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十 诸子百家的自然观和学术争鸣
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唯物主义和无神论思潮的兴起
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春秋战国时期，随着新兴的地主阶级登上历史舞台，由于政治斗争的需要，新兴地主阶级的代表人物在思想领域中，对维护和巩固奴隶主阶级统治的天命观提出了公开的挑战。在这场斗争中，一方面，当时正在蓬勃发展的自然科学不断揭示着天命观的虚伪性，为唯物主义和无神论的思想不断提供新的证据；另一方面，由于人们或多或少地从天命观的迷雾中摆脱出来，多少揭开了天命观强加给自然界的神秘面纱，从而提高了研究、探讨自然界各种问题的兴趣与积极性，给自然科学的发展以有力的思想武装与推动力量。
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由于奴隶制的没落，旧思想崩溃，人们的思想得到解放，纷纷探索新的问题，适应社会变革需要的新学术、新思想纷纷涌现，成为一股历史潮流。因而，连思想比较保守的、以孔丘（公元前551年—前479年）、孟轲（公元前389年—前305年）为代表的儒家学派，对于天命观和有无鬼神等问题也不能不闪烁其词。这从一个侧面反映了商周时期曾占统治地位的天命观的动摇与衰落。在天文学的进步面前，孟轲也曾正确地指出“天之高也，星辰之远也。苟求其故，千岁之日至，可坐而致也”【54】。这就是说，天和星辰虽然高远得很，但却有一定的规律性可循，只要人们加以研究，千年间冬至的日期是可以预知的。这表述了人们对太阳运动长期观测、研究取得的重要成果，也反映了当时人们对认识客观世界自信心的增强。
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在先秦诸子中，荀况（公元前298年—前238年）是先进思想的杰出代表。在著名的《荀子·天论》中，荀况阐发了自然界没有意志，而且是按一定的规律性运动的反天命思想。他指出“天行有常，不为尧存，不为桀亡”，又说“夫日月之有蚀，风雨之不时，怪星之党（党通傥，偶然的意思）见，是无世而不常有之”的现象，是“天地之变，阴阳之化”的结果。对于万物的生长变化，荀况也提出了自己的解释：“天地合而万物生，阴阳接而变化起。”【55】这些都是力图从自然界本身的矛盾运动来解释自然现象的宝贵尝试。从这些观念出发，荀况进一步提出了“大天而思之，孰与畜物而制之！从天而颂之，孰与制天命而用之”【56】的积极主张，即他认为人们是可以能动地了解自然变化的规律并加以利用。他的这些认识和主张，反映了人们在自然科学取得一定进展的情况下，进一步探索并利用自然界客观规律的主动性和积极性。
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另外，反对各种鬼神迷信的斗争，也随着科学的进展而获得新的动力。荀况在《荀子·非相》篇中对当时流行的相面之术进行了批判。韩非在《韩非子·显学》等篇中对当时出现不久的“长生不老术”持批判的态度，对巫祝迷信更作了辛辣的嘲弄。在《韩非子·五蠹》篇中，韩非对古代人类发展阶段，作了具有朴素历史唯物主义思想的叙述，是对人类自然发展历史的可贵认识。
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在唯物主义和无神论思潮的鼓动下，这时人们对宇宙万物的一些问题，提出了许多宝贵的见解。而由于先秦诸子思想倾向的不同，对同一问题往往有着各自不同的答案，从而形成了百家争鸣的生动局面。这对于加深人们对自己周围世界的认识，促进自然科学的进步，起了十分积极的作用。
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天地为什么不坠不陷
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对于天地之所以不坠不陷的问题，在战国时期曾引起了广泛热烈的争论。显然，由四只鳖足撑着天、海龟驮着地的神话传说这时已无法令人相信。人们试图从物质世界本身的原因去寻求答案的努力层出不穷。据《庄子·天下》篇记载，公元前318年，惠施（约公元前370年—前310年）为魏使楚时，“南方有倚人焉，曰黄缭，问天地所以不坠不陷，风雨雷霆之故。惠施不辞而应，不虑而对，遍为万物说”。这生动地反映了七国称雄的局面也不能阻挡各国士人对这些问题的共同关心和彼此辩难。虽然惠施的“万物说”没有留传下来，我们还是可以从先秦文献中看到关于这类问题的种种看法，它大致可归结为如下三说。
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水浮说。《管子·地数》认为“地之东西二万八千里，南北二万六千里，其出水者八千里，受水者八千里”，即认为地是一个长方形的有限实体，这比地深无穷的说法要科学得多。它一半没入水中，一半露出水面，载水而浮，于是不陷。这是当时人们受地理知识的局限而提出的直观朴素的认识。
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气举说。在《素问·五运行大论》中，记有一段有趣的对话：“帝曰：地之为下，否乎？岐伯曰：地为人之下；太虚之中者也。帝曰：冯乎（冯，憑之假借，意为靠什么才不陷呢？）岐伯曰：大气举之。”它表达了两层意思：一是认为地只是广漠的太虚中的一物，其四周皆为太虚，由于人居地上，只能说地在人之下，但不能说地在太虚之下；二是说地依靠大气的举力而悬处太虚之中。此中第一点是关于地在太空间位置的论述；第二点虽然不符合实际，但在当时却不失为一种大胆的直观猜测。
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运动说。《管子·侈靡》指出：“天地不可留，故动，化故从新，是故得天者高而不崩。”这是说由于天地都处在不停顿的运动中，就使得天不致崩塌。即把运动本身作为维系天地不坠不陷的直接原因。庄周（公元前369年—前286年）则前进了一步，他提出了引起这一运动的动力问题，他问道：“天其运乎？地其处乎？日月其争于所乎？孰主张是？孰维纲是？孰居无事推而行是？意者其有机缄而不得已邪？意者其运转而不能自止邪！”【57】即天是动的吗？地是静的吗？太阳和月亮是交替着升落的吗？是谁主宰着它们？是谁控制着它们？是谁没有事来推动它们？对此他提出了自己的猜测：大概是因为存在有某种机制使它们不得不如此！大概是因为它们的运动无法自行停止！庄周提出的问题是十分重要的，虽然他的回答只是思辨性的，但显然是极为深刻的。
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天与地的相对关系问题
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像《素问·五运行大论》中提到的地在太空间的位置这一类天与地关系的问题，也是各家关注的问题之一。早在春秋晚期，邓析（公元前545年—前501年）就提出了“天地比”【58】的命题，认为天与地不存在截然的高卑之分，否定了传统的天高地卑的看法。惠施更发挥了邓析的思想，进一步提出了“天与地卑”【59】的主张，认为星斗所附丽的天空，每天东升于地平线之前和西落于地平线之后都是低于地的，所以天是可以“与地卑”的。这些看法不但具有天文学的意义，而且天高地卑是被用作论证奴隶制贵贱尊卑关系合法性的重要论据，于是它又具有批判奴隶制度的政治意义。
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十分古老的天圆（指半圆球）地方的观念这时也引起了人们的怀疑，新的观念也逐渐产生。曾参（公元前505年—前436年）就曾指出“诚如天圆而地方，则是四角之不掩也”【60】。他从天圆地方自身存在的矛盾中，对这一宇宙观念的正确性提出了怀疑。而慎到（公元前395年—前315年）则明确提出“天体如弹丸，其势斜倚”【61】，一反天是半球形的说法，提出了浑圆的天的概念。关于大地是球形的初步揣测也出现了。惠施提出了“南方无穷而有穷”、“我知天下之中央，燕之北，越之南是也”【62】等命题。其一是说人每往南走一步所处的位置，都是前一个位置的南方，所以好像南方是无穷的，但是到了南极若再往前走，就不再是前一个位置的南方，而是北方了，于是南方又是有穷的；其二是说大地有两个中央，即在“燕之北”的北极和在“越之南”的南极。由此可见，惠施对于大地之为球形，是有了初步的认识的。
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显然，以天圆地方、天高地卑等为主要内容的我国古代所谓第一次盖天说，在这时已经发生了动摇，而浑圆的天、天可以低于地、球形的大地等后世得到发展的浑天说的思想萌芽已经发展起来。对第一次盖天说作某种修正的第二次盖天说大约也在这时出现了，这个问题将在下一章谈到。
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宇宙本原和宇宙无限性问题
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阴阳和五行的学说，仍是这时关于宇宙万物本原的一种重要学说，在这一时期十分流行。其间，这个学说本身也有了新发展，如《孙子兵法》和《墨经》关于“五行无常胜”的思想，进一步阐明了五行在一定条件下相互转化的关系。而且这种学说还被应用到自然科学中去。如它成为医学据以解释生理、病理等问题的基本理论之一。对科学技术的发展有很大的影响。战国晚期的邹衍（公元前305年—前240年）把阴阳和五行学说结合起来，并应用于社会历史方面，提出“五德始终”的历史循环论，因而使这个学说唯心主义化了。
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除了阴阳五行说之外，关于宇宙本原的各种说法，在这一时期也不断涌现，各家自引一端，申述其说，彼此辩难。《管子·水地》指出“水者何也？万物之本原，诸生之宗室也”，把水作为包括生物界在内的万物的本原，作为构成万物的最基本元素。它同五行说的区别是：用一种人们所熟知的物质去说明丰富多彩的物质世界，它试图把复杂的自然现象统一于水这种单一的物质中，这种探讨世界的统一性的思想较之五行说是一个进步。但是也正由于物质世界的复杂性和多样性，它同五行说一样也遇到了种种困难。
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战国中期的宋钘、尹文进一步提出了新的见解。他们指出：“凡物之精，比则为生。下生五谷，上为列星，流于天地之间，谓之鬼神，藏于胸中，谓之圣人，是故名气。”【63】这就是后世得到充分发展的元气学说的早期论述。它以比较抽象的形态出现的、物质性的“气”作为宇宙万物的本原，为物质世界的复杂性和多样性提供了比较合理、比较科学的解释。但是，宋钘、尹文提出的“气”是从《老子》的“道”脱胎出来的，所以难免还留有唯心主义的尾巴。到荀况，这一学说得到了进一步的发展。他指出：“水火有气而无生，草木有生而无知，禽兽有知而无义；人有气、有生、有知亦且有义，故最为天下贵也。”【64】即在荀况看来，水火、植物、动物和人都是由气组成的，不过所处的发展阶段不同：水火——气；植物——气＋生；动物——气＋生＋知；人——气＋生＋知＋义。在这里已经排除了唯心主义的痕迹。
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以《老子》为代表的一派认为，万物的本原是“先天地生”的非物质的“道”，是看不见，听不见，也摸不到的，“视之不见，名曰夷，听之不闻，名曰希，搏之不得，名曰微”，并最后把它归结于无，于是万物是从无生出有而来的。宋尹学派的“气”并不是无，它认为“气”是“其细无内，其大无外”【65】的，即“气”可以小到无穷的小；又因它无所不在，于是又可以大到无限的大。这里实际上涉及了物质无限可分性和宇宙空间无限性的问题。据《庄子·天下》篇记载，惠施曾进一步论述了这些问题。他说：“至大无外，谓之大一；至小无内，谓之小一。”即物质世界从大的方面讲，可以大到没有边际，叫做“大一”；从小的方面讲，可以小到无限小，叫做“小一”。即便千里那么大的东西，也不是不可以由“小一”聚集成的，即所谓“无厚不可积也，其大千里”。万物都是由“小一”组成的，它们之间存在的差异只是因为它们是各以不同量的“小一”积成，即所谓“万物毕同毕异”。由此惠施自然地导致出“泛爱万物，天地一体”的观念。也就在《庄子·天下》篇中，记载了“一尺之棰，日取其半，万世不竭”的著名命题，这应是对“小一”的很好注释。一尺长的棰，每天取它的一半，永远也取不完，这正说的是物质无限可分性的问题。由《墨经》我们知道，墨家是反对物质无限可分的观念的，它指出“非半弗薪则不动，说在端”，就是说有形的物体分割到不能再分为两半的时候，也就分割不动了，那就叫做“端”。可见，“端”是物质的最小单位，反过来说，物质是由“端”组成的，这和古希腊哲学家德谟克利特（Democritus，约活动于公元前420年）的原子说有些相像。“小一”和“端”两个概念的提出，是当时人们对微观世界的思辨性探索取得的重要成果，它们各自包含了一定的真理性。如果从数学的角度考察，上述思想又是关于极限概念的一种表述。
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关于宇宙无限性问题的讨论，在这一时期也颇为热烈。尸佼（约公元前4世纪）曾给宇宙下了一个定义：“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”【66】即“宇”指的是向东、西、南、北、上、下六个方向延伸的空间，“宙”包括过去、现在、将来的时间。但是尸佼的定义对时空是否存在界限、开端或终点的问题，没有作出明确的回答。而墨家对此作过精彩的论述（请参见本章第六节）。宋钘、尹文、惠施等人的“大一”说，讨论的也是这个问题。庄周在《庄子·逍遥游》中，也论及了空间无限性的明确概念，认为天是“远而无所至极的”。在《庄子·齐物》中，对于时间的无限性问题也有朴素的认识。各家以不同的语言，从不同的侧面，共同讨论了宇宙无限性的问题，留下了许多宝贵的认识。
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以上仅就天地所以不坠不陷、天和地的关系、宇宙结构、宇宙的本原、物质结构以及宇宙无限性等问题的种种看法作了简略地介绍，各家的说法有异有同，他们在争鸣中，或者取长补短，相得益彰，丰富和发展了对某一问题的认识，或者针锋相对，互不相让，在争论中把认识引向深化。这种争鸣，对科学的促进是自不待言的。
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古代朴素的自然观摆脱宗教迷信（天命观）的影响而独立出来，具有重大意义，这是科学发展到一定水平的标志。它提出的关于宇宙、关于自然、关于物质的一些根本性问题的推测，由于人们认识水平的限制，只能是思辨性的、哲理性的，但对于以后的科学进步提供了有益的思想养料，这些问题中有不少仍然是今天科学发展的前沿。古代朴素的自然观在摆脱了宗教迷信的干扰之后，又遇到了新的干扰——唯心主义和形而上学的干扰，但这是在较高的水平上出现的，此后唯物主义和唯心主义、辩证法与形而上学的斗争便是古代自然观中的主要斗争，这种斗争直到近代理论自然科学出现以后仍然存在。
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