中國古代恒星觀測的輝煌成就

對(duì)恒星的位置進(jìn)行測定并編制星表，是中國歷代天文學(xué)家的一項(xiàng)重要工作。但可惜的是，大多數(shù)歷史觀測數(shù)據(jù)己在傳承過程中蕩然無存。

據(jù)《開元占經(jīng)》記載，約公元前400年戰(zhàn)國時(shí)代，魏國的星占家石申曾觀測記錄了一份恒星星表《石氏星經(jīng)》，它包括二十八宿和石氏星官中共121個(gè)恒星的位置。這是世界上現(xiàn)存最早的一份星表。

元代郭守敬發(fā)明的先進(jìn)觀天設(shè)備一一簡儀

簡儀的創(chuàng)制， 是我國天文儀器制造史上的一大飛躍，是當(dāng)時(shí)世界上的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。歐洲三百多年后才出現(xiàn)類似的裝置：郭守敬創(chuàng)制的簡儀，在清康熙五十四年（1715年）被傳教士紀(jì)理安當(dāng)作廢銅熔化了?，F(xiàn)存的簡儀是明代正統(tǒng)二年到七年（1437一1442年）間制作的復(fù)制品。1931年“九一八'事變后，日本侵略者進(jìn)逼北京，為保護(hù)文物，曾將置于北京古觀象臺(tái)的簡儀、渾儀等7件儀器運(yùn)往南京。簡儀現(xiàn)保存在紫金山天文臺(tái)。

唐代開元年間的723一724年，在天文學(xué)家一行的主持下，曾進(jìn)行過一次大規(guī)模的恒星位置觀測，對(duì)二十八宿的距星以及其他24個(gè)星官，共127顆星進(jìn)行了觀測。這是第一次在古代正史中記載的、由官方天文機(jī)構(gòu)進(jìn)行的恒星觀測活動(dòng)，但遺憾的是觀測數(shù)據(jù)未能留傳下來。

北宋時(shí)代進(jìn)行過七次較大規(guī)模的恒星觀測，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(duì)全天恒星進(jìn)行了觀測，其中皇祐年間的觀測資料流傳至今最為完整。據(jù)載，宋仁宗皇祐三年末至四年（1051年末至1052 年），司天監(jiān)周琮主持進(jìn)行了一次全天的恒星觀測。當(dāng)代著名的天文史學(xué)家潘鼐先生匯集皇祐周琮觀測的各種相關(guān)史料，與我國古代傳統(tǒng)的283官1464星一一相校，共整理得出360顆恒星的數(shù)據(jù)，并命名為“皇祐星表”。

宋代的恒星觀測，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(xué)遺產(chǎn)。“皇祐星表”作為一套完整的古星表，保存了我國傳統(tǒng)星象的原貌，它是通過實(shí)測得到的我國中世紀(jì)時(shí)期可靠的恒星星表，是驗(yàn)證我國古代中世紀(jì)前后恒星星象的基本星表。同時(shí)，也反映了宋代恒星觀測和科技發(fā)展的巨大成就。“皇祐星表”是世界天文學(xué)史上第四部古星表。

到了元代，天文學(xué)家郭守敬制作了著名的元初13件天文儀器。這些儀器一直保留至清初，后被外國傳教士銷毀。在1280年前后，郭守敬使用這些儀器，特別是簡儀進(jìn)行了大量的恒星觀測，編制成“郭守敬星表'，但遺憾的是記載星表的書籍己經(jīng)失傳。今天我們只能從一些古籍的抄本中看到這些數(shù)據(jù)的片段，但可以確定的是“郭守敬星表'代表了我國古代恒星觀測的最高水平。

此后，明末清初的“崇禎星表”、清初的“靈臺(tái)儀象志星表'以及清代的“儀象考成星表'等都受到西學(xué)東漸的影響。外國傳教士未對(duì)中國傳統(tǒng)星官觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真研究，采用西方天文學(xué)知識(shí)繪制的星圖無法完全如實(shí)地反映中國傳統(tǒng)星象。伊世同先生在《中西對(duì)照恒星圖表》一書中，關(guān)于清代星表做出了中肯的評(píng)價(jià)：“資料來源相當(dāng)雜亂，既有從前的觀測數(shù)據(jù)，也有當(dāng)時(shí)的觀測數(shù)據(jù)：既有國外的，也有國內(nèi)的。當(dāng)各類數(shù)據(jù)混雜在一起而又一時(shí)無法區(qū)分時(shí)，很難據(jù)此作出有說服力的結(jié)論”。

恢復(fù)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(xiàn)代天文學(xué)研究中是不可替代的史證，具有極其珍貴的價(jià)值。但是，上古時(shí)期至明清之前史料記載的天象事件，是基于中國傳統(tǒng)星象背景進(jìn)行描述的。因此恢復(fù)傳統(tǒng)星象，認(rèn)識(shí)傳統(tǒng)星官，能夠看懂古星圖，并且知道恒星中西對(duì)照名稱，在當(dāng)下傳承中華文化遺產(chǎn)，以及科學(xué)、歷史、考古研究等方面是具有重大意義且非常必要的。

根據(jù)宋代皇祐星表數(shù)據(jù)恢復(fù)并繪制的星圖，能近乎實(shí)際地呈現(xiàn)中國283官的傳統(tǒng)星象。潘鼐先生在《中國恒星觀測史》一書中整理了皇祐觀測記錄的360顆星的數(shù)據(jù)，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(shí)參考《四庫全書》及《靈臺(tái)秘苑》等文獻(xiàn)，再對(duì)比近代星圖，整理出一套皇祐星官數(shù)據(jù)，全天二十八宿和三垣，共計(jì)星官283個(gè)，恒星1464顆，與《步天歌》很好地吻合。

本書使用現(xiàn)代星圖繪制方法，采用耶魯亮星星表等現(xiàn)代天文學(xué)觀測數(shù)據(jù)，通過歲差、恒星自行等參數(shù)的修正，以科學(xué)的方法，盡可能如實(shí)地呈現(xiàn)皇祜年間即1052 年的中國古代星象，并在星圖中實(shí)現(xiàn)中國傳統(tǒng)星官的中西名稱對(duì)照。

《步天歌》與現(xiàn)代星圖的首次結(jié)合

《步天歌》有多個(gè)版本傳世。北宋的王安禮對(duì)南北朝時(shí)期的《靈臺(tái)秘苑》進(jìn)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《靈臺(tái)秘苑》所載的星圖，屬于典型的中國古代星圖。與現(xiàn)代天文學(xué)星圖不同，它是標(biāo)識(shí)眾星官的布局、相對(duì)位置及其文化含義的認(rèn)星示意圖，并不講究實(shí)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(duì)三垣二十八宿的講解，采用與《靈臺(tái)秘苑》相似的方式，在介紹每一宿時(shí)，將《步天歌》的歌謠句子與“文圖' 一一對(duì)應(yīng)，方便讀者一步一步地直觀認(rèn)識(shí)中國傳統(tǒng)星象。

對(duì)于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(duì)應(yīng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，為了能讓大家在實(shí)際星空中找到中國傳統(tǒng)星官，我們還繪制了能與“文圖'相對(duì)照的現(xiàn)代星圖。該星圖是我們根據(jù)宋代皇祜星表數(shù)據(jù)嘗試恢復(fù)的皇祜星象。這是一次認(rèn)識(shí)中國傳統(tǒng)星空的創(chuàng)新實(shí)踐，是《步天歌》與現(xiàn)代技術(shù)恢復(fù)的傳統(tǒng)星圖的首次結(jié)合。

本書內(nèi)容及使用方法

在人類歷史相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，無論是東方還是西方，天文學(xué)家都與星占家是同一類人。自上古以來，中國的天文學(xué)與星占有著密切的聯(lián)系。歷代星占家都根據(jù)天上的星象，來占卜戰(zhàn)爭水旱、國家大事、皇室興衰。于是，他們便把天上的二十八宿分別對(duì)應(yīng)人間的不同方位或國家，稱為“分野'。這樣一來，天上某區(qū)域出現(xiàn)的星象就能在人間對(duì)應(yīng)的地方找到應(yīng)驗(yàn)。中國古代的天文分野理論，是“天人合一”傳統(tǒng)思想和文化理念的重要表現(xiàn)形式之一。但是本書的定位是以觀測星空、認(rèn)識(shí)傳統(tǒng)星官為目的來科普中國傳統(tǒng)星象，因此對(duì)于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，采用《步天歌》、文圖和現(xiàn)代星圖對(duì)應(yīng)的方式，按照《步天歌》的順序逐一解說中國傳統(tǒng)星官二十八宿和三垣，其間穿插天文知識(shí)和歷史典故，使讀者能夠從科學(xué)和人文兩方面加深對(duì)中國星空的認(rèn)識(shí)和理解。

在第九、十章中，我們采用中西對(duì)照的方式，根據(jù)恢復(fù)的宋代皇祐星象，制作了全天星圖和四季星圖，便于讀者實(shí)際觀天使用。

需要說明的是：本書采用的文圖和《步天歌》是基于文津閣本《四庫全書》的《靈臺(tái)秘苑》進(jìn)行整理的。該文圖對(duì)恒星的畫法沿用了區(qū)分“三家星'的傳統(tǒng)，即甘氏星官采用涂黑點(diǎn)（·），而石氏和巫咸氏星官則以小黑圈（。）表示。另外，為盡可能地方便讀者閱讀和理解，在全書中對(duì)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(duì)每個(gè)星官中主星（距星）的測定，對(duì)星官中其他的大多數(shù)恒星一般不進(jìn)行精確描述，也不給出其編號(hào)。按照一定的方法將恒星進(jìn)行編號(hào)是明代晚期東西方文化相融合以后才出現(xiàn)的，例如沿用至今的〖心宿二〗、〖大陵五〗等。為了方便認(rèn)星，本書在參考了明清恒星編號(hào)的基礎(chǔ)上，對(duì)宋代皇祐1052 歷元的傳統(tǒng)全天星官進(jìn)行了首次編號(hào)，編號(hào)原則著重強(qiáng)調(diào)了距星的重要性，即大多數(shù)星官的距星的編號(hào)都為第一。

本書的閱讀路徑是：讀《步天歌》歌謠→看“文圖'星官→結(jié)合現(xiàn)代星圖認(rèn)識(shí)實(shí)際星空→了解星空傳說和故事。如此，讀者在仰望星空時(shí)不僅能認(rèn)出中國傳統(tǒng)星官，還能體味中國傳統(tǒng)文化，做到真正地漫步中國星空。