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上古帝王们需要天学，当然不是因为“热爱科学”，也不是为了帮助农民种地。那么这般受重视的天学，究竟有什么作用呢？这是一个非常重要、然而却长期被天文学史专家和历史学家所忽略的问题。这也正是我在1990年代初力图解决的重要问题之一。详细的论证可见下文，此处仅略述其大要如下——尽管有些论断乍听起来可能不容易马上接受：
上古时代的中国，一个王权的确立，除了需要足够的军事经济力量之外，还有一个极其重要、必不可少的条件：拥有在天 （神） 与人之间进行沟通的手段——通天。古人没有现代的“唯物主义”观念，他们坚决相信人与有意志、有感情的天之间是可以、而且必须进行沟通的。而“通天者王”的观念是中国上古时代最重要的政治观念。汉代董仲舒、班固等都明确陈述过这一观念。
前贤通过对夏、商、周三代考古发现和青铜礼器及其纹饰的研究，曾揭示这些礼器皆为“通天”之物，帝王必须拥有通天手段，其王权才能获得普遍承认。然而，在古代的各种通天手段之中，最重要、最直接的一种正是天学——即包括灵台、仪象、占星、望气、颁历等在内的一整套天学事务。拥有了自己的天学事务 （灵台、仪象和为自己服务的天学家） ，方才能够昭示四方，自己已经能与上天沟通；而能与上天沟通的人方才能够宣称“天命”已经归于自己，因而已有为王的资格。帝尧、帝舜为何要将安排乃至亲自从事天学事务作为头等大事，原因正在于此。
正因为天学与王权在上古时代有如此密不可分的关系，所以天学在中国古代有着极为特殊的地位——必须由王家垄断。道理很简单：在同一个区域内，王权当然是排他的，即所谓“一国不容二主”。因此在争夺王权的过程中，将不惜犯禁以建立自己的通天事务，《诗经·大雅·灵台》所记姬昌赶建灵台事，就是后世诸侯欲谋求帝位时私自染指天学事务的范例。而当在王权争夺战中的胜利者已获得王权之后，必然回过头来严禁别人涉足天学事务，历代王朝往往在开国之初严申对于民间“私习天文”的厉禁——连收藏天学图书或有关的仪器都可能被判徒刑乃至死罪，并且鼓励告密，“募告者赏钱十万”。简而言之，在古代中国，天学对于谋求王权者为急务，对于已获王权者为禁脔。
上面所说的这种情况在早期更甚，而直到明朝建立时仍没有本质的改变。随着文明的发展，确立王权时对于物质层面的诉求增大，天学渐渐从确立王权时的先决条件之一演变为王权的象征，再演变为王权的装饰，其重要性呈逐渐下降的趋势。然而中国人是重传统的，既然祖先曾赋予天学以重要而神圣的地位，那就数千年守之而不失。尽管从明末开始，对于民间“私习天文”的厉禁已经放松乃至消失，但是王家天学的神圣地位一直维持到清朝灭亡。