20多年前，在西北大學，每逢“科學史”選修課，7111教室總是座無虛席，過道里、窗外的臺階上也都站滿了慕名而來的各專業(yè)學生，而這門課的主講人，就是大名鼎鼎的曲安京老師，一位40多歲就被稱為“數(shù)學史家”的人。

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如今，這位年過花甲的學者，依舊癡迷著“好玩”的學術(shù)問題，“我喜歡用‘好玩’這個詞，從某種意義上來說，科學的目的就是為了滿足人類的好奇心?！眹H科學史研究院院士曲安京如是說。


甘坐冷板凳，攻克冷門絕學

1984年，還在西北大學讀本科的曲安京，選修了李繼閔老師的數(shù)學史課程，后來因緣際會考取了李老師的研究生。1987年，李繼閔老師推薦曲安京赴北京師范大學，跟隨薄樹人、杜升云老師學習天文學史，從此遞給了他一把打開學術(shù)領(lǐng)域大門的“鑰匙”。

中國是天文學發(fā)展最早的國家之一，講究“天”“算”不分家。元代《授時歷》以前，中國古代的主要歷法都要計算一個特殊的起算點，叫做“上元”。而上元是如何計算的，今人卻無從知曉。逐漸對天文學史產(chǎn)生興趣的曲安京，決定將碩士論文定題為計算中國古代歷法中的上元積年問題。他系統(tǒng)地對比了《太初歷》以來的多部歷法，發(fā)現(xiàn)在中國古代歷法中存在一些基本常數(shù)，如朔望月、回歸年等，而五星會合周期、日食周期則是導(dǎo)出常數(shù)。按照天文學常數(shù)系統(tǒng)理論，知道上元積年、回歸年、朔望月等相關(guān)信息，其他常數(shù)的推導(dǎo)也就迎刃而解了。

依托強大的邏輯鏈條和夜以繼日的文獻梳理一遍又一遍地計算，曲安京一舉破解了失傳300年的上元積年算法“遺案”，清晰、準確地展現(xiàn)了中國古代歷法的構(gòu)造機理，從理論上給出了修補古代歷法殘缺的一般方法，在實踐上復(fù)原了一大批幾乎遺失的歷法。

而要真正進入天文學的核心，就必須對日食和行星有所了解，日食理論的復(fù)雜性成為曲安京必須啃下的另一塊硬骨頭。1999年去哈佛大學訪學時，他花了大量時間與精力研讀日本學者藪內(nèi)清等人的文章，深入研究了中國古代日食理論中的核心算法。2001年在日本訪學時，曲安京打算完成一部關(guān)于中國數(shù)理天文學的著作。日食問題的攻克給了他極大的信心。在日本的15個月里，曲安京耗費大量精力研究行星模型，最終較為系統(tǒng)、完整地解釋了中國古代行星理論，中國數(shù)理天文學著作的進度也逐漸加快。他闡釋行星理論的成果也讓日本學者藪內(nèi)清、中山茂和美國學者席文翻譯中國古代歷法《授時歷》這一擱置了40年的計劃得以重啟，從而向西方完整地介紹了中國古代數(shù)理天文學。

從稀里糊涂到誤打誤撞，再到胸有成竹地攻克冷門絕學，將天文歷法“玩”得游刃有余，曲安京在碩、博士期間的扎實功底，奠定了他接下來幾十年的科學研究基礎(chǔ)。

善弈者謀勢，善謀者致遠

1994年，曲安京赴英國劍橋李約瑟研究所進行博士后研究。他先后出訪德國、荷蘭、法國、意大利、西班牙、韓國、新加坡等國家和中國臺灣、香港，與著名學者進行了廣泛的學術(shù)交流，應(yīng)邀在牛津大學、劍橋大學、柏林工業(yè)大學、哈佛大學、麻省理工學院、京都大學、巴黎大學等知名高校作學術(shù)報告40余次。

2002年，曲安京在北京國際數(shù)學家大會上作45分鐘邀請報告，成為繼吳文俊之后第二個獲此殊榮的中國數(shù)學史家。在這次重要的學術(shù)大會上，他大膽地提出了“數(shù)學史研究的第三條道路”問題。

過去100年間，在李儼和錢寶琮、吳文俊等學者的倡導(dǎo)下，數(shù)學史界先后發(fā)動了以“發(fā)現(xiàn)”與“復(fù)原”為主題的兩次運動。第一次運動中，“發(fā)現(xiàn)”意味著要破解歷史上做出了什么樣的數(shù)學。這一時期，數(shù)學史家們必須直接從原始的數(shù)學文獻中找尋，遵循的研究法是靠史實說話。20世紀70年代，吳文俊研究范式的出現(xiàn)，開創(chuàng)了數(shù)學史研究的新紀元，“發(fā)現(xiàn)”被拓展到“復(fù)原”。數(shù)學史家開始關(guān)注歷史上的數(shù)學是如何做出來的?！皬?fù)原”成為對數(shù)學史實的一種合理重構(gòu)，對已“發(fā)現(xiàn)”的數(shù)學概念、思想、方法、定理和算法等進行“復(fù)原”。正是在這場運動發(fā)展到高潮時，曲安京投身到數(shù)學史領(lǐng)域，在吳文俊研究范式的指導(dǎo)下，開始從事中國古代數(shù)理天文學的研究。曲安京把古證復(fù)原的數(shù)理方法嫁接到天文歷法史的研究中，找尋到了研究的基點。

“我覺得中國數(shù)學史的研究經(jīng)歷了一種研究范式的轉(zhuǎn)換，這是一個非常重要的事情，我覺得在國際數(shù)學家大會上作這樣一個報告，是數(shù)學史家的一份責任?！鼻簿┱f。

近20年的研究歷程，曲安京憑著嚴謹、扎實的治學態(tài)度，先后出版了《中國古代數(shù)理天文探析》《中國歷法與數(shù)學》《中國數(shù)理天文學》《中國古代科學技術(shù)史綱——數(shù)學卷》等著作，他以中文、英文、意大利文和日文發(fā)表了學術(shù)論文100余篇，大多數(shù)發(fā)表在日本、丹麥、韓國、加拿大、意大利、荷蘭、新加坡等地的著名學術(shù)期刊上。這些論著凝聚了他對數(shù)學史與數(shù)理天文學史的思考與貢獻。

欲窮千里目，更上一層樓

2015年，西北大學文化遺產(chǎn)學院的段清波教授在對陜西省三原縣天井岸村的天井坑進行考古調(diào)查時，遇到了棘手的問題。

天井坑是一處漢代歷史遺存，考古學家發(fā)現(xiàn)，天井坑與子午谷口的連線構(gòu)成了一段長距離的南北向建筑基線，通過了漢長安城的中軸線與劉邦的長陵。段清波感覺到，僅從考古學角度無法科學地解釋天井坑的遺跡布局。

曲安京仔細研究了考古勘探的圖紙，通過數(shù)學建模，發(fā)現(xiàn)天井坑的地平坑口、中部環(huán)道和坑底壕溝，構(gòu)成了一個“三圓三方”的宇宙模型，不僅如此，天井坑坑底的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，實際上是一座大型的地平式日晷模型。結(jié)合考古發(fā)掘，他與段清波推測，天井坑可能是被作為一個國家級的禮制建筑而設(shè)計的。

曲安京另辟蹊徑，將歷史研究的基本對象——史料，擴充為文物與歷史遺址的“數(shù)據(jù)”，利用數(shù)據(jù)分析和數(shù)學建模，重構(gòu)和還原古人的設(shè)計藍圖，闡釋考古發(fā)現(xiàn)的歷史價值，因此，他創(chuàng)立了“數(shù)理考古”的概念。

如果說天井坑的探索是曲安京走上“數(shù)理考古”之路的發(fā)端，唐長安城圜丘則是讓這一想法落地的直接動力。圜丘是歷代皇帝祭天的一個禮制建筑，曲安京發(fā)現(xiàn)，唐長安城圜丘由四層圓構(gòu)成，是以北天極為中心的可見星空在地面的“投影”，其內(nèi)側(cè)的三個同心圓依次代表了夏至日、春秋分日、冬至日太陽軌道，最外層圓代表了恒隱圈，直接應(yīng)和了古文獻中記載的陳起“三圓三方”宇宙模型。

數(shù)理考古是基于“萬物皆數(shù)”的理念，將數(shù)據(jù)作為史料，通過數(shù)據(jù)采集與數(shù)學建模進行史學與考古研究的一種新方法，是曲安京幾十年研究成果的積淀，更是集大成的應(yīng)用型理念。如今，曲安京帶領(lǐng)他的團隊，對國內(nèi)多處古代遺址的設(shè)計藍圖與理念進行了深入研究，并試圖發(fā)掘這些禮制建筑的數(shù)學模型與天文意義，研究成果已在《考古》《文物》等期刊發(fā)表。

隨著當下大數(shù)據(jù)發(fā)展的突飛猛進，曲安京應(yīng)時而動，提出了“數(shù)字人文”的探索路徑，他的團隊已構(gòu)建了中國出土文獻數(shù)據(jù)庫——簡牘與金文數(shù)據(jù)庫，推動形成了以歷史、考古、科學史為主的全國高?！皵?shù)字人文”多學科融合交流平臺，積極與國境內(nèi)外相關(guān)團隊廣泛開展交流與協(xié)作，為“讓文物和文化遺產(chǎn)活起來”貢獻多學科力量。

初心如磐石，奮楫且篤行

1986年，西北大學獲批自然科學史（數(shù)學史）碩士學位點，曲安京成為李繼閔老師指導(dǎo)的第一位數(shù)學史研究生。在李繼閔等老師的持續(xù)努力下，1990年，國務(wù)院學位委員會批復(fù)，由西北大學牽頭，聯(lián)合三校兩所，設(shè)立自然科學史（數(shù)學史）博士點，這是中國高校第一個數(shù)學史博士點。

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跟著李繼閔老師做學問的那些年，曲安京最大的收獲就是要堅持做一個純粹的學者。建設(shè)好西北大學的數(shù)學史博士點是李老師一生的心愿，曲安京繼承恩師遺志，2003年成功組織申報國內(nèi)第一批科學技術(shù)史博士后科研流動站。2007年，西北大學科學技術(shù)史學科獲批國家重點（培育）學科。他先后牽頭主辦了“第一屆全國數(shù)學史與數(shù)學教育會議”“第一屆絲綢之路數(shù)學與天文學史國際會議”“近現(xiàn)代數(shù)學史國際會議”等。2008年，曲安京創(chuàng)辦了“吳文俊近現(xiàn)代數(shù)學思想講座”。

“曲老師對學科點建設(shè)的目標就是想把西北大學作為一個國際交流中心。如果有人想做歷法研究，那就不能避開西北大學；有人想做近現(xiàn)代數(shù)學史研究，那也要請教西北大學；有人想要知道中國的西方數(shù)學史研究進程，那必須要找西北大學。這就是他的‘野心’?！鼻簿┑膶W生趙繼偉說。

曲安京在京都產(chǎn)業(yè)大學的合作導(dǎo)師矢野道雄曾經(jīng)告訴他，“門衛(wèi)說，每天你都是我們學校來得最早的一個。”如今，已年逾六旬的曲安京依舊保持著這個習慣，兩點一線，從早上七點半到晚上九點，學術(shù)研究已深入他的骨髓，成為他生命的一部分。他說，他喜歡待在辦公室享受孤獨，安靜的環(huán)境中能夠做很多事情。他就像一座高山，站在山腳下仰望，只覺氣勢如虹。

曲安京憑借對學術(shù)的癡迷，破解了一個又一個“未知”，找到天文歷法冷門絕學的“密鑰”，揭示傳統(tǒng)日食理論的數(shù)學原理，破解行星理論這一近代科學革命的引線，在近代西方精密科學史研究中取得突破性進展，開辟了數(shù)理考古研究新領(lǐng)域……

與身邊人聊起這些開創(chuàng)性成果時，曲安京就像一個頑童，只覺得好玩。在他格調(diào)雅致的書房里，在他經(jīng)年累月翻看的文獻中，在他辦公室懸掛的一塊寫滿算式的白板上，“好玩”與科學連接在了一起。他享受著“好玩”的樂趣，追問著科學的永恒。

（魏夢鴿、史濤：西北大學）

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