韓奇金演講「『候氣』抑或『驗氣』?從歐洲溫度計在清廷的引進看中西宇宙觀的碰撞」紀要

 
講題: 「候氣」抑或「驗氣」?從歐洲溫度計在清廷的引進看中西宇宙觀的碰撞
主講人: 韓奇金(德國圖賓根大學漢學系博士候選人)
主持人: 張哲嘉教授(中央研究院近代史研究所)
時間: 2024 年 10 月 28 日(一)下午 14:00 至 16:00
地點: 中央研究院近代史研究所研究大樓一樓會議室
撰寫人: 黃品欣(國立臺灣大學歷史學系博士生)
 
韓奇金演講「『候氣』抑或『驗氣』?從歐洲溫度計在清廷的引進看中西宇宙觀的碰撞」紀要
 

  韓奇金女士為德國圖賓根大學漢學系博士候選人,本次演講主題依托於韓女士博士論文所關注的課題。演講以「溫度計」為主軸,從四個面向展開討論,首先說明「溫度」的概念,以及溫度計在西方出現及發展的過程;其次以康熙朝兩次傳入溫度計的案例進行對比;再討論第一次傳入時,比利時耶穌會士南懷仁如何介紹溫度計,在其《驗氣圖說》一書中又是如何處理中西宇宙觀中「氣」的概念;最後將時間拉長,討論雍正及乾隆朝溫度計傳入宮廷的案例。

  西方對冷、熱概念的强調可追溯至古希臘哲學家亞里斯多德 (Aristotle, 384 BC - 322 BC) 的四元素說。他提出「冷、熱、乾、濕」為萬物的四大基本屬性,而這四種屬性經由不同比例組合,構成「火、氣、地、水」四個元素,再由四元素的不同比例構成月下界(宇宙中以月球軌道圈為界限的内部世界,其中心即為地球)的一切有形體。亞里斯多德的論點被古希臘醫學家、哲學家加倫 (Galen, 129-200) 所接納,並發展出「體液理論」,認為四屬性不同比例的混合決定了人的健康、體質乃至性格。加倫的理論衍生出兩個詞彙:temperament 與 temperature。temperament代表人的秉性,與今日使用的意思相近;temperature 在當時是指四種屬性調和的過程,並非今日溫度的意思。另加倫提出「中性溫度」的概念,意指等體積的沸水與冰混合完成時的溫度,即是中性溫度;這種透過建立可複製的參考標準來描述冷熱程度的方法,對科學知識的生產與發展十分重要。

  16 世紀科學革命以後,西方才出現測量及量化溫度的儀器。溫度計的發展主要經歷三個階段:第一階段為氣體溫度計(開放式溫度計),發明者眾說紛紜,可能同時有多位科學家發明出類似功能的溫度計。儀器根據空氣的熱膨脹原理製造,一端為開放式,通常無刻度或只有粗略刻度,用於氣象觀測與醫學領域。此類溫度計較大的缺陷在於其會受到外部氣壓高低變化的影響,造成測量結果的誤差。因此第二階段的目的,即是為了改進這一問題。1654 年,西芒托學院 (Accademia del Cimento) 的初期科學團體製造出第一個封閉玻璃液體溫度計(又稱為佛羅倫斯溫度計)。此溫度計是由一端封閉的玻璃管,連接另一端的液體儲存球組成,刻度一般為 50、100 或 300 度;介質選擇蒸餾過的葡萄酒,因酒精濃度高,熱膨脹率也高。至十八世紀以後,水銀廣泛成為液體溫度計(封閉式溫度計)使用的介質,因高純度水銀有受熱均勻、膨脹均勻的特性,且比其他高純度的介質更易獲得。科學家另將玻璃管改造成較細的樣式,如此得以解決水銀膨脹率較小、在溫度計中膨脹不明顯的問題。

  截至第二階段,溫度計的基本型態已經完成。在第三階段,科學家們則格外重視溫標系統的發展,希望找到可複製的固定溫度點,用於製作標準化的溫標系統。至 18 世紀初,已有 35 個基準點被提出,較常使用的包括水的沸點、冰點,以及人體在正常情況的體溫。許多著名科學家都曾試圖解決溫標問題,如波伊爾 (Robert Boyle,1627-1691)、虎克 (Robert Hooke, 1635-1703)、牛頓 (Isaac Newton, 1642-1727) 等人。丹麥天文學家羅默 (Ole Rømer, 1644-1710) 則設計出第一套可被複製的溫標系統。韓女士表示,西方溫度概念及溫度計發展的過程有四個特點,首先是對冷、熱、乾、濕四大屬性比例的強調,其次為科學機構及出版物對知識的存續及發展的支持與推動力,再者是對實驗之重視,且發展過程十分繁複,並非單純的線性發展。

  西方的溫度概念與溫度計,是透過明末以來的耶穌會傳教士傳入中國。彼時在中國的耶穌會士,利用歐洲文藝復興以來的科學、技術知識來吸引中國上層士人與統治者,以達到在中國傳教的目的。然而,溫度計及其背後的測溫學,對明清兩代朝廷的功能性與重要性皆不如天文、曆法、醫學等知識,以及天文儀器、火砲、鐘錶、望遠鏡等器物。不過韓女士指出,相較更搶手的器物、知識,不甚被重視的溫度計反而能提供更獨特的視角,進而為研究跨文化、跨文明的思想、技術與知識傳播帶來更細微卻也可能是更普適的啟發。

  康熙 (1654-1722) 朝共有兩次溫度計傳入的記載。首先是康熙八年 (1669),由比利時傳教士南懷仁 (Ferdinand Verbiest, 1623-1688) 所製之溫度計,儀器現已不存,留存有《驗氣圖說》一書。依據書中説明可推知,該溫度計係為氣體溫度計。《驗氣圖說》於康熙十年 (1671) 年出版,作者為南懷仁與三位中國文人,內容約 1500 字,是溫度計初次傳入清朝的史料依據,此書另於康熙十三年 (1674) 被收入《新制靈臺儀象志》。第二次傳入是在康熙二十八年 (1689),發生於康熙皇帝南巡時,法國傳教士向其進呈歐洲第二階段發明之液體溫度計。目前已發現的一份相關手稿並未完成,也沒有署名、日期、插圖,然就文字內容判別,即是介紹此次傳入之液體溫度計,手稿篇幅約 5000 字。韓女士在其博士論文中完整地翻譯了這兩份史料,並加以注釋及分析。

  關於康熙朝的兩次溫度計傳入,學界研究多集中在第一次傳入的氣體溫度計。針對第二次傳入之液體溫度計的研究成果較少,且主要集中討論儀器器型及科學理論之正確性與先進性。韓女士認為,應把這兩次溫度計的傳入放在更廣的背景下討論,並融入多視角的對比分析,以此或可揭示更多影響文化及知識傳播的因素。韓女士的博士論文即以此為出發點,重點關注文本内容、儀器器型、主導人物、傳播背景及結果等幾個方面。

  接著,韓女士就《驗氣圖說》這一案例進行說明。該文本的結構可分為四個部分:前言、「作法」、「用法」、「效驗之所以然」。其前言開篇先介紹了「四元行」與「氣行」,此理論概念源自亞里斯多德在《天象論》(BC 335) 中提出的宇宙分層模型,接續帶出冷、熱、乾、濕四大基本屬性。在「作法」部分,作者說明了如何製造這一測溫儀器,並提及了將空氣分為三層的理論。該理論在明代利瑪竇 (Matteo Ricci, 1552-1610) 刊刻之《坤輿萬國全圖》中已有使用,可見南懷仁等人編寫《驗氣圖說》時,對早期傳入中國的西方知識之沿用。「用法」一節則是說明用途,使用「測天氣」、「測地氣」、「測人物氣」、「測月星等之氣」四個例子說明溫度計的用途多樣,然總歸於「辯冷熱之分」的功能。「效驗之所以然」部分則旨在解說測溫儀器管內液體上下升降之原理,並連結到亞里斯多德「自然厭惡真空」的觀點,意指自然界萬物的存在都是有目的且相互依存,不會有無用的事物存在。此觀點與西方天主教神學中萬物皆是上帝有目的創造之宇宙觀一致。

  通過展示《驗氣圖說》中談及「氣」的原文,韓女士强調了作者將西方自然哲學中的「氣」與中國傳統「氣」觀念的混用,並指出中西方對「氣」是否是一種實體的認知差異在很大程度上導致了溫度計及其背後所蘊含的科學知識在清代還無法被時人廣泛地接受。實際上,不僅在康熙朝,在雍正 (1722-1735) 及乾隆朝 (1735-1796) 亦有溫度計傳入的案例。雍正四年 (1726) 記載有一太監交「通天氣表」一件,宮廷傳教士前往查看後回報稱,此物為荷蘭製氣壓計、溫度計二合一之測器。而乾隆朝則有法國傳教士蔣友仁 (Michel Benoist, 1715-1774) 記載他向皇帝展示氣壓計與溫度計,並詳細回覆皇帝之疑問。韓女士在此提及一處細節,即蔣友仁神父曾將溫度計命名為「驗氣筒」,而後乾隆皇帝卻將其改為「候氣筒」。她認爲雍正、乾隆朝這兩則事件反映了西方概念與知識即使在清帝國的朝廷中也缺乏連續性的問題。

  最後,韓女士就乾隆皇帝與蔣友仁對溫度計命名之異議,進一步闡述「候氣」與「驗氣」兩個概念的衝突。候氣是漢代時已存在的測候之術,目的為校訂日曆節氣與音律。由於該做法也對度量衡的定義加以運用,故時人將其視為是節氣、音律與度量衡三者的結合,體現了天人合一的思想,遂與王朝統治之正當性有所連結。然而,即使在中國士人群體間,對候氣實用性的質疑聲也從未間斷,宋明時期尤甚。從這一角度看,「驗氣」的傳入可說是試圖挑戰中國傳統「氣」觀念的大膽嘗試,而其效果如何則仍有待進一步討論。

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