетии до н. э. китайцы заимствовали у месопотамской культуры отдельные весьма общие принципы предсказаний по звездам и Луне, но интерпретировали их в соответствии со своими представлениями о компоновке созвездий, основанными не столько на эклиптической, сколько на экваториальной системе.
Китайцы продолжали усваивать западные астрологические идеи, но редко применяли их в точном согласии с их исходным замыслом. В XIV в. мы находим в китайских источниках несколько гороскопов (например, в «Гуцзинь тушу цзичэн»), которые удивительно схожи, буквально во всем, с европейскими гороскопами, но отличаются от них по оформлению. Причиной этого может быть просто то, что и те и другие основывались на одном или нескольких общих источниках, например из исламской, а то и более ранней греческой астрологии. В этом случае китайцы стремились преумножить количество альтернативных интерпретаций. Они делали это под влиянием других, уже имеющихся у них древних моделей предсказания, например основанных на биологических теориях, или других, базирующихся на календаре. И даже в этом случае, когда мы обнаруживаем отчетливые следы западного влияния (как, например, определение благоприятных и неблагоприятных дней), нельзя отрицать существование аналогичной более ранней традиции, которая стала своеобразной прививкой для всех остальных способов предсказания.
Астрономия в Китае была тесно связана с управлением и гражданским администрированием. Возможно, наиболее известной иллюстрацией этого служит инцидент, произошедший в VIII в. до н. э., отчет о нем зафиксирован в «Шуцзин» («Исторической классике»). Он касается задания, порученного легендарным императором Яо шести астрономам; двое из них братья по имени Си и Хэ. Им было предписано выдвинуться в различные районы и осуществить там наблюдение восходов и заходов Солнца для определения дня солнцестояния, а также произвести другие наблюдения, значимые с точки зрения составления календаря. В следующей главе «Шуцзин» содержится отчет об отправке экспедиции под руководством принца Иня для казни неких астрономов за то, что они не сумели предсказать и предотвратить солнечное затмение. Эти легенды, в течение трех тысячелетий рассматриваемые как официальное свидетельство зарождения в Китае астрономии, помогли ей обзавестись имиджем особо почитаемой отрасли знания, но сегодня известно, что они проистекали из еще более ранней мифологической традиции, в которой Си-Хэ – это имя либо матери бога Солнца, либо возничего его колесницы. В силу чего братья Си и Хэ навсегда утратили свое место в истории.
Ранний интерес жителей Китая к космологическим вопросам не носил ярко выраженного научного характера в западном смысле этого слова. Они не создали никакой грандиозной дедуктивной системы, сопоставимой с трудами, например, Аристотеля или Птолемея. Великий ученый, известный нам как Конфуций (551–478 гг. до н. э.), не спасает ситуацию (если она, конечно, и правда нуждается в спасении). Будучи, по преимуществу, политическим реформатором, желавшим, чтобы мир людей зеркально отражал гармонию природного мира, он написал небольшое сочинение на эту тему, но оно вскоре было утрачено, и многие истории, рассказанные о нем, представляют его как человека, не проявлявшего особого интереса к небу как таковому. Здесь будет уместно вспомнить определение конфуцианства как «поклонение всему универсуму через поклонение его частям» – программа, сильно отличающаяся от проектов архитекторов великих западных систем.
Повсеместно распространенное в Китае анимистическое восприятие природы, вера в ее населенность духами или душами, придало китайской астрономии особый характер. На Западе такие воззрения не то чтобы являлись новинкой, но были значительно менее структурированы с точки зрения образовательных программ. На уровне конкретики мы сталкиваемся здесь с такими китайскими доктринами, согласно которым на Солнце будто бы обитает петух, а на Луне – заяц. Заяц сидит под деревом и толчет в ступке снадобья и т. п. На более абстрактном уровне бытовала пресловутая всеохватная доктрина инь и ян. Эту некую форму космологии в рамках аристотелевского стиля мышления можно было бы переформулировать в том смысле, что инь предполагает ян. Как почти все в Китае, ее происхождение тесно связано с нуждами политического управления. До начала правления династии Хань (207 г. до н. э. – 9 г. н. э.) в Китае, в интересах установления более эффективного государственного контроля, предпринималось множество весьма жестких попыток объединить враждующие философские школы, успевшие развиться за столетия предшествующей истории. Например, один из выпущенных тогда законов запрещал даже упоминание имен Конфуция, Лао-Цзы и Мо-Цзы. Во время правления Хань применили другой подход – сделали попытку примирить враждующие школы посредством объединения их в единую систему. Философы Хань сосредоточили свое внимание на так называемых Пяти классических трактатах, особенно на «Ицзин» («Книге перемен»), из которой они намеревались извлечь единый великий принцип, лежащий в основе всего мироздания. В результате к «Ицзин» отдельным приложением была добавлена новая доктрина. Она и положила начало тому, что в китайской мыслительной традиции именуется школой инь-ян.
Школа инь-ян придерживалась взглядов, согласно которым общий принцип, управляющий мирозданием, – Тао – разделен на два противоположных начала – инь и ян. К ним можно свести все постижимые противоположности. Эти начала используют пять материальных первоэлементов – У-син. Предполагается, что с помощью этой концепции можно объяснить все явления – движение звезд, свойства продуктов и снадобий, функции тела, эмоциональные качества музыки, моральные черты индивидов и даже исторические процессы. В рамках этой доктрины, где можно обнаружить интересные параллели с определенными аспектами философии XIX и XX вв., в особенности с появившимися под влиянием гегельянства, было выдвинуто предположение: все вещи могут быть тем или иным образом связаны друг с другом. Из этого нетрудно прийти к выводу, что звезды можно использовать для определения хода будущих событий, включая государственные дела. Таким образом, астрологи оказались весьма востребованными. Разработанные технические приемы магического предсказывания и по сей день продолжают пользоваться огромным влиянием – как на Востоке, так и на Западе. Не углубляясь в примеры тривиального применения доктрины инь и ян (женское и мужское, Луна и Солнце, ночь и день, тьма и свет, завершенность и развитие, подчиненность и доминирование и т. п.), мы должны отметить, что она как минимум дала начало мировосприятию, оказавшемуся в высшей степени восприимчивым к идеям, вышедшим из Индии и затем распространившимся на Запад. Например, индийские представления о цикличности мира хорошо сочетались с представлениями о том, что инь и ян циклично и непрерывно порождают друг друга, поддерживая цикл вечного перевоплощения.
Китайцы редко рассуждали в категориях, предполагающих существование бога вне мира – бога как всевышнего творца. Их верховным богом было небо, и император являлся сыном Неба и высшим представителем государственной религии. Наиболее значимое жертвоприношение Небесам осуществлялось в ночь зимнего солнцестояния, когда предполагалось, что ян начинает наращивать свое величие после достижения предельного упадка. Конечно, существовало множество других имперских ритуалов. Без сомнения, их перечень, содержащийся в книге «Чоу ли», датируемой II в. до н. э., может многое сообщить об обстоятельствах их длительного развития. Задачи императорского астронома и императорского астролога отличались друг от друга. Наблюдения за планетами находились в компетенции второго ведомства – например, слежение за двенадцатилетним циклом Юпитера; считалось, что он соотносится с циклом обращения добра и зла в мире. Как и в других культурах, астролог следил за погодой. В данном случае наблюдались цвета пяти видов облаков, направление семи ветров и т. д. В течение более чем двух тысячелетий эти чиновники (передающие свою должность по наследству) руководили правительственными учреждениями с внушительным штатом. Они были хранителями времени с точностью до часа, и китайцы разработали целую серию конструкций водяных часов, отдельные экземпляры которых представляли собой крайне сложные гидромеханические установки, приводившие в движение астрономические и другие механизмы силой давления воды. Считается, что первым человеком, придумавшим устройство для приведения в движение армиллярной сферы с помощью водяного колеса так, чтобы она вращалась синхронно с небом (это сделано ок. 132 г. н. э.), был Чжан Хэн. Впоследствии в это изобретение время от времени вносились отдельные усовершенствования.
Ко времени Северной династии Сун (960–1126) в ее столице независимо существовали две обсерватории, одна императорская, а вторая принадлежала Академии Ханьлинь. Каждая из них была оборудована водяными часами и инструментами для проведения наблюдений. Предполагалось, что обе группы астрономов будут осуществлять наблюдения независимо друг от друга, а затем сравнивать получившиеся результаты. Когда в 1070 г. Пэн Чэн стал придворным астрономом, он обнаружил: в течение многих лет обе группы астрономов просто копировали отчеты друг друга, а иногда даже не наблюдали, а брали положения небесных тел из старых таблиц. Его преемник Шэнь Ко с удивлением открыл, что инспекторы государственных контрольных служб оказались ничуть не более компетентными, чем их предшественники.
Поскольку календари являлись важным символом династической власти и часто полностью пересматривались со сменой династий, старые календари были материалами, чувствительными с точки зрения политкорректности, и, вероятно, именно этим объясняется то, почему старые астрономические документы сохранились в таком малом количестве по сравнению, например, с математическими материалами. Соблюдение секретности считалось одним из категорических требований, из чего становятся понятны затруднения, с которыми столкнулись иезуитские миссионеры, посетившие Китай в конце XVI в. Политическая значимость календарей предполагала, что их следовало изготавливать в большом количестве: в период между 370 г. до н. э. и 1851 г. н. э. было выпущено не менее 102 вариантов, и во многих из них, помимо материалов, касающихся Солнца и Луны, имелись таблицы звезд и планетные эфемериды, а это позволяет использовать их в качестве превосходных исторических индикаторов прогресса в области астрономической теории. Как мы увидим далее, некоторые из этих многочисленных календарей являлись не более чем слегка модифицированными версиями предыдущих. Условно говоря, у них просто менялся титульный лист.
Начиная с IV в. до н. э. стал намечаться постепенный рост количества работ, посвященных видимому миру звезд и их групп. Хотя в Китае отсутствовали универсальные космологические системы западного типа, там существовали вполне примитивные космологические изображения, выходящие за пределы противопоставления инь и ян. Например, в космологии Гай Тянь, точная дата происхождения которой не определена, хотя известно, что она появилась не позднее IV в. до н. э., небо изображено в виде чашеобразной полусферы, размещенной над полусферической Землей, напоминающей по форме обтесанный куб. Такой порядок компоновки, вполне вероятно, мог быть почерпнут из вавилонских источников. В VI в. н. э. эта тема стала изучаться более подробно (хотя и не везде), и иногда на рисунки даже ссылались, оценивая размеры чаши, хотя делалось это весьма произвольно.
Древнейшее сохранившееся китайское описание неба в виде правильной сферы составил Чжан Хэн в конце I в. н. э. Ее окружность была разделена на 365¼ части, где каждая часть обозначала отрезок, преодолеваемый Солнцем за один день. Это соответствовало продолжительности года, хорошо известной по меньшей мере уже с XIII в. до н. э. Еще до Чжана существовала философская школа Сюань, учившая, что небеса простираются в бесконечность, и начиная примерно с XII в. эти взгляды обрели горячую поддержку в неоконфуцианской философии. Это хорошо сочеталось с буддийскими воззрениями и не находилось в прямом конфликте с положениями о сферичности мира, как это излагалось в космологии Гай Тянь. При этом существовала еще одна теория: Солнце, находящееся на меридиане, удалено от нас на расстояние, в пять раз превышающее то, на котором оно пребывает во время восхода и заката, таким образом, предполагалось, что небо представляет собой сильно вытянутый эллиптический купол.
Существовали и другие «философские» системы с космологическими воззрениями, но для понимания того, что они из себя представляли, достаточно всего лишь провести параллели с происходившим в Греции в тот же самый период. В отличие от платоновского и аристотелевского учений, китайское мышление было не столько философским, сколько историческим. Широко известный и весьма авторитетный специалист по истории науки Китая Джозеф Нидэм выдвинул предположение, что причиной этого служит отсутствие в китайской религии законодателя в человеческом обличье, поэтому китайцы по самой своей природе не могли мыслить в категориях законов природы. Важным примером сочинения, написанного в исторической манере, является «Шицзи» Сыма Цяня. В одной из глав этой книги приводится обзор современных астрономических учений и большого числа естественных метеорологических явлений. Эта работа ни в коей мере не является уникальной. Существует двадцать восемь общепризнанных династических историй Китая, и очень многие из них содержат астрономические главы, в которые часто включались астрологические предзнаменования с прогнозами на будущее, составленными для государств. Обычно они содержали инструкции по расчету планетных положений с помощью весьма приблизительных (синодических) периодов, а также простейшие инструкции по расчету лунных затмений. Вскоре мы увидим, что астрономическая стилистика стала весьма существенно меняться по мере того, как начиная с I в. н. э. в ней все чаще стало использоваться понятие эклиптики.