Astronomy 版 (精华区)

发信人: reise (旅行), 信区: Astronomy
标  题: 一、天文观测的定量化与系统化
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年10月19日16:04:07 星期天), 站内信件

　

1.二十八宿系统的形成和距度的测定

　

二十八宿是沿天球黄、赤道带，将其临近天区划分成28个区

域的恒星区划系统，其名称依次为：角、亢、氐、房、心、尾、箕，斗、牛、女、
虚、危、室、璧，奎、娄、胃、昴、毕、觜、参，井、鬼、柳、星、张、翼、轸。
1978年，湖北随县发掘的战国早期曾侯乙墓中，出土有一只漆箱盖，上面绘有二十
八宿的全部名称，这是迄今所发现的最早的二十八宿恒星系统的完整记载。究其实，
二十八宿作为一个完整的系统形成的年代还要早些，当不迟于春秋时期。据研究，
约于公元前六世纪，人们已经对二十八宿各标准星之间的赤道度距（称二十八宿
距度）进行过测量，(8)其数值留存在唐代的《开元占经》一书中。二十八宿系统
的建立，为日、月、五星以及若干天象发生位置的确定，提供了一个统一的和定量
化的背景依据，是为这一时期天文观测定量化和系统化的重要标志之一。

　

2.恒星区划命名的系统化与《石氏星经》

　

将天上的恒星按一定的方法进行区划和命名的工作，在战国时期取得了重大的进展，
其中尤以石申和甘德的工作最为显著，他们对恒星的区划都自成系统。据《开元
占经》记载，包括二十八宿在内，属于石申区划的星官有120个，计星815颗，属于
甘德区划的星官有146个，计星687颗。他们的工作为我国古代传统星官的区划和命
名奠定了良好的基础。

石申还定出了120个星官的标准星具体坐标值，这样各星官的位置和该星官中非标
准星的位置都相对准确地规定了。此中，最主要的是对121个标准星（北斗星座选
取2个标准星）具体坐标值的测定，它们构成了一个完全数量化的成熟的星表，这
就是著名的《石氏星经》。这一成果亦载于《开元占经》之中。对这121颗恒星坐
标值的研究表明，许多恒星的坐标值确与石申所处时代的理论值相吻合，但另有一
些却与东汉前期的理论值相一致，这说明《石氏星经》并不全是石申当年的测量结
果，而是石申创始的天文学派在数百年间长期观测的总汇。即便如此，《石氏星经》
亦不愧为世界上最早的星表之一，石申也无愧为恒星坐标测量工作的先驱。

　

3.五星观测的数量化

　

春秋战国时期，人们对五大行星运动的观测与研究有了重要的进步，这主要表现在
以下两个方面：

一是对五星运动周期的测量。人们已经把行星的恒星周期（行星运行一周天所需的
时间）和会合周期（行星两次晨见东方的时间间隔）区别开来。石申和甘德都指出
木星的恒星周期为12年（应为11.86年），其实，这一认识的产生当不迟于春秋时
期。石申还指出火星的恒星周期为1.9年（应为1.88年）。而甘德又测得木、金、
水三星的会合期分别为400日（应为398.9日），587.25日（应为583.9日）和136日
（应为115.9日）。在长沙马王堆出土的帛书《五星占》中，也载有木、土和金三
星的会合周期，依次为395.44日、377日（应为378.1日）和584.8日，此当为战国
末年的观测结果，与甘德当年所测的精度互有短长。

二是对五星动态的定量描述。石申和甘德已发现火星和金星的逆行现象，他们都曾
形象地用“巳”字形来描述其运行的视轨迹。在《五星占》中则更具体地对木、土、
金三星在一个会合周期内的动态作了定量描述，如把金星的动态分为：晨出东方
—顺行—伏—夕出西方—顺行—伏—晨出东方六大阶段，每个阶段则定出所经时日
与每日运行的速度，其中对两次顺行还定出二或三个不同的速率。这就是后世得到
进一步发展的行星动态表的雏形。行星会合周期的测定和动态表的编制，已使得对
行星位置的预报成为可能。

二十八宿距度的测定、《石氏星经》的出现，以及初始的行星动态度的编制等等，
都证明春秋战国时期业已有相应的测量仪器的出现，有些研究者称之为“先秦浑仪
”。(9)虽然我们还说不清这种浑仪的具体结构，但它应是汉代以后日益完备的浑
仪的直接祖先，则是勿庸置疑的。

　

4.二十四节气的完备

　

二十四节气是我国古代天文学家的一大创造。它曾经历了一个十分漫长的发展过程
，起初大约仅有二至（冬至、夏至）和二分（春分、秋分），一直到战国时期才逐
渐形成完备的二十四节气系统：由冬至起算，每经一年的1/24日交一个节气，其名
称分别为冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满
、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪
、大雪。此中奇数统称为中气，偶数统称作节气。二十四节气分别标志着太阳在一
周年运动中的24个大体固定的位置，是对太阳周年运动位置的一种特殊的描述形式
，它们又能较好地反映一年中寒暑、雨旱、日照长短等变化的规律。所以，它们不
但具有重要的天文意义，而且对于农业生产有着重大的指导作用。二十四节气自战
国时期得以完备之后，一直成为我国传统历法的重要内容之一，至今在广大农村仍
有旺盛的生命力。

　

5.天象观测与记录的多样化和系统化

　

自春秋始，对于异常天象的观测与记录，呈现多样化的明显趋向，如彗星、流星雨
、陨石等的明确记录均首见于此时。《春秋》庄公七年（前687年）“夏四月辛卯
夜，恒星不见，夜中星陨如雨”，这是世界上关于天琴座流星雨的最早记载。僖公
十六年（前644年）“春王正月戊申朔，陨石于宋，五”，这是最早的陨星记事；
文公十四年（前613年）“秋七月，有星孛入于北斗”，这些关于哈雷彗星的最早
记录，等等。

此外，对若干天象记录的系统化又是一大特征。如《春秋》一书中，就有37次日食
记录，据考证，其中31次记录是准确可靠的，(10)说明这时人们对日食观测的重视
并已使之制度化了。又如，长沙马王堆三号汉墓帛书中，绘有形态各异的29幅彗星
图象，并赋予各不相同的名称，这显然是对大量彗星观测作系统的收集与归纳的结
果。其中彗尾的形态或长或短，或宽或窄，或直或屈，彗尾的条数或多或少，彗头
画成圆圈或圆点，有的圆圈中又画有一个圆圈或圆点，表明人们已经注意到彗头的
结构层次，这些都说明战国时期人们对彗星观测已经达到了比较精细的程度。

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