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事物的周期性运动是自然界最普遍的运动形式。日复一日，太阳东升西落；月复一月，月面圆了又缺；年复一年，四季冷暖交替。这种以周期性变化为基本特征的自然环境，决定了自然界许多事物的发展变化都呈现某种程度的周期性。我国古人在长期的生活实践中，经过对自然界各种简单的周期性运动形式的反复观察和思考，形成了一种用循环演化观念看待事物发展变化的自然观。这种观念在一定程度上符合自然界许多事物的运动情况，具有一定的科学价值。
中国古代的周期演化思想有种种表现形式和基本内涵，深入探讨和揭示古人的这种思想，有助于我们正确认识和合理评价古代科学文化的基本特点及水平，对于促进今天科学文化的发展也有一定的积极意义。
1 天道循环无端
我国古人认为，循环往复性是自然事物运动变化的基本规律之一，从春秋时期到明清之际，许多学者都持这种观点。
老子在论述自然万物的循环运动时指出：“万物并作，吾以观复，夫物芸芸，各复归其根。归根曰静，是谓复命。复命曰常，知常曰明。不知常，妄作凶。”[1]“复”是回复、往复。老子把事物由动到静、 回归本根叫做“复命”。他所说的“复命”，就是事物变化所呈现的往复性或称周期性。老子认为，自然万物纷芸繁茂，生生不息，但有生必有死，有灭必有生，它们作的都是原始反终、往复循环运动。事物由生至死，由盛至衰，由动到静，周而复始，这是一种运动规律。认识了这一规律，就能明智地对待它；不了解这一规律，乱作妄为，就会导致失败。我国古人习惯于用“常”字表示事物所遵循的常规、规律等。《荀子·天论》有“天行有常，不为尧存，不为桀亡，应之以治则吉，应之以乱则凶”的著名论断，其中的“常”即指自然规律。上引老子所说的“常”也是规律之义。“复命曰常”，是把事物的往复运动变化看作自然界的一种法则，一种规则。老子的这种思想对后世有深远的影响。
事物处于不停地发展变化之中，当其发展到极端时就会走向自己的反面，最终完成一次循环运动。这是一种普遍现象或基本规律。战国时期，古人对此已有充分认识，并形成了一种普遍性的规律观念。《管子·宙合》明确指出：“天道之数，至则反，盛则衰。”“天道”是指自然规律，“数”表示某种必然性。《管子》认为，事物由盛而衰，由弱而强，循环往复，这是自然规律，具有必然性。《庄子·则阳》也强调：“穷则反，终则始，此物之所有”。《周易·系辞传》也认为：“无往不复，天地际也”。《吕氏春秋·似顺论》也指出：“至长反短，至短反长，天之道也”。这些论述都是强调物极必反、原始反终的道理，反映了古人的循环运动思想。
生命活动是自然界最主要的物质运动形式。各种生物是如何生衍变化的呢？对此古人很难作出正确的回答。《庄子》一书在讨论这个问题时，运用了循环演化思想。该书认为，生物的演化从种子开始，“种有几，得水则为
，得水土之际则为蛙
之衣，”然后由此依次演化出“陵舃”、“乌足”、“蛴螬”、“胡蝶”、“鸲掇”、“干余骨”、“颐辂”等。书中接着又说：“久竹生青宁，青宁生程，程生马，马生人，人又反入于机。万物皆出于机，皆入于机。”[2] 此段引文中的一些名字究竟确指何物，现已很难考证。学者们认为，由于历史的原因，文中很可能有讹误脱漏之处，但这段文字所表示的生物循环演化思想则是明显的。“几”是微小之义，古汉语中“机”与“几”互通”。“人又反于机”之“机”即“种有几”之“几”。整段引文说明，万物都是从微小的“种子”依次演化而来，最后演化成人，人死后又回归到原初的种子。《庄子·寓言》也说：“万物皆种也，以不同形相禅，始卒若环，莫得其伦。”古人认为，万物虽形体不同，但却相互衍生，从而构成生物循环演化链条。以今日科学认识水平看，很难说《庄子》的这种认识有什么合理性，但它反映了古人对生命演化现象的探索，也反映了当时流行的循环演化自然观。
战国时期，循环运动思想十分流行，古人只要论及自然事物的运动规律，几乎都是用这种思想予以说明。吴起说：“夫道者，所以反本复始。”[3]其中的“道”，即指事物变化的规律。 “反本复始”即指往复运动。荀子说：“始则终，终则始，与天地同理”，又说“始则终，终刚始，若环之无端也，舍是而天下以衰矣”[4]， 意即事物的终始往复变化，符合天地自然之理，这种运动如此普遍和重要，以致于如果事物舍弃这种运动，自然界就会失去勃勃生机以致衰亡。荀子的这种论述颇具代表性，集中反映了古人的循环运动思想。《吕氏春秋·圜道篇》专门阐述了自然界的循环运动现象。书中举例说：“日夜一周，圜道也。月躔二十八宿，轸与角属，圜道也。精（气）行四时，一上一下各与遇，圜道也。物动则萌，萌而生，生而长，长而大，大而成，成乃衰，衰乃杀，杀乃藏，圜道也。”日月的运行，气候的变化，万物的消长，都遵循一定的循环规律，所以古人认为“天道圜”。《吕氏春秋·大乐》甚至认为，天地万物的运动变化像车轮旋转一样，“终则复始，极则复反”。
先秦形成的循环运动观念为后人所继承和发展。汉代《淮南子》说：“天地之道，极则反，盈则损。”即事物发展到极端就会走向其反面，这是自然界的基本规律。董仲舒也认为：“天之道，终而复始。”[5] 唐代刘禹锡同样认为，每种事物运动变化的结果，都是“复归其始”[6]。宋明时期，阴阳气化学说盛行，学者们普遍认为阴阳之气的聚散变化决定自然万物的生灭运动。因此他们用气的循环运动说明万物的运动规律。邵雍主张：阴气与阳气相互生衍，“循环无穷”[7]。 张载也主张：“若阴阳之气，则循环迭至。”[8]朱熹强调：“动静无端， 阴阳无始”，一切都是“循环物事”。[9] 明代罗钦顺对万物之气的循环运动论述得最为明确：“盖通天地，亘古今，无非一气而已。气本一也，而一动一静，一往一来，一阖一辟，一升一降，循环无已。”[10]黄宗羲也指出：“夫大化之流行，只有一气充周无间。……循环无端，所谓生生之为易也。”[11]王夫之也强调：“治乱循环，一阴阳动静之几也。”[12]类似言论还可列举很多，此处从略。这些都表现了古人的循环演化思想。
上述表明，事物循环运动思想是我国古代长期流行的一种普遍自然观。
2 循环演化理论举隅
中国古代的循环演化思想除表现在如上所述历代学者的言论中外，在《周易》逻辑体系、阴阳消长理论、五行生克学说和干支循环理论等传统学术文化中，也有充分的体现。
其一，《周易》周期循环思想。
《周易》分《易经》和《易传》两部分，其中《易经》原本是一本卜筮之书，它用阴（－－）阳（——）两种符号的不同排列组合象征事物的不同变化状态，使人从中获得某种启示。卜筮作为一定历史时期的文化现象，原生于无知，同时又是对无知的反抗，是渴求有知的表现。由于《易经》卦象是由抽象符号构成，因而给人留有想象和发挥的充分余地。春秋战国时期儒家为《易经》作传时，赋予了其中的符号体系以充分的哲学内容，或者说充分发掘了其符号体系所蕴含的哲学内容。从此《周易》成为内涵博大精深的哲学著作，对中国传统学术文化产生了广泛而深远的影响。
《周易·系辞传》说：“《易》与天地准，故能弥沦天地之道。”古人认为《周易》的卦象是与天地万物一致的，反映了自然万物变化发展的规律性。所以《周易·系辞传》说：“《易》之为书也，广大悉备，有天道焉，有人道焉，有地道焉。”如何体现天地万物之道？古人认为自然界事物的运动变化具有各种循环往复性，因而象征天地万物的《周易》卦象的排列也具有一系列的周期循环性。《周易》有六十四卦，每卦由六个阳爻（——）或阴爻（－－）按不同比例和顺序排列而成。每一卦的任何一爻都可以阴阳互变，从而变成另一卦。六十四卦之间可以相互沟通，相互转换，形成整体大循环。研究表明，六十四卦的卦画排列遵守“二二相耦，非覆即变”的规则。六十四卦中，前后两卦为一组，共三十二组，三十二组中以乾坤两卦为首，以既济、未济两卦为终。乾坤象征天地，代表自然万物存在、变化和发展的基础，既济象征万物发展过程的终结，未济象征新的运动过程的开始。由乾坤经过一系列中间卦象演化到既济未济，表现了自然万物生生不息、循环变化不止的过程，即所谓天运物象的“周而复始之象”。六十四卦的周期性是多层次的，从不同的角度，可对其作不同层次的划分。[13]《周易》六十四卦所体现的周期性，是古人循环演化思想的重要反映。
其二，干支循环演化理论。
天干地支是古人用以标记年月日的专门理论。十天干（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）和十二地支（子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、戍、亥）依一定顺序组合相配，天干轮回六次，相应于地支轮回五次，共同构成一个以六十为周期的干支循环体系，称为六十甲子。古人很早即以干支纪日，殷代甲骨卜辞中已使用这种方法。汉代开始以干支纪年。古人将一年分为十二个月后，即用十二地支纪月；仿此将一昼夜等分十二份后，又以十二地支分别标记十二个时辰。干支纪时方法是我国古人的一大发明，用其可很方便地纪录年月日时的周期性运行过程。
天干地支原本是我国古人创造的用以纪量时间的符号体系。两汉时期，古人按照干支中各字的排列顺序，并根据一年四季自然万物演变的周期性，赋予了其中各字以特定的含义，从而使天干和地支在标记时间序列的同时，也成为两套表示事物周期性变化过程的专门理论。
关于天干，《史记·律书》的诠释为：“甲者，言万物剖符甲而出也。乙者，言万物生轧轧也。丙者，言阳道著明，故曰丙。丁者，言万物之丁壮也。庚者，言阴气庚万物，故曰庚。辛者，言万物之辛生，故曰辛。壬之为言妊也，言阳气任养万物于下也。癸之为言揆也，言万物可揆度，故曰癸。”这是将甲乙、丙丁、庚辛、壬癸分别对应于春、夏、秋、冬四季的天运物象特征，从而说明植物在一年中的演化过程。后汉刘熙《释名》对天干的含义说得更为全面具体：“甲，孚也，万物解孚甲而生也。乙，轧也，自抽轧而出也。丙，炳也，物生炳然皆著见也。丁，壮也，物体皆丁壮也。戊，茂也，物皆茂盛也。己，纪也，皆有定形可纪识也。庚，犹更也，庚坚强貌也。辛，新也，物初新者皆收成也。壬，妊也，阴阳交物怀妊也，至子而萌也。癸，揆也，揆度而生，乃出之也。”此外，东汉许慎《说文解字》和《汉书·律历志》也有与此类似的解释。万物从剖甲而生，经抽轧而出、炳然壮茂，庚庚有实，到新物获收，即完成了一个生长周期。接下来是新的生机开始萌动，等待着解甲而出，开始新一轮的演进。这是对大自然各种生衰变化过程的高度概括。由此说明，汉代人认为，天干的排列顺序象征着万物由发生而少壮，而繁盛，而衰老，而死亡，而更始的一个演化周期。
关于地支，《淮南子·天文训》根据其与十二个月的对应关系作了如下解释：“正月指寅，十二月指丑，一岁而匝，终而复始。指寅则万物螾；指卯则茂茂然。指辰，辰则振之也。指已，已则生己定也。指午，午者忤也。指未，未，昧也。指申，申者呻之也。指酉，酉者饱也。指戍，戍者灭也。指亥，亥者阂也。指子，子者兹也。指丑，丑者纽也。”这是借用地支大致描绘了一年十二个月生物的演化过程。在此基础上，《史记·律书》进一步指出：“子者，滋也，滋者，言万物滋于下也。丑者，纽也，言阳气在上未降，万物厄纽，未敢出也。寅，言万物始生螾然也，故曰寅。卯之为言茂也，言万物茂也。辰者，言万物之蜄也。已者，言阳气之已尽也。午者，阴阳交，故曰午。未者，言万物皆成，有滋味也。申者，言阴用事，申贼万物，故曰申。酉者，万物之老也，故曰酉。戍者，言万物尽灭，故曰戍。亥者，该也，言阳气藏于下，故该也。”此外，《汉书·律历志》、《说文解字》和《释名》等也有类同之说。这说明，地支与天干一样，也是表示事物由微而著，由盛而衰的周期性变化过程。
显然，汉代人对干支中各字的解释未必完全符合其本义，其中不乏牵强附会之处。这种情况正说明，汉代人是故意借用天干地支建构二套循环演化理论，用以描述“阴阳之施化，万物之始终”。干支理论是我国古代典型的周期演化理论。
其三，阴阳循环消长理论。
自然万物的生灭演化有周期性，是什么原因造成了这种状况？古人认为，一年四季气候的变化及万物的生衰运演，都是由自然界中阴气和阳气的周期性消长变化所决定的。《管子·形势解》明确认为：“春者，阳气始上，故万物生；夏者，阳气毕上，故万物长；秋者，阴气始下，故万物收；冬者，阴气毕下，故万物藏。”阳气主万物的生长，阴气主万物的萧杀，阴阳消息制约着万物的运动变化，这是我国古人形成的一种朴素自然观。既然阴阳之气的运动变化决定万物的生与杀，因此古人总是企图将其变化过程尽量描述得具体一些。《管子》以四季为单位描述阴阳之气的周期性变化，《吕氏春秋·十二纪》较之前进了一步，它试图描述一年十二个月中阴阳之气的周期性变化过程。该书认为，孟春之月，“阳气始生，草木繁动”；季春之月，“阳气发泄，生者毕生”；仲夏之月，“日长至，阴阳争，死生分”；季夏之月，“草木盛满，阴将始刑”；仲秋之月，“杀气浸盛，阳气日衰”；“孟冬之月，“阴阳不通，闭而为冬”；仲冬之月，“日短至，阴阳争，诸生荡”。由此大致说明了十二个月中阴气和阳气的变化情况。在此认识基础上，西汉孟喜借用《周易》十二消息卦，以每卦所含阴爻和阳爻的多少表征阴气和阳气的量变过程，并根据阴阳爻递变顺序将十二卦分别与一年十二个月份相对应，从而构成了一套形象地描述阴阳周期变化的理论模式（见下表）。
上表说明，从11月开始，阴气渐减，阳气渐增，至4 月阳气达最大；然后从5月开始，阳降阴升，至10 月阴气达最大。如此阴阳以每月一个单位的幅度增减，每年轮回一周。这种阴阳演化理论在古代有关自然认识活动中发挥过一定的积极作用，也充分反映了古人的循环演化思想。
其四，五行循环演化学说。
五行说是我国古人创立的一种典型的循环演化理论。五行木火土金水本指五种互无关系的生活资料。春秋战国时期，古人根据这五种物质的基本属性，经过思维加工，提出了五行循环相生和循环相克理论。木生火，火生土，土生金，金生水，水生木；木克土，土克水，水克火，火克金，金克木，从而构成一套错综复杂的循环生克关系理论。五行说对中国古代科学文化有过广泛而持久的影响。从这一学说在古代的广泛运用情况看，古人实际上是将其作为一套表述对象可变，而循环生克关系不变的特殊符号体系在运用。[14]五行说的科学思想价值不在于其对木火土金水五种物质具体属性的解释是否正确，而在于其所表征的五个组元之间的生克循环制约关系。当古人借用五行模式说明有关事物时，实质上是借用五行循环生克关系说明有关事物之间的相互联系。最典型的例子是中医以五行生克关系论述人体五脏之间的相互联系，并由此确定其疾病治疗原则。[15]
作为一种模式化的周期演化理论，五行说的产生是古人周期演化思想的表现，五行说的广泛运用又加深了古人的这种思想观念。例如，汉代人在五行生克理论基础上提出了五行休王理论，认为随着季节的更替，木火土金水都有生、壮、老、囚（朽）、死五个演化阶段。春季，木壮、水老、火生、金囚、土死；孟夏和仲夏，火壮、木老、土生、水囚、金死；季夏，土壮、火老、金生、木囚、水死；秋季，金壮、土老、水生、火囚、木死；冬季，水壮，金老、木生、土囚、火死。[16]金木水火土多为无生命之物，并不存在强壮、衰老之类的周期性生化现象。这种理论显然是古人利用五行学说构造的事物循环发展模式，是对大量事物周期性演化现象的抽象和概括。五行休王理论在中医学中有重要应用。
阴阳理论、五行学说、干支纪时，《周易》哲学等对中国传统科学文化的发展都产生过重要影响，它们所蕴含的循环演化思想，在一定程度上反映了中华传统科学文化的一个基本特征。
3 循环演化思想的科学意义
从人类科学认识发展过程来看，中国古代循环演化思想具有一定的合理性和科学价值。
首先，这种思想符合事物发展的基本规律。
以前，学术界对于中国古代的循环演化思想曾经持否定态度，认为循环论是一种形而上学观点，是封闭式死循环，是把事物描述成虽有运动却无发展。其实，这种认识具有很大的片面性，是错误地理解古人的循环演化思想。严格来说，自然界不存在任何一种所谓的封闭式循环运动。因为从运动的时间和空间属性上看，有些运动即使在空间上是可重复的，但在时间上却不能重复。太阳每日东升西落，但今日的太阳已不再是昨日的太阳。宇宙万物无时无刻不在变化着发展着。一粒种子春生夏长秋收冬藏，从形式上看，这个过程周而复始，年年如此；但从内容上看，它每经过一年的生长繁演，都会产生新的变化。无论在量上还是在质上，它都有新的发展。因此事物的循环运动不是封闭的，它有变化，有发展，是螺旋式前进过程。
自然界千姿百态，主要是由生命现象构成的。生命运动都呈现一定的周期性。即使是非生命现象，其中也有许多运动形式具有周期性，日月的运行，天体的演化，季节的更迭，气候的变化，以及许多物理运动等都如此。因此可以说，循环运动是宇宙中最普遍的运动形式，周期性是自然事物所遵循的一种最简单的规律性。我国古人的周期演化思想，在一定程度上反映了自然界大量事物运动的规律性。从哲学上讲，事物的发展经历由肯定到否定，再到否定之否定，就表现为一个周期。事物发展的周期性，由于受前进性所支配，因而不是封闭的，而是开放的，呈现出螺旋式上升过程。这正说明了古人循环运动观念的合理性。
其次，循环演化思想促进了古代科学认识的发展。
在中国古代科学认识活动中，农、医、天、算四大学科的发展最为充分，取得了许多领先于世界的重要成就。不可否认，这些学科都具有很大的实用性，这是其得到古代社会重视的主要原因。社会的巨大需求推动了古代农学、医学、天文和算学的发展。但认真分析这些学科的研究对象即会发现，除算学外，其余三者都具有显著的周期性运动特性。农学需要认识一年四季气候的变化及农作物生长收藏的基本规律；医学需要认识人体气血循环及脏腑相互作用的机制和规律；天文学更是以观测日月五星的周期性运动为其主要任务。古代流行的周期运动和循环演化思想有助于对这些事物运动规律的认识，对农学和医学的发展以及天文历法的制定都会有促进作用。
第三，循环演化思想是古代有机论自然观的重要组成部分。
学术界一致公认，中国古代盛行有机论自然观。这种自然观与西方的机械论自然观有明显的差异。有机自然观是用联系的系统的观点看待自然界事物的发展变化。事物的循环运动是能保持自身稳定的动态系统。中国古人的循环运动思想会促使他们用有机论观点看待事物，将自然界、人类社会和人体本身都看作不同层次的有机循环系统。古代的“五德终始”政治理论、“五运六气”气象学说和五脏生克、经络循环中医理论等等，都充分表现了古人的整体系统观念。
从科学认识活动来说，如果事物的运动没有循环往复性，则较难发现其规律性，更难以对其进行调节和控制。认识了事物运动的周期性，即有可能对其运动变化施加控制，通过改变事物的某些因素，使其经过循环运动而达到预期结果，实现有效控制。五行生克循环理论所体现的有机控制论思想最为典型。由于木火土金水之间存在着生克循环制约关系，因此对五个组员中任何一个作某种变动，都会通过循环传递作用而影响到其余四个组员。中医理论正是借用五行说这种生克制化的循环控制方法，确立了整体调节的疾病治疗原则，从而避免了西医那种头痛医头、脚痛医脚的局部治疗方法所带来的弊病。这是中国传统医学的重要特点和优点，也是整体有机论思想的突出表现。中国古代对于人类社会、农业生产和人体生命活动等一些复杂系统运动规律的认识，远比对一些零散事物的认识更为先进，这与古人习惯于用整体有机论观点认识事物不无关系。
另外，人类的认识能力是有限的，宇宙中的物质和运动则是无限的。如何通过有限去认识无限，一直是人类面临的一大难题。对于周期性事物来说，每个周期都是有限的，但周期的循环重复则是无限的。由此构成了自然界生生不息，运动不止的永恒画面。认识了事物发展的周期性规律，有助于人们通过有限去把握无限。这也体现了我国古代循环演化思想的科学价值。
循环运动是事物的一种基本运动形式，中国古代的循环演化思想是对这种运动形式的基本正确反映，具有一定的科学价值。但也不可否认，古代的循环演化观念也有一定的缺陷。首先，在事物的螺旋式运动过程中，人们只要认识了其中的一个循环，就可对该事物的全部运动情况有个大致的了解。因而，循环论观念易使古人思想趋于僵化，不利于开拓新事物，发现新问题。其次，虽然宇宙中周期性运动相当普遍，但毕竟也有许多非周期性的运动形式，如果片面夸大事物发展中的某些回复现象，把这种回复看成简单的周期性循环，并且一味强调循环运动形式，就会以偏盖全，忽视其他运动形式，阻碍认识的发展。这两种倾向，在中国古代科学认识活动中都不同程度地存在着。由此对我国传统科学文化也造成了一定程度的负面影响。不过，总体来说，循环演化思想对古代科学认识活动的正面影响和积极作用还是主要的。
循环演化思想作为中国古代自然观的重要组成部分，不仅影响了古代的科学认识活动，而且广泛渗透到传统文化的各个方面，以致于对古人的思维方式和心理意识等都有一定程度的影响，值得我们从各方面作深入探讨。
收稿日期：1999—04—14