第七节 自然科学
秦、汉之世，自然科学，以天文历法为最盛。据《汉书·律历志》：古代所传，有黄帝、颛顼、夏、殷、周、及鲁历。秦以十月为正。汉袭秦正朔。以张苍言用颛顼历，《张苍传赞》：张苍好律历，为汉名相，而专遵用秦颛顼历，何哉？比于六历，疏阔中最为微近。然朔晦月见弦望满亏多非是。至武帝元封七年（前104），大中大夫公孙卿、壶遂，大史令司马迁等言：历纪坏废，宜改正朔。是时御史大夫儿宽明经术。上乃诏宽与博士共议：今宜何以为正朔？服色何上？宽与博士赐等议，皆曰：推传序文，则今夏时也。于是以七年为元年。遂诏迁与侍郎尊大、典星射姓等议造汉历。姓等奏不能为算，愿募治历者，更造密度，各自增减，以造汉大初历。乃选治历邓平及长乐司马可、酒泉候宜君、侍郎尊，及与民间治历者凡二十余人。方士唐都、巴郡落下闳与焉。都分天部，而闳运算转历，与邓平所治同。乃诏迁：用邓平所造八十一分律历。罢废尤疏远者十七家。复使校历律昏明宦者淳于陵渠覆大初历。晦朔弦望皆最密。陵渠奏状。遂用邓平历。以平为大史丞。元凤三年，大史令张寿王上书，言传黄帝调律历，汉元年以来用之。今阴阳不调，宜更历之过也。诏下主历使者鲜于妄人诘问。寿王不服。妄人请与治历大司农中丞麻光等二十余人杂候日月晦朔弦望、四节、二十四气，钧校诸历用状。奏可。诏与丞相、御史、大将军、右将军史各一人杂候上林、清台，课诸历疏密，凡十一家。以元凤三年十一月朔旦冬至尽五年十二月，各有第。寿王课疏远。案汉元年不用黄帝调历。寿王非汉历，逆天道，非所宜言，大不敬。有诏勿劾。复候。尽六年（前78）。大初历第一。即墨徐万且、长安徐禹治大初历，亦第一。寿王及待诏李信治黄帝调历，课皆疏阔。寿王历，乃大史官殷历也。寿王候课比三年下，终不服，再劾死，更赦，勿劾，遂不更言，诽谤益甚，竟以下吏。自汉历初起，尽元凤六年（前75）三十六岁而是非坚定。至孝成世，刘向总六历，列是非，作《五纪论》。向子歆，究其微眇，得三统历及諩，即《汉志》所本也。后汉光武建武八年（32），中大仆朱浮、大中大夫许淑等数上书，言历不正，宜当改更。上以天下初定，未皇考正。至章帝元和二年（85），乃下诏改行四分历焉。
言天体者有三家：一曰周髀，二曰宣夜，三曰浑天。宣夜之学，绝无师法。周髀数术具存，考验天状，多所违失，故史官不用。惟浑天近得其真。《续汉书·天文志注》引蔡邕表。《后汉书·张衡传注》引《汉名臣奏》同。后汉时张衡善术学。安帝征拜郎中。再迁为大史令。作浑天仪，著《灵宪》、《算罔论》。《灵宪》见《续书·天文志注》中。《后书注》云：“衡集无《算罔论》，盖网落天地而算之，因名焉。”顺帝初，再转，复为大史令。阳嘉元年（132），复造候风地动仪。以精铜铸成。员径八丈。合盖隆起，形似酒尊。饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱。旁行八道。施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中。覆盖周密无际。如有地动，尊则振龙，机发吐丸，而蟾蜍衔之，振声激扬。伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。验之以事，合契若神。尝一龙机发，而地不觉动。京师学者，咸怪其无征。后数日，驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。自此以后，乃令史官记地动所从方起焉。
正朔之议，魏世又一纷更。《三国志·文帝纪》：黄初元年（220）《注》引《魏书》曰：以夏数为得天，故即用夏正。《辛毗传》云：时议改正朔。毗以为魏氏遵舜、禹之统，应天顺民。至于汤、武，以战伐定天下，乃改正朔。孔子曰：行夏之时。《左氏传》曰：夏数为得天正，何必期于相反？帝善而从之。则魏初之不改正朔，乃辛毗之议也。《明帝纪》：景初元年正月，山茌县今山东长清县东北。言黄龙见。于是有司奏以为魏得地统，宜以建丑之月为正。三月，定历，改年为孟夏四月，改大和历曰景初历。其春、夏、秋、冬，孟、仲、季月，虽与正岁不同，至于郊祀、迎气、礿、祠、蒸、尝、巡守、蒐田、分至、启闭、班宣时令，中气早晚，敬授民事，皆以正岁斗建为历数之序。《注》引《魏书》曰：“初，文皇帝即位，以受禅于汉，因循汉正朔弗改。帝在东宫，著论，以为五帝、三王，虽同气共祖礼不相袭，正朔自宜改变，以明受命之运。及即位，优游者久之。史官复著言宜改。乃诏三公、特进、九卿、中郎将、大夫、博士、议郎、千石、六百石博议。议者或不同。帝据古典诏曰：今推三统之次，魏得地统，当以建丑之月为正月。”则此举实出帝独断也。《齐王纪》：景初三年十二月，诏曰：“烈祖明皇帝，以正月背弃天下。永惟忌日之哀，其复用夏正。虽违先帝通三统之义，斯亦礼制所由变改也。又夏正于数得天。其以建寅之月为正始元年正月，以建丑月马后十二月。”案岁之始终，宜与农时相合，孔子所以主行夏之时者以此。通三统别是一义。敬授民时，既不能无从夏正，多此纷扰，亦奚以为？秦、汉之世，犹有此等空论，后世迷信既澹，遂无复议此者矣。
地理图籍，颇为详备。《汉书·地理志》：琅邪郡长广县，奚养泽在西，秦地图曰剧清池。于钦《齐乘》：高密县有都泺者，《水经注》谓之夷安潭，秦地图谓之剧清池。代郡班氏县，秦地图书班氏。此语当有讹误。则秦代地图，汉世犹有存者。萧何入关所收，当即此类。《后汉书·邓禹传》：从至广阿，光武舍城楼上，披舆地图指示禹曰：“天下郡国如是，今始乃得其一，子前言以吾虑天下不足定，何也？”《岑彭传注》引《续汉书》：辛臣为田戎作地图，图彭宠、张步、董宪、公孙述等所得郡国，云：“洛阳所得如掌耳。”《马援传》：援为书与隗嚣将杨广曰：“前披舆地图，见天下郡国百有六所，奈何欲以区区二邦，以当诸夏百有四乎？”此皆天下之总图。《史记·三王世家》：请令史官御史奉地图。《汉书·王莽传》：莽定诸国邑采之处，使侍中讲理大夫孔秉等与州部众郡晓知地理图籍者共校治。《后汉书·光武纪》：建武十五年（39），群臣议封皇子曰：“臣请大司空上舆地图。”《汉书·沟洫志》：齐人延年上书，言“河出昆仑，经中国注勃海，是其地势西北高而东南下也。可案图书，观地形，令水工准高下，开大河上领，出之胡中，东注之海”。淮南王安日夜与左吴等按舆地图，部署兵所从入。所据者盖即此等图。安谏伐闽越曰：“以地图察其山川要塞，相去不过寸数，而间独数百千里。阻险林丛，弗能尽著。视之若易，行之甚难。”盖其比例小，故不能详备也。其临时所画以备行军之用者：李陵伐匈奴，至浚稽山，止营，举图所过山川地形，使麾下骑陈步乐还以闻。桑弘羊请田轮台以东，置校尉三人分护，各举图地形。《汉书·西域传》。赵充国言臣愿驰至金城，图上方略。师古曰：图其地形。李徇持节使幽州，宣布恩泽，慰抚北狄，所过皆图写山川、屯田聚落百余卷，悉封奏上，肃宗嘉之。张松等画地图山川处所，先主由是尽知益州虚实。《三国志·先主传》建安十六年（40）《注》引《吴书》。此盖专供行军之用。《汉书·武帝纪》元鼎六年（前111）《注》引臣瓒曰“浮沮，井名，在匈奴中，去九原二千里，见汉舆地图”，亦以井泉为朔漠行军所急，故备著之也。《匡衡传》：衡封僮之乐安乡，僮县，今安徽泗县东北。乡本田提封三千一百顷，南以闽佰为界。初元元年（前48）郡图，误以闽佰为平陵佰，积十余岁。衡封临淮郡，遂封真平陵佰以为界，多四百顷。至建始元年（前32），郡乃定国界，上计簿更定图，言丞相府。
衡以主簿陆赐署集曹掾。后赐与属明举计。郡即复以四百顷付乐安国。衡遣从史之僮收取所还田租谷千余石入衡家。衡坐此免。《三国志·孙礼传》：迁冀州牧。大傅司马宣王谓礼曰：“今清河、平原争界，八年更二刺史，靡能决之。虞、芮待文王而了，宜善分明。”礼曰：“讼者据墟墓为验，听者以先老为正，而老者不可加以榎楚，又墟墓或迁就高敞，或徙避仇雠。如今所闻，虽皋陶犹将为难。若欲使必也无讼，当以烈祖初封平原时图决之。何必推古问故，以益辞讼？今图藏在天府，便可于坐上断也。岂待到州乎？”宣王曰：“是也。当别下图。”礼到，案图宜属平原。而曹爽信清河言，下书云：“图不可用，当参异同。”礼上疏曰：“臣受牧伯之任，奉圣朝明图，验地著之界。界实以王翁河为限。而鄃以马丹侯为验，诈以鸣犊河为界。假虚讼诉，疑误台阁。今二郡争界八年，一朝决之者，缘有解书图画，可得寻案校也。平原在两河向东上，其间有爵堤，爵堤在高唐西南，所争地在高唐西北相去二十余里，可为长叹息流涕者也。”观此二事，可知当时郡各有图，且附之以解，而登诸天府。总图所据，当即此等分图也。《后汉书·明德马后纪》云：永平十五年（72），帝按地图，将封皇子，悉半诸国。后见而言曰：“诸子食数县，不已俭乎？”帝曰：“我子岂宜与先帝子等乎？岁给二千万足矣。”《孝明八王传》：肃宗案舆地图，令诸国户口皆等，租入岁各八千万。则户口之数，附著于图。萧何收秦图书，而高祖具知户口多少以此。《三国志·秦宓传》：宓与王商书曰“《地里志》文翁唱其教，相如为之师”，此盖今《汉志》所本。又《魏志·四裔传注》引《魏略·西戎传》云“《西域旧图》云：罽宾、条支诸国出琦石，即次玉石也”，则又附记物产。此可推见古代图经之体，亦即后世方志之本也。地理之学，是时尚无足观，然分野之说，虽云原本天文，亦颇能包举山川大势。见《汉书·地理志》。《续汉书·郡国志注》引《帝王世纪》，亦著其说。《汉志》推论九州风俗，本诸地理，颇有今人生地理学之意。《天文志》曰：“自河山以南者中国。中国于四海之内，则在东南为阳。其西北则胡、貉、月氏，旃裘引弓之民为阴。故中国山川东北流，其维首在陇、蜀，尾没于勃海、碣石。”亦颇能包举山川形势也。
秦时焚书，所不去者，医药、卜筮、种树之书。卜筮之书不足道。种树之术，已略见第十六章第一节。医家著于正史者，为先汉之仓公，后汉之华佗。仓公者，齐大仓长。姓淳于氏，名意。即第十八章第七节所云犯罪当刑，其女缇萦上书，而文帝为之除肉刑者也。仓公尝见事数师，悉受其要事，尽其方书，而其最后受学者，为临菑元里公乘阳庆。庆谓意曰：“尽去而方书，非是也。庆有古先道遗传黄帝、扁鹊之《脉书》、《五色诊病》；知人生死，决嫌疑，定可治，及药论书甚精。我家给富，心爱公，欲尽以我禁方书悉教公。”意对诏问曰：“病名多相类不可知，故古圣人为之脉法，以起度量，立规矩，县权衡，案绳墨，调阴阳，别人之脉各名之。与天地相应，参合于人，故乃别百病以治之。”又曰：“意治病人，必先切其脉乃治之。”其自述治验，无一不“切其脉”者。盖治病之最难者为诊察，诊察之术，古以望、闻、问、切并称，而四诊之中，又以切为最难，故医家之能致力于是者，其技必较精也。意对诏问所称“大阳”、“少阳”、“阳明”、“厥阴”等名，与《伤寒论》同；又谓胃气黄，黄者土色，说亦与《素问》等书合；知古医学虽或有派别，而本原则同也。意治病虽亦兼用针灸，然用汤液时似多，亦或用药酒。至华佗则尤以手术名。《三国志》本传云：佗精方药。其疗疾，合汤不过数种。心解分剂，不复称量，煮熟便饮，语其节度，舍去辄愈。若当灸，不过一两处，每处七八壮，病亦应除。若当针，亦不过一两处。下针言当引某许，若至语人。病者言已到，应便拔针，病亦行差。若病结节在内，针药所不能及，当须刳割者，便饮其麻沸散。须臾，便如醉死无所知，因破取病。若在肠中，便断肠湔洗，缝腹膏摩，四五日差，不痛，人亦不自寤。一月之间，即平复矣。案今人动言中医不知解剖之学，故不知人体生理，此说实误。“人死则可解剖而视之”，语见《灵枢经·水篇》。《汉书·王莽传》：莽得翟义党王孙庆，使大医、尚方与巧屠共刳剥之，量度五臧；以竹筵导其脉，知所终始；云可以治病。莽虽事事皆好求精，然此事必前有所承，不然，不能创为也。关羽尝中流矢，破臂作创，刮骨去毒，则刳割之事，亦非凡医所不能为，特其技有精有不精耳。《三国志·贾逵传注》引《魏略》云：逵前在弘农，与典农校尉争公事，不得，乃发愤，生瘿。后所病稍大，自启欲令医割之。大祖惜逵忠，恐其不治，教谢主簿：“吾闻十人割瘿九人死。”逵犹行其意，而瘿愈大。逵之不愈，或不容归咎于医，然谚语亦必有由，不容尽诬也。佗之妙，或在其麻沸散，麻醉药为医家一大发明。病有非刳割不治者，无此，人或惮痛苦而不敢治；或虽不惮，而痛苦非人所能堪；于法遂不可治也。
《三国志·吕蒙传》：蒙疾病，孙权时在公安，迎置内殿，每有针加，为之惨戚，即以无麻醉药，不能使病者免于痛苦也。然后世铃医犹有其方，见《串雅》。则亦非佗所独也。是时医家颇自秘其技。《史记·扁鹊列传》：长桑君呼扁鹊私坐，间与语曰：“我有禁方，年老，欲传与公，公毋泄。”此即阳庆所谓禁方。庆亦谓淳于意曰：“慎毋令我子孙知若学我方也。”意又学于公孙光。既受方化阴阳及传语法，未详。欲尽受他精方。光曰：“吾方尽矣，不为爱公所。吾身已衰，无所复事之。是吾年少所受妙方也。悉与公。毋以教人。”意曰：“意死不敢妄传人。”光又告意曰：“吾有所善者，皆疏同产，处临菑。善为方，吾不若。其方甚奇，非世之所闻也。吾年中时，尝欲受其方。杨中倩不肯，曰：若非其人也。胥与公往见之。”医家之自秘如此，此其技之所以多不传与？淳于意言阳庆家富，不肯为人治病。自言家贫欲为人治病，而史亦言其或不为人治病，病家多怨之。盖通其术者少，则富给者敖很自尊，贫窭者靳其长以要重赏矣。《三国志·华佗传》云：“本作士人，以医见业，意常自悔。后大祖亲理得病，笃重，使佗专视。佗曰：此近难济，恒事攻治，可延岁月。佗久远家，思归，因曰：当得家书，方欲暂还耳。到家，辞以妻病，数乞期不反。大祖累书呼，又敕郡县发遣，佗恃能厌食事，犹不上道。大祖大怒。使人往检。若妻信病，赐小豆四十斛，宽假限日。若其虚诈，便收送之。”佗卒以是死。《志》又言佗晓养性之术，时人以为年且百岁，而貌有壮容，则亦李少君之流，恃方以自食者，安得云本作士人？其屡呼不应，全是富给之后，恃能骄蹇耳，宜乎魏祖之深恶之也。中国医家，为后世所宗者，莫如张仲景。仲景名机。《隋志》有其方十五卷。《新》《旧唐志》同。又有其《疗妇人方》十二卷，皆不传。其传于后者曰《伤寒杂病论》，凡十六卷。《新唐书·艺文志》作《伤寒卒病论》十卷。盖传者或析其论伤寒者十卷，论杂病者六卷各为一书，《唐志》以十卷者冒全书之名，而又误杂为卒也。今《伤寒论》尚存，而序次有疑义，为医家聚讼之端。《杂病论》只有节本，改名曰《金匮玉函要略》，乃赵宋之世馆阁所藏也。仲景正史无传，行事不可知。其《自序》云为长沙大守。然《自序》似系伪物，不足信也。
本草之学，汉世亦自成一家。平帝元始四年（4）所征异能之士，有通本草者，已见第一节。《郊祀志》言成帝罢遣方士，方士使者副佐本草待诏七十余人皆归家。《游侠传》：楼护父世医，护少随父为医长安，诵医经、本草、方术数十万言，皆是。又宣帝许后之死，由于乳医淳于衍，见《汉书·霍光传》。而黄宪父为牛医，淳于意、华佗皆针药兼擅，《后汉书·方术传》之郭玉，则特长于针科，益亦各有所长也。
