一般说来，中国古代哲学家都存在轻视自然科学的倾向。有的哲学家虽然注意从自然科学中吸取哲学养料，但基本是属于利用自然科学的材料，来论证自己的某些哲学观点。真正把自然科学成就上升为哲学体系的人，西汉末年的扬雄，可谓是这方面罕见的代表。他在《太玄》一书中，吸收了西汉天文历法的科学成果，建立了一个以玄为最高范畴的哲学体系。本文拟就《太玄》与西汉天文历法的联系，作一初步探讨。
在科学发展的序列上，天文学无疑是人类最早发展起来的学科。人们为了更好地安排生产，必须掌握一定的节气。节气的确定要借助于历法，而历法的制定又离不开天文学理论的指导。历法在其实施中，与天象符合程度的误差，反过来又检验和促进天文学理论的发展。因此，天文学与历法存在着密不可分的联系。
西汉关于天文学的理论有两家。一是盖天说，二是浑天说。盖天说早在先秦即有，浑天说起于何时，史无明文记载。
最早论及浑天说的是扬雄。他在《法言·重黎》中说：“或问：‘浑天？’曰：‘落下闳营之，鲜于妄人度之，耿中丞象之。’”落下闳是汉武帝时人，《隋书·天文志》说他“为武帝于地中转浑天，定时节，作《太初历》”。《太初历》制定后，不断受到非难，昭帝元凤年间，发生了由鲜于妄人主持的考验十一家历的事，经天象观测计算证明，依浑天说制定的《太初历》最合于天文运动。耿中丞是宣帝时的耿寿昌，以善算著称。从这则材料看，浑天说的基本理论在武帝时已经形成，否则就不可能有落下闳据浑天说制历之事。又根据先秦无证实有浑天说的可信资料，而一个理论的产生到被实际运用之间往往有一个时间差来推测，浑天说产生的时间大致在汉代初年。到扬雄著《太玄》时，约有两百年的时间，其间经落下闳运用，鲜于妄人的检验，耿寿昌的发展，应该说浑天说的理论已比较完整了。因此，系统阐述浑天说的理论文字，虽然最早见于东汉张衡的《浑天仪注》，但较为完整的浑天说在西汉已经形成。所以，扬雄才有对浑天说“几乎！几乎！莫之能违也”的称许。
盖天说见于《周髀算经》。其说有两种，最早的是天圆地方说，认为“天圆如张盖，地方如棋局”。这种说法与实际相距较大，因而，后来盖天说又修正为：“天似盖笠，地法复盘，天地各中高外下。”不讲大地是四方平正的，而承认地如复盘有一定曲率，这在理论上是一个进步，因为从有曲率的大地作进一步的推论，就可能得出球形大地的结论来。但在对天、地的测量计算时，盖天说又未考虑天、地的曲率，因而讲“日丽天而平转”，实际上还是把天地看成平面的东西。因此，这两种盖天说都不能准确地说明太阳在天球上的运动，相应地就不能为制订精确的历法提供理论的依据。
浑天说是汉代天文学中的先进理论。其基本观点是：“天地之体，状如鸟卵，天包地外，犹壳之裹黄，周旋无端，其形浑浑然，故曰浑天。”（《隋书·天文志》。）认为天地的形体皆像圆形的鸟蛋，天如蛋壳，地如蛋黄，天包地外，就像蛋壳裹着蛋黄，其形浑然，运行无穷。较之盖天说，浑天说比较接近天象变化的视运动，较能满足于制定精确历法的需要，由于这个原因，浑天说逐渐取代了盖天说，成为观察天象、制定历法的主要理论根据。
西汉的历法，从汉初到武帝元封七年的一百多年，采用的是秦时的《颛顼历》。《汉书·律历志》说：“汉兴，方纲纪大基，庶事草创，袭秦正朔，以北平侯张苍言，用《颛顼历》，此于六历，疏阔中最为微近，然正朔服色，未睹其真，而朔、晦月见，弦、望满亏，多非是。”朔、晦为农历每月的初一和最后一天，这两天根本不可能看见月亮。弦是半月，望是农历每月的十五，为满月，弦不当见满月，望不应见亏月。朔、晦月见，弦望满亏，说明《颛顼历》与天象之间，已经有了很大误差。于是，提出了改历的要求。又恰值武帝元封七年十一月初一是甲子日，并值冬至的节气点，而古人治历的基本观念，一定要以甲子日那天恰好又是初一的夜半交冬至点作为起算点，称之为历元。因此，这是一个十分难得的时机。武帝因而诏令司马迁等造历，后又令落下闳等参加，《太初历》就是这次改历的结果。从前引扬雄论浑天说的材料来看，《太初历》所依据的天文学理论显然是浑天说，而不是盖天说。
西汉末年的刘歆将《太初历》改编为《三统历》，因此，《三统历》实即《太初历》。《太玄》一书附历，叙其说：“太初上元甲子朔旦冬至无余分，后一五三九岁，甲辰朔旦冬至无余分；后一五三九岁，甲申朔旦冬至无余分，又一五三九岁，甲子朔旦冬至无余分。十九岁为一章，二七章五一三岁为一会，会者，日月交会一终也。八一章一五三九岁为一统，从子至辰，自辰自申，自申至子，凡四六一七岁为一元。元有三统，统有三会，会有二七章，九会而复元。一章闰分尽，一会月食尽，一统朔分尽，一元六甲尽。”这是对《太初历》的概括说明。
《太初历》的日法为81分,规定一月有29又41/81日。月是月相变化周期的时间，古代以12个月为一年，大约为354天，而把太阳在天球上运行的周期称为岁，岁约365日。季节的变化是随太阳的运行改变的，古代历法又以月为年的单位，一年12月与太阳运行周期的岁相差约12天，为了解决这一矛盾，于是采取了置闰月的办法。这就是古人讲的“以闰月定四时成岁”。《太初历》以19年7闰，故：
1年＝〔（12×19）＋7〕日
根据《太初历》的推算，经过19岁的周期，朔旦冬至将回复到同一天，是为“闰分尽”，故以19岁为一章。经27章是日月交会的周期，故称为一会。经81章的周期，朔旦冬至回复到同一天的夜半，这就是“甲辰朔旦冬至无余分”，称为一统。经过三统，即“从子至辰，自辰至子”，朔旦冬至又回复到甲子日的夜半，这就完成了从甲子到甲子的全过程，故称一元。《太初历》的大略内容就是如此。
与《颛顼历》相较，《太初历》以日法为81分，一年为365又385/1539日，稍微嫌大。但从总体上说，其历法的制定、天文数据及运算推步方法，在当时都是相当科学的，并建立了后世历法的范例，因此，这部历法施行达188年之久，成为我国古代著名的四家历的第一家。
扬雄《太玄》的哲学体系，就是直接吸收西汉天文学的浑天说及依浑天说而制订的《太初历》建立起来的。《汉书·扬雄传》说，扬雄决心不再为赋后，“而大潭思浑天，三摹而四分之，极于八十一，旁则三摹九据，极之七百二十九赞，亦自然之道也”。所谓“三摹而四分之”，是指《太玄》的81皆分方、州、部、家四重，每重皆采用三进制，极尽三摹而四分之，则有3×3×3×3＝34＝81，是为“极于八十一”。将3乘方，3×3＝32＝9，构成每首的9赞，81首每首9赞，则有81×9＝729,这就是“旁则三摹九据，极之七百二十九赞”。《太玄》的哲学体系就是通过这81首的形式来表现，而81首又是扬雄深思浑天说的产物。
扬雄在《太玄》的《玄首都序》的开头，更明确地说：“训乎玄，浑行无穷正象天。”（《玄首都序》。）这是对81首纲领性的解释，扬雄精心地把这句话安排在第一句的特殊位置，使之具有阐释81首总纲的意义。浑天说以天包地外，其形浑浑然，运行无穷，《太玄》81首以玄统天地人，将81首的世界图式，描绘成一个周而复始的永恒发展过程，正是浑天说理论在哲学上的升华。因此，《太玄》的81首体系又是浑天说的哲学表现。
