中國古星圖

中國，是最早創建起系統性方位天文學的文明古國之一。在公元前四世紀前後或更早，中國的天文學家已開始對星空進行有計劃的觀測，並通過一種中國式的赤經和赤緯座漂系統，把當時的恆星位置紀錄下來，編輯成星表。其中對後世影晌最大、流傳較久的，是天文學家甘德，石申和巫咸分別完成的三本著作（公元前370～270年），可惜後來都相繼失傳。在公元四世紀的三國時期，天文學家陳卓（310年），把這三派的星表匯編在一起，加了註釋，並根據這些數據，繪製了一幅恆星和星官圖，所包含的恆星已有1464顆，星官（古代的星座）283個，不過，今天大多數的天文史家相信，古代中國最早的星圖繪 製，應可追溯到漢代，張衡（78一139）所繪的《靈憲圖），只可惜也是失傳了。南北朝間（424–453年），錢樂之根據陳卓的名單，繪成一種經過改良的星圖，並用銅鑄造了一個渾儀（即天球儀），以紅、黑和白三色來標認三派天文學的觀測記錄。日後的一段長時間，更成為各家繪製星圖時的參照基礎。一幅現藏於倫敦博物館，相信是世界上現存最古老和星數最多的星圖––著名的敦煌星圖（公元940年前後），就是屬於這種著色星圖的手抄本。其實這個時期的古星圖，基本上已具備了近代星圖的兩個主要特點，是當時世界上最先進的。這兩個特點是：1．中國星圖所用的，是一種赤道座標系，而當時歐洲所流行的，卻是希臘式的黃道座標系。他們維持了很久，直至到第谷時代（1546～1601）才放棄使用，改而採用赤道座標系。2．中國星圖上赤道附近的恆星，是利用圓筒投影法，把恆星投影到星圖上的。這個有效的方法，比後來歐洲的麥卡托（Mercator）所使用的類似投影法，早了600多年。如果想更深刻地了解中國古星圖在世界天文學發展史上的地位，我們可以閱讀李約瑟博士（Joesph Needham〕在他的《中國科學技術史》一書內的一段文字： 「………了解到世界其他各地繪製天圖的情況，我們就會明白到，決不可輕視中國星圖從漢到元、明這一完整的傳統，公元940年左右的星圖手稿是所有現存實物中最古老的一種。蒂勒〔Thiele〕、布朗〔B.Brown）和（科學史導論）Introduction to the History of Science）的作者薩頓Sarton）都認為，從中世紀直到十四世紀未，除中國的星圖以外，再也舉不出別的星圖了。在這時期之前，只有粗糙的埃及示意圖和主要具有美術性質的希臘天圖，後者所表現的只是星座的形象示意圖，而不是星辰本身。我們曾經聽說，大約在公元850年的時候，查理大帝有一個按原位刻著星辰的銀盤〔Zinner：＝但是，這個盤在科學上有多大價值，則不得而知。看來結論應當是這樣：歐洲在文藝復興以前，可以和中國天圖製圖傳統相提並論的東西，可以說很少，甚至簡直就沒有。1977年折除北京隆福古正覺殿時，在藻井頂部八角形天花板上發現。以深藍色油漆塗地，上用瀝粉堆金描繪星圖。全圖直徑174厘米，以九極座的天樞（紐星）為圓心，依次繪半徑15.8厘米的內規圈，半徑47.5厘米的赤道圈，半徑80.5厘米的外規圈，共繒1420星。星圖最外兩周標識二十八宿名稱和宮次分野，並以28條赤經線區分二十八宿距度。根據隆福寺的建築年代推測，此圖約繒於明景泰四年（公元1453年）以前。但從星圖內規（常顯圈）所圈定的星象判斷，其觀測緯度當在北絳35左右，這與分野中所標的秦分京兆相符合；又以圖中天樞星為北極星來推算其年代，應在天樞星和天球北極最接近的公元850年前後。因此，這份星圖描繪的時代雖然已是公元十五世紀中葉，但底本卻是歷代相承的唐以前的古星圖，其星官部位多與（步天歌）相吻合，是很值得注意的一份古星圖。19世紀，人類在科學、技術和工程的各個領域都迎來了革命性的發展，天文學也不例外，例如恆星位置的測量精度在19世紀前半葉得到了極大的提高，1830年前後天文學家已經能夠得到小於一個角秒（1/3600）度的測量精度。測量精度的提高使得編製高精度的星表成為可能。進入19世紀後在星圖領域的另一個變化是逐漸淘汰了華麗的星座圖案，這也標誌著古典星圖開始逐漸向現代星圖過渡。在當時的情況下，再繪出星座的藝術圖形不但顯得多餘（同時也增加了製造成本），更容易使人們對天文學產生誤解，一方面這些星座圖案會使人們覺得天文學過於華麗而不像一門嚴肅的科學，另一方面當時的天文學家正在苦於公眾經常分不清天文學與占星術，而星圖中的圖案往往使得公眾對天文學的誤解進一步加深。促使古典星圖消亡的最重要的原因是人們已經習慣於利用天球坐標，而無需星座圖案來描述星星的位置了。此外，複雜的圖案佔用了圖面大量的空間，也使得圖中的星數大受限制。儘管如此，在波德星圖之後仍不斷有古典星圖問世，其中傑出的代表是英國人詹米森（A. Jamieson）於1822年出版的「天圖」（A Celestial Atlas）。這套星圖由30幅圖組成，其特點是每幅圖都配有詳細的文字解說，實際上是將星圖和觀測手冊合在了一起，非常實用。有一些星圖為彩色印刷，這在當時非常新穎。詹米森的星圖仍然保留了18世紀古典星圖的許多特點，其中主圖仍採用過時的正弦曲線投影法，這顯然是受了弗拉姆斯蒂德星圖的影響。不過詹米森星圖沒有波德星圖那麼雜亂，更適合初學者使用。古典星圖的作用，並沒有因為現代科學的發展而消亡，不過更趨向於藝術欣賞的範疇，許多藝術家在古典星圖的基礎上用現代思維的手法，創作出新型的星座圖形，又創建了一個個新的星座畫廊，成為古典星圖的新時代。
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