中国现存最早的数学著作是《周髀算经》,其书名就体现了对天文和君权神授的尊崇。书名中的“周”让人想起西周时期(公元前1045-771年)的“乌托邦”社会,暗指通过正确的计算可以实现人间天堂,作者介绍到毕达哥拉斯定理时断言“大禹治水的方法源自这些数字”,这是一种不容置疑的信仰:天体遵循的数学规律同样主宰着我们的世界,对神圣的、看不见的手的信仰,通过数学得以显现。难怪公元前200年发现的一段文本大力赞美数学之于人文学科的优越性,文本中,一个学生问他的老师,他是否应该花更多时间学习演讲或算术,他的老师回答:“如果不能同时搞懂这两者,那就放弃演讲,学习算数,因为数字可以说话,但演讲可没法数数。”
现代政府、高校和企业用巨额资本支持经济理论的生产。在古代中国,历法也是如此。皇帝(“天子”)花费天文数字般的巨款来完善天体的数学模型。以南京展出的浑天仪为例,它是一个两米高的青铜环笼,上面刻有刻度,用以象征天球,并用于三维数据的可视化展示。正如摩根所强调,这个球实际上是用钱做的,青铜是货币的原材料,官府用公吨重的青铜来铸造浑天仪,用于历法研究,一个用金钱堆砌而成的神圣数学世界引擎,为当权者赋予了正当性。
对历法的巨额投资基于一个重大假设:良好的政府治理、成功的仪式和农业的高产量都取决于历法的准确性。但事实上,持续完善历法模型并没有带来什么实际的好处,日历对小数点后的数字四舍五入,导致理论上对两种模型之间的差异争论激烈,但这对最终成果来说其实无关紧要,挑选吉日举行皇族仪式,从数学的严谨中所获得的收益只是表面上的,当然,这些仪式承诺规避的彗星、瘟疫和地震仍然接踵而至,至于农民,还是照常干活,政府偶尔试图利用历法来科学地对不同气候条件下的农业生活进行微观管理,但最终却导致饥荒和大规模的人口迁移。
和当今许多经济学模型一样,历法模型对实际事务的作用并没有历法的创造者(和消费者)想的那样重要,而且,只有少数人才懂历法。在公元前101年,汉武帝命令包括太史令在内的高级官僚创制一套新的历法,以颂扬他通往不朽之路的起点,官员们表示自己不会数学,无法完成这项任务,于是建议皇帝将其交给专业人士来完成。
在经济学理论中,这就好比因某个模型能够准确预测短期市场波动而给其打高分,却忽略了它没能预见大萧条这一重大失败
这些古代历法专家的辩论与当今经济学家的辩论惊人地相似。
公元223年,有臣子上奏皇帝,请求批准验证由太史丞韩义所研制的新历法。在上书时,韩义所创之历法模型及其竞争者——所谓的“天象图”,已历经三年的“参校”、“比对”与“研讨”,尽管如此,人们还是没能对哪一个更好达成共识,当然,对于如何验证这些模型,也没能达成共识。
最终,为了平息这场争论,人们进行了一次现场试验来预测日食和偕日升[1]。以后人的眼光来看,这场试验存在明显的不足之处,比如,行星的偕日升(首度出现)其实取决于视力和大气条件等非数学因素,更不用说,这场试验的评分方式完全模仿了射箭比赛,射箭手只要射得离靶心近就能得分,完全不管整体的命中率如何,在经济学理论中,这就好比因某个模型能够准确预测短期市场波动而给其打高分,却忽略了它没能预见大萧条这一重大失败。
但这并不意味着古代的历法模型毫无用处或者说本质上是不科学的。大多数情况下,制定历法的专家是真正的数学大师,他们非常重视自己学科的严谨性,尽管他们的模型基于错误的假设——认为地球是宇宙的中心——但这些模型确实能够用来预测天体运动。虽然现场试验或许有很多瑕疵,但试验表明,强大的预测力是理论最重要的特质,所有这些与真正的科学是一致的,中国的天文学曾作为一门科学不断进步,直到它遇到了自身理论假设的瓶颈。
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