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夜观天象的古人曾经有多牛?

发布人:群推广 / 发布时间:2019-07-19 18:58:54    热度:223

我们行事讲究天时、地利、人和三要素,而天时就是根据天象选择恰当的时机。近日,全世界的航天迷都获悉了一个好消息:继天宫二号在轨运行两年多的时间,即将受控离

 

 

我们行事讲究天时、地利、人和三要素,而天时就是根据天象选择恰当的时机。

近日,全世界的航天迷都获悉了一个好消息:继“天宫二号”在轨运行两年多的时间,即将受控离轨之际,中国载人航天工程办公室与联合国外空司联合发布了,来自17个国家、23个实体的9个项目入选中国空间站第一批科学实验项目。

众所周知,未来很长一段的时间内,中国空间站可能是唯一的空间站。这标志着我们中国人将作为牵头人,带领多国人民共同开启一段太空探索之旅。对此,大批的太空迷或已翘首以盼了,而回首我国航天事业的漫漫路程,如今这番成就确是极其不易。

假如我们倒回到200年以前的清朝,甚至任何一个封建朝代里,私自架起一台设备观察天上的星星,可都是要杀头的大罪。

无论在西方或是东方,从远古时期直至现代,人类从未停止过对头顶这片天空的探索和思考。西方的天文学家很早便提出了地球是一个球体的设想,并且不断运用数学知识归纳观测数据,提出多种模型论证天体运动是完美的、和谐的圆周运动。他们把天体规律看作是纯粹无暇的体系,彰显着神明的圣洁,以至于把已观测到的太阳黑子、彗星、流星这些东西归结于地球的大气现象。他们绝不愿承认有多余星体,以免破坏了九大行星体系的神圣。


彗星(资料图)

 

而我们国家,长久以来一直是农业社会,自尧舜至清朝,农耕一直是万众国民的第一要务。围绕这一任务,古人基于对天空的观测总结、推算出了“二十四节气”和越来越精细的农历法,以有助于百姓从事农耕活动。早在战国时期,我国就确立了阴阳合历的原则,制历需考虑“日、气、朔”三个基本要素,即太阳活动、二十四节气以及月球处在太阳和地球之间昼夜不可见的朔望月,三者之间在历法中要通过计算达到均衡。虽然那时候的人们尚未确立天体圆周运动的规律,但却根据观察到的现象推算出了回归年和朔望月的规律,加以运用。这让我们不得不佩服古人的智慧。

战国时期,我国便有了以365.25天为一年的“四分历”,十九年置七个闰月,以消除每年0.25天的误差。后来,我们所熟知的张衡、祖冲之等天文学家更是将观测技术、仪器设备不断更新,天文成果也不断刷新。张衡的漏水转浑天仪由漏壶和浑天仪组成,浑天仪是一个刻有二十八星宿、黄赤道、南北极、二十四节气的铜球,在水流的推动下,模拟天空的运动,形象地展示了张衡所提出的“浑天说”:浑天如鸡子,天体如弹丸,地如鸡中黄,孤居于内,天大而地小。天地各乘气而立,载水而浮。这是说大地就像蛋黄,天如同蛋壳包裹着地。此等把大地说成蛋黄的说法,显然未对普通百姓造成太深的影响,因为面朝黄土背朝天的古人们,如何想象眼前的万里平原是个球面?


浑天仪

 

祖冲之则借助自己将圆周率精确到小数点后第七位的成就(领先世界一千多年),推算出回归年长度为365.2428148日,与今日的推算值仅差46秒。他所编撰的《大明历》中,每391年设144个闰月,这已经达到了相当高的精度。

既然历法为农业服务,农业受气候、土壤性质等诸多因素的影响,天时历法真的有必要精确到小数点后这么多位吗?前文提到,古时的人们架起设备观测天象那可是死罪,为何张衡、祖冲之等精于算术的天文学家能做出此等成就?

一切都要从深深根植于我们民族文化的“天人合一”观念说起。从武王伐纣建立周朝,姜太公制定周礼开始,我们这片土地上历经多次改朝换代逐渐形成了一条默认的法则:统治者是奉上天的指示统治万民的,自称“天子”,既然是上天的儿子,老百姓自然拥护。但是如果天子本人荒淫无道把百姓往死路上逼,那么就会有其他的仁君奉天意前来讨伐。这也是我们常听的那句“奉天承运”的来由,皇帝下达的圣旨一开头就会表明自己奉上天的旨意管理国家的正统位置。


姜太公(影视剧照)

 

既然是天的儿子就必须时刻关注着天所传达的信息。在每个封建朝代,各种异常的天象都不仅仅是简单的天文现象,天上的每一件事情都对应着地上相关的人或事,此可谓视作“天人合一”的表现。由此,不寻常的天象往往会被赋予一定的政治意义。大臣会利用异常的天象劝谏皇帝,采纳对国家有利的建议,皇帝也会利用异常天象铲除异己。

在广受好评的历史剧《大明王朝1566》中,第一个镜头便是一位钦天监的官员直言上谏嘉靖皇帝,陈述了朝廷政策混乱,官员贪污腐败致使天降不详——京城整个腊月都没降瑞雪。然而这位官员却因诽谤朝廷的治理能力,受廷杖惨死在宫门外,由此引入了严嵩一手遮天、朝廷内部明争暗夺的一系列故事。


嘉靖皇帝

 

钦天监就是明朝皇帝设立的专门观测天象的部门,除皇家的天文部门外,皇帝决不允许有观天的民间行为出现,盖因政治维稳的考虑,天子需垄断上天传来的各种信息。中国古代的皇家天文台从秦汉时的太史令、唐代的太史局和司天台、宋元两朝的司天监以及明清的钦天监,虽然几经易名,但天文台的观测从不间断,天文工作者始终占据着特殊的地位,前文所提到的张衡、祖冲之便是他们之中的佼佼者。

“希腊的天文学家是纯粹的私人,是哲学家,是真理的热爱者......中国的天文学家和至尊的天子有密切的关系,在政府机关的一个部门供职,依照礼仪供养在皇宫高墙之内。”李约瑟的《中国科学技术史》有关“天文学”一章开篇即介绍了东西方天文学家的差异。而令人唏嘘的是,我们熟知的给天空“立法”的伟大天文学家、数学家开普勒就是被自己的金主拖欠了二十多年的工资,病倒在了讨薪的路上,结束了穷困潦倒的一生


李约瑟

 

历史记载公元前178年有一次日全食,当时的汉文帝在日食期间素服斋戒祷告上天,并下《罪己诏》说:“朕闻之,天生民,为之置君以养之。人主不德,布政不均,则天示之之灾以戒不治。乃十一月晦,日有食之,适见于天,灾孰大焉!朕获保宗庙,以微渺之身托于士民君王之上,天下治乱,在予一人,唯二三执政犹吾股肱也。朕下不能治育群生,上以累三光之明,其不德大矣。”异常天象除了能促进执政者反省自身以外,也会影响到普通百姓的生活,故而古代的天文学实在是一门影响深远的学问。

中国古代天文研究的第一要务就是详尽,务必要把天上的所有信息详细地捕捉到并记录下来。来华传教士李明的《中国近事报道》中对皇家天文观测者的工作情形有过如下生动的描述:“五位数学家每个晚上都守在塔楼上,观察经过头顶的一切。他们中一人注视天顶,其余四人分别守望东西南北四个方位。这样,世界上四个角落所发生的事,都逃不过他们的辛勤观测。”相比之下,西方人感叹他们的早期学者常无视异常天象,也未对彗星、太阳黑子、新星、超新星有过记录,而中国人在这方面的记录上却独领风骚。


太阳黑子喷发时会释放数百万吨电离气体

从公元前214年(秦始皇七年)到公元1910年(宣统二年),哈雷彗星共29次回归,共发生过925次日食、574次月食,100多次太阳黑子全都详细记录在案,在天文记载方面,中国毫无疑问居于世界首列。在此历代传承的基础上,科学史界的泰斗席泽宗先生关于中国古代新星和超新星的研究,即其考订论文《古新星新表》,被认为是整个20世纪中国天文学最有影响力的论文,被世界各地的天文学者广为引用。席泽宗也因此成为唯一一位研究科学史的科学院院士。

中国古人有着傲人的天文观测成就,以致许多人提出了“中国古代天文学一直领先于世界,直至哥白尼之后才落后”的说法。该说法认为古代中国自上而下始终把头顶的苍天看作一个有意识、能辩善恶的神明看待,中国古代天文观测的成就也大多被用作类似于西方占星术的研究,从观测到尝试解密其规律,我们一直在思考苍天能给我们的生活带来什么指引。我们行事讲究天时、地利、人和三要素,而天时就是根据天象选择恰当的时机。历代的观星家解密天空密码、编制日益精准的历法以及记录各个黄道吉日的老皇历,百姓的婚嫁丧葬、动土上梁以及农耕社会的各种重要活动,都根据这份“天时解密手册”来判断何时为宜,何时犯忌。


哥白尼

如《易经》所载:“关乎天文,以察时变,关乎人文,以化成天下。”

即使到了明末清初,大批西方的传教士运用他们发达的技术,多次展示西方科学在预报日月食方面更为准确的情况下,帝王们也只想到了录用西方人入职钦天监。直到皇权政治解体、新文化运动以后,国人才开始用科学的眼光看待头顶这片天空。

幸而我们奋勇直追,突破了种种技术封锁,靠着我们民族从古至今一直都在闪烁的智慧,即将会迎来天文探索的又一次高峰。

参考文献:

[1] 什么是科学/吴国盛著.—广州:广东人民出版社,2016.8

[2] 科学的历程/吴国盛著.—4版.—长沙:湖南科学技术出版社,2018.8

(本文仅代表作者观点,不代表本号立场)

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