北宋时期是中国古代自然科学比较昌明的时期,理论水平由于理学的兴起也有了普遍的提高,同时更增加了人们探求宇宙奥秘的兴趣。在古代宇宙结构及天体演化理论中,宣夜说在这一时期变成了“显学”,沈括、程颢、程颐等人都持此说。浑天说仍有研究者如邵雍等人。盖天说则基本上已无人问津。而关学领袖张载由于具有较为深厚的医学和天文学素养,能够探赜钩沉,慧眼独具地发现了《黄帝内经》所草创的“宣夜浑天合一”的宇宙图式,并且做了创造性的阐释与发挥。
张载运用“宣夜浑天合一说”的确解决了当时的一些天文学难题。比如关于太阳、月亮距离地球孰远孰近的问题。张载的天体观正是因为避开了宣夜说和浑天说各自的短处,方能够提出相对于地球来说日远月近的正确判断。
除此之外,张载的天论思想还有一些引人注目的地方。比如,他提出了天体之间相互作用的问题。在《正蒙·参两》篇中,张载指出:日、月与金、木、水、火、土五星“间有缓速不齐者,七政之性殊也”。即是说,七政(日月五星)在运行中各有迟、缓、疾、速,是因为它们的性质各不相同。他又进一步指出:“金火附日前后进退而行者,其理精深,存乎物感可知矣。”即认为金星、火星与太阳之间有相互作用的关系,从而影响了金火二星的运行速度。
另外,张载还进一步明确阐发了地球运动的思想。他说:“凡圜转之物,动必有机,既谓之机,则动非自外也。”同时又指出了地球自己运动的动因来自于其内部阴阳二气的相互作用。