主题：【文摘】中国古代科学的理论学说1 -- 桃李不言

时间观念

时间是十分重要的基本物理量，中国古人对时间观念进行过内容丰富的探讨。这一探讨首

先体现在古人对时间的抽象定义上。

古人在谈论抽象的时间概念时，常常用“宙”表示时间。早在《管子》书中，就有《宙合

》篇。西汉刘向对这一篇名的解释是：“古往今来曰宙也。”可见，这里的“宙”指的是

抽象意义的时间。“古往今来”的说法，表明古人是从时间的流逝性及流逝的不可逆性角

度出发定义时间的。

在中国古代典籍中，《墨经》对时间概念的讨论，最具分析精神，它具体讨论了时间的定

义、时间的构成要素、时间与运动的关系等。在《墨经》中，时间被抽象称为“久”，其

具体定义为：

《经》：“久，弥异时也。”

《说》：“久，古今旦暮。”

这是说，时间概念是各种不同具体时刻的总称。像“古、今、旦、暮”，这些都是具体的

时间名称，它们的总和就是抽象的时间概念。

墨家还进一步分析了时间的构成要素：

《经》：“始，当时也。”

《说》：“始，时，或有久，或无久。始，当无久。”

本条分析的是时刻和时段的区别。墨家认为，时间可分为有久之时和无久之时，有久之时

对应于一段区间，无久之时则相当于时间坐标轴上的一个时点，这里被定义为“始”。近

代物理学在讨论时间概念时，也非常重视时刻和时段的区别，认为它们是时间计量的基础

。《墨经》的讨论能涉及于此，亦属难得。

《墨经》还对运动和时间的关系做了探索，认为运动和空间变化、时间流逝分不开：

《经》：“行修以久，说在先后。”

《说》：“行，者行者必先近而后远。远近，修也；先后，久也。民行修必以久也。”

者，这里是“诸”的省文。这条意思是说，运动（行）要经过一定的空间距离（修），必

须持续一定的时间（久），即运动和时间流逝、空间变化是分不开的。把这一描述进一步

数学化，就构成了近代物理学中常见的速度概念。所以，墨家此条的描述，为速度概念的

建立开辟了通道。

古人除了建立抽象时间概念，还从多方面探讨了时间特性。《淮南子?原道训》中有一段

话，就涉及到时间流逝的客观性问题：

“时之反侧，间不容息，先之则太过，后之则不逮。夫日回而月周，时不与人游。故圣人

不贵尺之壁，而重寸之阴，时难得而易失也。”

“间不容息”，表明时间流逝是连续的；“太过”、“不逮”之语，则是说时间在均匀流

逝，其流逝是客观的，独立于人的意识之外。这一认识非常重要，因为只有均匀而客观的

流逝，才能保证时间成为讨论物质运动的基本概念。时间流逝的客观性，决定了人们对其

流逝快慢主观感觉的不可靠性。《淮南子?说山训》中有一段话，对之有形象描述：

“拘囹圄者，以日为修；当死市者，以日为短。日之修短有度也，有所在而短，有所在而

修也，则中不平也。”

中，指的是人的内心。这里认为，一天的长短本来是一定的，有人感觉它短，有人感觉它

长，是由于他们内心不平静的缘故。这段话把时间流逝的客观性及人们对之主观感觉的不

确定性做了清晰区分，表明了对时间概念认识的深化。

古人在探讨时间特性时，还涉及到同时性问题。这些涉及多见于神话幻想之中。例如神话

小说《西游记》中就多处提到“天上一日，下界一年”的说法，《述异记》中有“烂柯山

”的传说，亦属同类。古代文学作品中此类说法甚多，俯拾皆是。这些说法都主张不同场

合时间流逝快慢不同，这与爱因斯坦相对论时空观主张的同时相对性，在结论上有相通之

处。但应指出，二者的基础及内涵完全不同。中国古人的提及，主要是出于对尘世仙境差

别的憧憬，并将这一差别用时间流逝反映出来，是文学艺术想象力所致，没有科学基础。

在中国的时间观念发展史上，元初耶律楚材率先涉足地方时概念，这是值得一提的。事情

起源于对一次月食的观察，根据当时通行历法《大明历》的推算，食甚应发生在子夜前后

，而耶律楚材在塔什干城观察的结果，“未尽初更而月已蚀矣。”他经过仔细思考，认为

这不是历法推算错误，而是由于地理位置差异造成的。对于月食，各地是同时看到的，但

在时间表示上则因地而异，据此，耶律楚材提出了里差概念，认为在地面上东西相距较远

的两地有不同的地方时，这是我国时间概念向前发展的标志。

古人对时间特性的探讨，还涉及到其有限与否的问题。在此问题上，古人两方面观点都有

。《庄子?庚桑楚》说，“有长而无本剽者，宙也。”本剽，即指始终。这是说时间无始

无终。张衡《灵宪》则直截了当提出：“宙之端无穷。”即时间是无限的。类似说法，在

历史上还有很多。另一方面，主张时间有限的，也大有人在。老子《道德经》说：“天下

有始，以为天下母。”《淮南子?天文训》说：“道始于虚烊，虚烊生宇宙。”西汉扬雄

说：“阖天谓之宇，辟宇谓之宙。”这些说法，都认为时间有起点，即是有限的。

主张无限时间观念的，多以逻辑推理作为自己的立论依据。《庄子?齐物论》说：“有始

也者，有未始有有始也者，有未始有夫未始有有始也者。”这就是以逻辑推理的方式，论

证宇宙并不存在一个最初的开始。即认为宇宙在时间上无限。

也有用时间古今差别的相对性来论证的。《庄子?知北游》记述了孔子师徒的一段对话：

“冉求问于仲尼曰：‘未有天地可知耶？’仲尼曰：‘可，古犹今也。……无古无今，无

始无终。”即是说，古代情况与现代一样，由此推论上去，时间当然就是“无古无今，无

始无终”了。成书于晋朝的《列子》提到：“殷汤问于夏革曰：‘古初有物乎？’夏革曰

：‘古初无物，今恶得物？后之人将谓今之无物，可乎？”古今差别是相对的，据此上溯

，时间当然没有起点。

但是，古人主张时间有起点的，也有他自己的逻辑，也值得一提。中国古代主张时间有起

始的观点，有一共同特征，都认为时间起源于混沌状态的结束。他们认为宇宙是从混沌状

态中演化出来的，在混沌状态下，时间概念失效。这反映了他们对时间本性至为深刻的认

识。因为时间与物质的运动分不开，时间的流逝只有通过事物的变化才能反映出来，才能

被人们感知。古罗马卢克莱修在其《物性论》中，也有类似说法。由此，在混沌状态下，

物质缺乏有序运动，时间流逝也就无从得以反映，这就不可能建立时间观念。所以，认为

时间始于混沌状态结束的结论，顺理成章，而且与宇宙演化理论并协，这是古人的高明之

处，不能轻易否定。

随着时间计量的进步，古人对时间本原的认识也渐趋深入。因为时间流逝是通过物质运动

表现出来的，在经典物理学范围内，对时间本源的认识也就成了对最能反映时间均匀流逝

特征的物质运动形式的探讨。其表现形式就是对基本时间单位的选择。大自然提供给人们

的自然时间单位是年、月、日，日是基本单位，积日成月，积月成岁。由此，对日这一自

然时间单位的探讨，充分反映了古人对时间本原的认识。

在传统上，古人一般把太阳连续两次上中天的时间间隔定义为一日，这就意味着太阳的周

日视运动能够本质地反映出时间流逝特征。这种做法有一定道理，因为太阳的周日视运动

，基本上是地球自转的反映，而在现代原子时钟被采用前，依地球自转计时是人们从大自

然所能获得的最为均匀的计时系统。后来，人们对之又做了改进。据《旧五代史?马重绩

传》的记载：“重绩又言漏刻之法，以中星考昼夜，为一百刻。”“以中星考昼夜”，是

指以同一恒星连续两次上中天的时间间隔作为一日，其物理实质是以地球自转作为时间计

量标准。由此，这一做法是富含科学内容的。

在对时间本原的认识上，明末徐光启具有重要地位。他通过比较各种计时方法的优劣，明

确提出了“时刻之原”概念，要求人们选择最能反映时间均匀流逝特征的物质运动形式作

为计时之本，据《明史?历志》记载，他说：

“定时之术，壶漏为古法，轮钟为新法，然不若求端于日星。昼则用日，夜则任用一星，

皆以仪器测取经纬度数，推算得之。”

“端”，即本原之意。徐光启又说：

“太阳依左行分昼夜，故此独为时刻之原。”（《崇祯历书?浑天仪说》）

左行，指太阳每天的东升西落，它与恒星周日视运动一样，都是地球自转的反映。徐光启

将其推崇到“时刻之原”的高度，反映出16世纪中国人对时间本原的探讨，已经进入理论

化阶段，这是应该肯定的。