盡管乾隆表面上對英國的制造業(yè)不感興趣，但他和許多其他中國人一樣，對各種外國事物表現出相當大的興趣，從他1773年與傳教士蔣友仁（MichelBenoist，1715—1774）的一系列談話中可以看出這一點。乾隆向蔣友仁請教西方科學、哲學、戰(zhàn)爭、地圖學、航運和航海實踐。在一次這樣的談話中，他嚴肅地問蔣友仁：你們西方的哲學家是否解決了一個困擾我們這里哲學家的問題——先有雞還是先有蛋？蔣友仁盡力回答了這個問題。在乾隆皇帝漫長的統治期間，蔣友仁是在宮廷中生活和工作的耶穌會傳教士之一，在此過程中他還向歐洲提供了關于中國的詳細信息。
光學儀器六分儀
在清朝皇帝的宮廷里，耶穌會傳教士的技術技能和多才多藝令人震驚。傳教士們建造了一些天文儀器，包括一個象限儀、一個六分儀、一個天球、一個經緯儀、一個方位角和幾個環(huán)架，以此裝備的天文臺，至今仍可以在北京參觀。他們?yōu)榛蕦m建造了噴泉和運轉的風車。他們在北京附近設計了一個新的夏宮，在那里他們安裝了歐式噴泉，有歐式立面和歐式室內裝飾的精致建筑外圍布置了西式植物景觀。他們移植了旱金蓮、風信子和其他歐洲植物，并向朝臣們解釋如何種植它們。他們制作精致的時鐘和機械玩具。他們建造了一架大鍵琴，并開設了音樂課。他們?yōu)椴Ａе圃焯峁┘夹g建議，監(jiān)督其生產，并建造了自己設計的熔爐。他們自學了琺瑯的藝術，以便能夠滿足皇帝對這種工藝的熱情。他們制造了精細的水利設施和其他機械，并根據中國人的要求詳細說明了操作方法和功能。他們設計大炮，并監(jiān)督制造大炮的鑄造廠。他們經營藥房，在廣州商人的幫助下，為皇帝提供稀有的歐洲藥物：用于瘧疾的奎寧和抗寄生蟲病的硫化銻。他們組裝了用于治療神經疾病的電休克治療設備，到18世紀晚期，他們對這種設備的運營取得了一些成功，以至于中國人準備好并愿意承擔治療風險。他們調查了整個帝國，在敵對狀態(tài)結束后，會盡快前往新占領的地區(qū)進行測量。最后，他們作為宮廷畫家創(chuàng)作肖像，特別是在乾隆時期，他們詳細記錄了清朝統治的勝利。簡而言之，他們非常努力地工作，并取得了相當大的成功，以滿足皇帝對審美的樂趣和實用科學技術的需求。
清朝皇帝最感興趣的，是西方知識的這樣一些領域，它們可以幫助清朝重新確認他們作為中國統治者的合法性、拓展他們的軍事功績、施展他們的帝國抱負，以及為他們掌控歷史記述所作的努力。在這些興趣領域中，天文學和相關的數學科學，與清朝證明其政治權威的努力有著最密切的聯系。
歐洲天文學是耶穌會士帶到中國的世俗知識的支柱。許多耶穌會士在上船之前都接受過天文學方面的訓練。此外，在從里斯本到果阿的6個月以及從果阿到澳門的3個月的海上航行中，他們有充分的機會進一步熟悉星空。在利瑪竇到來前不久，歷法改革在中國引起了廣泛的爭論，因此耶穌會的天文學家們雖然沒有發(fā)起，但是也加入了這場爭論。
1629年，傳教士贏得了一場由朝廷發(fā)起的比賽，他們獲得了最準確的日食預測，擊敗了時任的官員，其中包括使用外來方法的穆斯林。結果，通過“柱石”徐光啟的調解，他們被任命為明朝欽天監(jiān)的官員。除了卓越的日食預測水平，他們對行星運動的幾何分析、對球形地球的概念以及測量地球分區(qū)等所使用的方法，都比當時中國的得出了更精確的計算結果。
中國對歐洲天文學更高精度的接受，表現出了一種適當的謹慎。1629年，十名欽天監(jiān)官員簽署了如下聲明：
己巳年（1629）開始采用西法的時候，我們對歐洲的天文學同樣也有所懷疑，但讀了許多明白的說明以后，懷疑已消去了一半。后來，我們又參與了星辰、日、月的位置的實際測定工作，看到他們測算得很精確，懷疑才全部消除。最近，我們奉皇帝的命令研究這門學問，每天都和歐洲人進行討論。要尋求真理，就不應該只限于書本上的知識，還應該通過儀器來進行驗證；單靠耳聞是不夠的，還應該親自進行操作。這樣才能發(fā)現新的天文學是精確的。
在1630年代，歐洲的耶穌會士和中國學者出版了大量翻譯的西方著作，涉及歷算方法、數學、測量技術和其他廣泛的科學主題。正如我們在上一章中看到的，耶穌會傳教士在1644年政權變動后不久就為清政府提供服務。他們在天文學方面的技能，對尋求統治合法性的外來族群格外有價值。他們中的一人被任命為帝國的欽天監(jiān)監(jiān)正———欽天監(jiān)是一個重要的國家機構，負責調整帝國的歷法。在接下來的150年中，這一職位一直由耶穌會士擔任，這既為他們帶來了聲望，也為他們提供了影響整個中國天文學方向的機會。
耶穌會在中國傳教的前兩個世紀左右，歐洲的科學正在經歷卓越的發(fā)展，特別是哥白尼的日心說理論。哥白尼認為太陽是宇宙的中心，地球和其他行星都圍繞著它，此類成就還有伽利略發(fā)明的望遠鏡。雖然傳教士們確實告訴了中國同行關于望遠鏡的事，并最終制造了一臺，但他們對日心說保持沉默，因為教會譴責它是異端。教會認為，如果地球和住在地球上的人不是宇宙的中心，這種神學上的暗示實在是太可怕了，簡直不可想象。相反，那些感覺無法公開反對羅馬的傳教士，提出了丹麥天文學家第谷·布拉赫（TychoBrahe，1546—1601）的體系，他把地球放在宇宙的中心，把太陽放在其他行星的圓形軌道的中心。
耶穌會傳教士沉默了很長時間，因為他們擔心遲來的真相會產生無法解釋的矛盾。事實證明，這種擔心是有道理的。1760年，傳教士蔣友仁終于向乾隆皇帝提出了日心說，不出意外的是，中國學者對歐洲天文學產生了極大的懷疑，因為他們注意到各種不一致和不準確的地方。他們現在對日心說的分歧，似乎符合一種清晰的揭露矛盾的模式。結果，到18世紀晚期，帝國對歐洲知識的信心有所動搖，中國天文學家普遍認為，歐洲同行沒什么可提供給他們的。
西方的傳統觀點，將中國對歐洲科學的懷疑歸結為對外國思想根深蒂固的敵意，但這一假設未能反映出事件的真實順序。的確，有人可能會問，耶穌會士這種不完整的傳授中國一些新知識的方式，是否真的阻礙了中國的科學進步。此外，由于他們作為科學家的信譽受到了致命的損害，他們的沉默也使人們對他們宗教的完整性產生了懷疑，從而妨礙了他們皈依他人的能力。
歐洲人傳入中國的宇宙理論需要引入新的數學元素，包括歐氏幾何、實用天文學、編寫算法、平面和球面三角函數。就像天文學一樣，耶穌會截留了那個時代新發(fā)現的數學知識。它們并沒有涉及概率計算、解析幾何、微積分、數論的復興或符號代數的發(fā)展。他們提出的新觀點只是為了使他們的天文學保持精確。畢竟，事實是耶穌會士去中國不是為了傳播歐洲的科學，而是為了傳播天主教。
盡管有其局限性，耶穌會將西方科學引入中國，對中國學者和中國數學、天文學的整體進程還是產生了巨大的影響。正如一位杰出的中國科學史學家所寫的：
王錫闡（1628—1682）、梅文鼎（1633—1721）、薛鳳祚（卒于1680年）是中國最早對新的精確科學做出回應并對后世產生影響的學者。簡而言之，他們促成了一場科學革命。他們從根本上改變了人們理解天體運動的方向。他們從使用數值過程來產生連續(xù)的角度方向的方式，轉向使用空間中連續(xù)位置的幾何模型。他們改變了一種認知，概念、工具和方法成為中心重要的部分，因此幾何和三角在很大程度上取代了數字代數，行星的絕對旋轉及其與地球的相對距離等問題第一次變得重要起來。他們說服了中國天文學家：數學模型可以解釋現象并預測它們。
西方科學的引進也重燃了人們對中國本土科學的興趣。明朝的覆滅表明，僅僅依靠抽象的原則來管理政府是行不通的，它重新喚起了人們對古典智慧和實用治國之道的學術興趣。知識分子現在除了關注道德哲學，還把注意力轉向諸如天文學、地理學和測量學等更實用的主題。
這一運動的一部分涉及重新包裝古代圣賢，使他們不但是道德美德的典范，也是中國技術的倡導者。一個典型的例子就是傳說中的圣王禹，他現在不僅因為杰出的道德才能而受到贊揚，也因為治理了洪水而受到歌頌——他成功地疏通了中國的主要河流。與此同時，梅文鼎等中國科學家斷言，科學真理——包括最近的發(fā)現，甚至超越了古代圣賢的權威。所有這些認知趨勢，導致了一個重要的學術運動的發(fā)展，也就是“考證”，或稱證據研究，即探尋那些可以通過經驗驗證的知識。
考證學者的目標，簡單地說就是實事求是。他們在學術事業(yè)的各個方面都追求精度和準確，不僅包括更技術性的學科，還包括歷史研究、文獻學和考據學，這些使學者能夠分析古代文獻的真實性，從而在源頭上重新發(fā)現真正的儒家思想。在所有這些項目中，精確科學的復興提供了新的助力，它的流行則源于耶穌會對西方科學知識的介紹。換句話說，西方科學知識除了其內在價值，還融入到了對整個古典傳統不斷地重新評價之中，并將科學方法論帶入了學術探求的主流。
為了引起人們對新知識的重視，一些著名學者編造了一個神話，說西方數學是從中國古代思想中演化而來的。這種做法并非源于文化沙文主義，而是為了確保中國可以接受外國的方法，在中國，在傳統的認可下，創(chuàng)新可以更快地被接受。宣稱西方科學源于中國，既賦予了外國知識合法性，又使數學和天文學的研究成為儒學回歸本源的學術運動的一部分。
中國學者系統地恢復了他們本土的科學。在18世紀70年代和80年代，許多人參與了一項大規(guī)模的官修項目，把中國所有最著名的學術與歷史經典作品整理成一部文集，他們重新發(fā)現和批判性地檢查了中國古代的數學和科學著作。學者們不斷評價這一恢復工作對于當時考證研究的重要性。
1799年，一位著名學者出版了一本關于天文學家和數學家的傳記，其中37位是西方人。這本書將中國傳統天文學和西方天文學結合起來，并引起了人們對西方天文學的注意。這部著作之所以具有影響力，是因為它的主要編纂者阮元（1764—1849）掌國子監(jiān)算學，那里會教導嶄露頭角的士大夫們學習科學，這是儒家課程的一部分。阮元鼓勵學生們思考如下問題：數學和天文學從印度和波斯傳播到中國的日期和時間；從13世紀到耶穌會士的出現，中國在很大程度上依賴穆斯林作為知識的來源；歐洲和中國天文學的相對優(yōu)點；以及歐洲和穆斯林天文學可能的中國起源。
數學和天文學被重新確認為儒家教育的重要組成部分，這一思想在18世紀達到了頂峰。盡管耶穌會前后不一導致了懷疑，但中國學者并沒有拋棄西方的知識。學者們將中國科學的落后歸因于宋明理學對形而上學而非數學的偏愛，而這種偏愛已經不合適了。正如18世紀中期著名學者錢大昕（1728—1804）所言：
天有度乎？地有周乎？吾不得而知也，而唯數有以知之。數起于一之端，引而長之，折而方之，規(guī)而圓之，千變萬化，莫可控摶。古之達者，設為勾股徑隅以窮其變，而天之高，地之大，皆可以心計而指畫焉。祖沖之《綴術》，中土失其傳，而契丹得之。大石林牙之西，其法流轉天方，歐邏巴最后得之，因以其術夸中土而踞乎其上。歐邏巴之巧，非能勝乎中土，特以父子師弟世世相授，故久而轉精。而中土之善于數者，儒家輒訾為小技?！怨盼从胁恢獢刀鵀槿逭?。中法之絀于歐邏巴也，由于儒者之不知數也。
總之，毫無疑問，西方天文學和數學的引進極大地影響了中國知識活動的方向。它的影響范圍遠遠超出了我們所認為的科學直接涉及的領域。認為中國知識分子抵制這種西方知識的說法，不管出于什么原因，都是錯誤的。正相反，一方面，他們密切關注歐洲的天文學和數學，以保證他們從耶穌會士那里學到的東西是有意義的，另一方面，他們創(chuàng)造性地將西方科學知識及其方法納入已有的學術辯論，極大地改變了中國學術探索的方向和界限。
（本文節(jié)選自《北京的六分儀：中國歷史中的全球潮流》，[美]衛(wèi)周安著，王敬雅、張歌譯，江蘇人民出版社2024年即出。）
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