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漫步中國星空(三)

中國古代恆星觀測的輝煌成就

對恆星的位置進行測定並編製星表,是中國歷代天文學家的一項重要工作。但可惜的是,大多數歷史觀測數據己在傳承過程中蕩然無存。

據《開元占經》記載,約公元前400年戰國時代,魏國的星占家石申曾觀測記錄了一份恆星星表《石氏星經》,它包括二十八宿和石氏星官中共121個恆星的位置。這是世界上現存最早的一份星表。

元代郭守敬發明的先進觀天設備一一簡儀

簡儀的創製, 是我國天文儀器製造史上的一大飛躍,是當時世界上的一項先進技術。歐洲三百多年後才出現類似的裝置:郭守敬創製的簡儀,在清康熙五十四年(1715年)被傳教士紀理安當作廢銅熔化了。現存的簡儀是明代正統二年到七年(1437一1442年)間製作的複製品。1931年「九一八"事變後,日本侵略者進逼北京,為保護文物,曾將置於北京古觀象台的簡儀、渾儀等7件儀器運往南京。簡儀現保存在紫金山天文台。

唐代開元年間的723一724年,在天文學家一行的主持下,曾進行過一次大規模的恆星位置觀測,對二十八宿的距星以及其他24個星官,共127顆星進行了觀測。這是第一次在古代正史中記載的、由官方天文機構進行的恆星觀測活動,但遺憾的是觀測數據未能留傳下來。

北宋時代進行過七次較大規模的恆星觀測,精度比以往都高。其中景祐年間(1034年)和皇祐年間(1052年)分別對全天恆星進行了觀測,其中皇祐年間的觀測資料流傳至今最為完整。據載,宋仁宗皇祐三年末至四年(1051年末至1052 年),司天監周琮主持進行了一次全天的恆星觀測。當代著名的天文史學家潘鼐先生彙集皇祐周琮觀測的各種相關史料,與我國古代傳統的283官1464星一一相校,共整理得出360顆恆星的數據,並命名為「皇祐星表」。

宋代的恆星觀測,在我國天文史上非常富有成果,為我們留下了大量重要而珍貴的科學遺產。「皇祐星表」作為一套完整的古星表,保存了我國傳統星象的原貌,它是通過實測得到的我國中世紀時期可靠的恆星星表,是驗證我國古代中世紀前後恆星星象的基本星表。同時,也反映了宋代恆星觀測和科技發展的巨大成就。「皇祐星表」是世界天文學史上第四部古星表。

到了元代,天文學家郭守敬製作了著名的元初13件天文儀器。這些儀器一直保留至清初,後被外國傳教士銷毀。在1280年前後,郭守敬使用這些儀器,特別是簡儀進行了大量的恆星觀測,編製成「郭守敬星表",但遺憾的是記載星表的書籍己經失傳。今天我們只能從一些古籍的抄本中看到這些數據的片段,但可以確定的是「郭守敬星表"代表了我國古代恆星觀測的最高水平。

此後,明末清初的「崇禎星表」、清初的「靈台儀象志星表"以及清代的「儀象考成星表"等都受到西學東漸的影響。外國傳教士未對中國傳統星官觀測數據進行認真研究,採用西方天文學知識繪製的星圖無法完全如實地反映中國傳統星象。伊世同先生在《中西對照恆星圖表》一書中,關於清代星表做出了中肯的評價:「資料來源相當雜亂,既有從前的觀測數據,也有當時的觀測數據:既有國外的,也有國內的。當各類數據混雜在一起而又一時無法區分時,很難據此作出有說服力的結論」。

恢復的宋代皇星象我國古代,無論是在天文觀測還是在天象記錄方面,都取得了輝煌的成就。許多古代天象觀測的記錄在現代天文學研究中是不可替代的史證,具有極其珍貴的價值。但是,上古時期至明清之前史料記載的天象事件,是基於中國傳統星象背景進行描述的。因此恢復傳統星象,認識傳統星官,能夠看懂古星圖,並且知道恆星中西對照名稱,在當下傳承中華文化遺產,以及科學、歷史、考古研究等方面是具有重大意義且非常必要的。

根據宋代皇祐星表數據恢復並繪製的星圖,能近乎實際地呈現中國283官的傳統星象。潘鼐先生在《中國恆星觀測史》一書中整理了皇祐觀測記錄的360顆星的數據,概括了283官的1457顆星。我們以潘先生的研究成果為骨架,參照宋代蘇頌《新儀象法要》星圖、蘇州石刻天文圖,同時參考《四庫全書》及《靈台秘苑》等文獻,再對比近代星圖,整理出一套皇祐星官數據,全天二十八宿和三垣,共計星官283個,恆星1464顆,與《步天歌》很好地吻合。

本書使用現代星圖繪製方法,採用耶魯亮星星表等現代天文學觀測數據,通過歲差、恆星自行等參數的修正,以科學的方法,儘可能如實地呈現皇祜年間即1052 年的中國古代星象,並在星圖中實現中國傳統星官的中西名稱對照。

《步天歌》與現代星圖的首次結合

《步天歌》有多個版本傳世。北宋的王安禮對南北朝時期的《靈台秘苑》進行了修訂,在該書中《步天歌》配有自三國的陳卓以來較完好的全天星圖。北宋版的《靈台秘苑》所載的星圖,屬於典型的中國古代星圖。與現代天文學星圖不同,它是標識眾星官的布局、相對位置及其文化含義的認星示意圖,並不講究實測精度。我們不妨把這類以表意為主的中國古代星圖稱為「文圖」。

本書對三垣二十八宿的講解,採用與《靈台秘苑》相似的方式,在介紹每一宿時,將《步天歌》的歌謠句子與「文圖" 一一對應,方便讀者一步一步地直觀認識中國傳統星象。

對於今天的讀者或是天文愛好者,只是將《步天歌》與「文圖"在紙面上對應還遠遠不夠,為了能讓大家在實際星空中找到中國傳統星官,我們還繪製了能與「文圖"相對照的現代星圖。該星圖是我們根據宋代皇祜星表數據嘗試恢復的皇祜星象。這是一次認識中國傳統星空的創新實踐,是《步天歌》與現代技術恢復的傳統星圖的首次結合。

本書內容及使用方法

在人類歷史相當長的一段時期內,無論是東方還是西方,天文學家都與星占家是同一類人。自上古以來,中國的天文學與星佔有著密切的聯繫。歷代星占家都根據天上的星象,來占卜戰爭水旱、國家大事、皇室興衰。於是,他們便把天上的二十八宿分別對應人間的不同方位或國家,稱為「分野"。這樣一來,天上某區域出現的星象就能在人間對應的地方找到應驗。中國古代的天文分野理論,是「天人合一」傳統思想和文化理念的重要表現形式之一。但是本書的定位是以觀測星空、認識傳統星官為目的來科普中國傳統星象,因此對於星官所代表的分野及星占原理不在本書中涉及。

本書第二章至第八章,採用《步天歌》、文圖和現代星圖對應的方式,按照《步天歌》的順序逐一解說中國傳統星官二十八宿和三垣,其間穿插天文知識和歷史典故,使讀者能夠從科學和人文兩方面加深對中國星空的認識和理解。

在第九、十章中,我們採用中西對照的方式,根據恢復的宋代皇祐星象,製作了全天星圖和四季星圖,便於讀者實際觀天使用。

需要說明的是:本書採用的文圖和《步天歌》是基於文津閣本《四庫全書》的《靈台秘苑》進行整理的。該文圖對恆星的畫法沿用了區分「三家星"的傳統,即甘氏星官採用塗黑點(·),而石氏和巫咸氏星官則以小黑圈(。)表示。另外,為儘可能地方便讀者閱讀和理解,在全書中對星官及某顆星的官方名稱均用〖〗括起來,避免不必要的歧義,如〖心〗、 〖心宿二〗、 〖北斗〗、〖開陽〗等。

此外,中國古代比較重視對每個星官中主星(距星)的測定,對星官中其他的大多數恆星一般不進行精確描述,也不給出其編號。按照一定的方法將恆星進行編號是明代晚期東西方文化相融合以後才出現的,例如沿用至今的〖心宿二〗、〖大陵五〗等。為了方便認星,本書在參考了明清恆星編號的基礎上,對宋代皇祐1052 曆元的傳統全天星官進行了首次編號,編號原則著重強調了距星的重要性,即大多數星官的距星的編號都為第一。

本書的閱讀路徑是:讀《步天歌》歌謠→看「文圖"星官→結合現代星圖認識實際星空→了解星空傳說和故事。如此,讀者在仰望星空時不僅能認出中國傳統星官,還能體味中國傳統文化,做到真正地漫步中國星空。


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