文化 | 中国古代天文学（二）

龙听

中国天文学发展

中国是世界上天文学起步最早、发展最快的国家之一，天文学也是中国古代最发达的四门自然科学之一。中国古代天文学从原始社会就开始萌芽了。公元前24世纪的帝尧时代，就设立了专职的天文官，专门从事“观象授时”。

中国古代天文学的成就大体可归纳为三个方面，即：天象观察、仪器制作和编订历法。


中国最早的天象观察，可以追溯到好几千年以前。无论是对太阳、月亮、行星、彗星、新星、恒星，以及日食和月食、太阳黑子、日珥、流星雨等罕见天象，都有着悠久而丰富的记载。在中国河南安阳出土的殷墟甲骨文中，已有丰富的天文现象的记载。这表明在公元前14世纪时，我们祖先的天文学已很发达了。举世公认，中国有世界上最早最完整的天象记载。中国是欧洲文艺复兴以前天文现象最精确的观测者和记录的最好保存者。


月食图


中国古代在创制天文仪器方面，也作出了杰出的贡献，创造性地设计和制造了许多种精巧的观察和测量仪器。中国最古老、最简单的天文仪器是土圭，也叫圭表。它是用来度量日影长短的，它最初是从什么时候开始有的，已无从考证。 此外，西汉的落下闳改制了浑仪，东汉的张衡创制了世界上第一架利用水利作为动力的浑象。元代的郭守敬先后创制和改进了10多种天文仪器，如简仪、高表、仰仪等。
1973年，中国考古工作者在湖南长沙马王堆的一座汉朝古墓内发现了一幅精致的彗星图，图上除彗星之外，还绘有云、气、月掩星和恒星。天文史学家对这幅古图做了考释研究后，称之为《天文气象杂占》，认为这是迄今发现的世界上最古老的彗星图。
《史记·秦始皇本纪》记载的秦始皇七年（公元前240年）的彗星，各国学者认为这是世界上最早的哈雷彗星记录。从那时起到1986年，哈雷彗星共回归了30次，中国史籍和地方志中都有记录。


彗星图


郭守敬于公元1280年编订《授时历》，通过三年多的两百次测量，经过计算，采用365.2425日作为一个回归年的长度。这个数值与现今世界上通用的公历值相同，比欧洲的格里高列历早了300年。
中国的祖先还生活在茹毛饮血的时代时，就已经懂得按照大自然安排的“作息时间表”，“日出而作，日入而息”。大约在商代，古人已经有了黎明、清晨、中午、午后、下午、黄昏和夜晚这种粗略划分一天的时间概念。计时仪器漏壶发明后，人们通常采用将一天的时间划分为一百刻的做法，夏至前后，“昼长六十刻，夜短四十刻”；冬至前后，“昼短四十刻，夜长六十刻”；春分、 秋分前后，则昼夜各五十刻。尽管白天、黑夜的长短不一样，但昼夜的总长是不变的，都是每天一百刻。
中国古代观测天象的台址名称很多，如灵台、 瞻星台、司天台、观星台和观象台等。现今保存最完好的就是河南登封观星台和北京古观象台。


北京古观象台


中国还有不少太阳黑子记录，更早的观察和记录，可以上溯到甲骨文字中有关太阳黑子的记载，离现在已有3000多年。从公元前28年到明代末年的1600多年当中，中国共有100多次翔实可靠的太阳黑子记录，这些记录不仅有确切日期，而且对黑子的形状、大小、位置乃至分裂、变化等，也都有很详细和认真的描述。这是中国和世界人民一份十分宝贵的科学遗产，对研究太阳物理和太阳的活动规律，以及地球上的气候变迁等，是极为珍贵的历史资料，有着重要的参考价值。
中国古代对著名的流星雨，如天琴座、英仙座、狮子座等流星雨，各有好多次记录，狮子座流星雨由于1833年的盛大“表演”而特别出名。从公元902～1833年，中国以及欧洲和阿拉伯等国家，总共记录了13次狮子座流星雨的出现，其中中国占7次，最早的一次是在公元931年10月21日，是世界上的第二次纪事。从公元前7世纪算起，中国古代至少有180次以上的这类流星雨纪事。