据学者研究,“天圆地方”的观念起源于立杆测影所用晷影盘的形制。陆思贤先生说:“晷影盘必然是方中套圆,即‘方数为典,以方出圆’,才能控制太阳东升西落的座标点,也才能保证每天太阳上中天时的晷影落在同一条南北纵线上,这是产生‘天圆地方’观念的基本实践活动”。有学者认为:“‘天圆地方’是一种观测天文的方法,因为天体是运行不息的,故曰‘圆’;地平作为固定不移的对照标准,故曰‘方’。所以,取法地平作为观测天体运动的标准,有如物理上作相对运动的两物体,必取一个物体作为静点(参照物)以计算之,由此而得出的结果是完全正确的”。
根据《周易·系辞传》记载:古者(包)伏羲氏之王天下也,仰则观象于天,俯则观法于地……。远古伏羲氏是父系社会的首领,他长期仰首观察天上日、月、星辰的运行,低头观察大地的一切现象,发现天上日、月、星辰的运行轨道是圆的,特别是太阳的运行轨道,无论用山或树作参照物,或者用插在地上的木棍作参照物,都不难发现它的轨道是圆形的。既然太阳的轨道是圆的,当然可以推知天是圆的,因为太阳是在天上运动的。他又以自己为中心(参考系)从四个方向观察大地,看到地平线是直的,四条地平线相交,从而得出结论:地是方的。“天圆地方说”产生于父系社会,是经过无数人、经过几万年的经验积累才得到的认识,而不是一个人发明的。相传伏羲创制《河图》、《洛书》时也用了“天圆地方”这个学说。
既然天在上,地在下,那么如何解释天地之间万物的生长发育呢?能够作为参照物的只有人,以男女交媾生儿育女作参照物是最简单、最直接的参考系,因此,伏羲氏认为,天地交媾,交换位置方能生长万物,于是创立了“天地相交说”,这就是“天人合一”学说的渊源。《易经》是在“天圆地方”“天地相交说”“天人合一”学说基础上形成的。
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