中國古代是農(nóng)業(yè)社會，農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開歷法的不斷進步，歷法的精確程度，又離不開古代天文學的發(fā)展。天文觀測，需要精密的天文觀測儀器。以前人們所知的我國古代最早的天文儀器，是漢武帝時期的渾儀。漢武帝之前使用什么觀測儀器，一直以來并不清楚。中國科學技術大學教授石云里通過對西漢夏侯灶（？—前165年）墓出土的漆器進行研究，填補了這一歷史空缺，發(fā)現(xiàn)了渾儀之前的天文觀測儀器——圓儀，同時發(fā)現(xiàn)了用于指示節(jié)氣的儀器圭表。我們采訪了石云里，請他為我們介紹發(fā)現(xiàn)二十八宿圓盤與圭表的過程，以及發(fā)現(xiàn)這兩件天文儀器的意義。

石云里

兩件困擾考古學家的文物

二十八宿圓盤和圭表發(fā)現(xiàn)于阜陽雙古堆西漢汝陰侯夏侯灶的墓中。汝陰侯墓是1977年當?shù)剞r(nóng)民平整土地時發(fā)現(xiàn)的，考古工作者在清理后發(fā)現(xiàn)了兩座墓。通過墓中發(fā)現(xiàn)的封泥以及漆器銘文判斷，墓葬的主人為汝陰侯夏侯灶及其夫人，距今已經(jīng)2000余年。墓室中發(fā)現(xiàn)了大量漆器、銅器、鐵器、陶器和雜器，太乙九宮占盤、六壬栻盤和二十八宿圓盤、圭表等與天文學有關的文物來自夏侯灶墓。

二十八宿圓盤由兩個圓盤構(gòu)成。上盤直徑23.6厘米、邊厚0.4厘米，下盤直徑25.6厘米、邊厚0.5厘米，兩盤中心有圓孔相通。上盤面刻六顆圓點，與盤心孔正好連成北斗七星的圖像。邊緣密排一周小圓孔，總數(shù)為三百六十五個，對應古代的周天度數(shù)。下盤刻有二十八星宿名及其距度。度數(shù)大多接近唐代《開元占經(jīng)》中所記錄的二十八宿距度的“古度”。各宿分布并不均勻，明顯是按照實際距度分布的。

二十八宿圓盤原件

二十八宿盤圖紙（左：下盤，右：上盤）

圭表出土時位于陶編镈、編磬和陶編鐘附近，由于發(fā)掘過程中考古工作者們并不知道它的用途，所以命名為“不知名漆器”。這是一件木質(zhì)彩繪漆器，制作精美，出土時已經(jīng)嚴重腐爛，留存下來的漆皮較為完整。器物主體為完全對稱并以木鉸鏈連接、可折疊的兩個部分，展開總長68厘米，寬6. 2厘米，厚2. 2厘米，兩部分折疊起來后的長度為34.5厘米，兩部分的中部均被鏤空，鏤空部分分為兩個層次: 上層( 折疊起來后為內(nèi)側(cè)) 為長方形，內(nèi)有一個可折疊的長方形立耳，中部各有一個圓孔; 下層造型奇特，一半正好容納兩個刀形木塊的組合，另一半則正好填入一個豬龍頭狀木塊。

圭表原貌

圭表圖紙之一

圭表圖紙之二

圭表復制件

這兩件文物出土后，專家學者們眾說紛紜，但是最終也沒有得出結(jié)論，成為了一個懸案。

二十八宿圓盤秘密被破解

二十八宿圓盤是用來做什么的？這一直是一個有爭議的問題。有些學者認為，它可能與太極九宮占盤、六壬式盤一樣，是用來占卜的；也有一些研究者認為可能是用來觀測的。但是雙方都沒有確鑿的論據(jù)去證明。

“我參與到這個問題研究中，也是機緣巧合?！笔评锝榻B到。2010年，安徽博物院想要布置一個關于漢魏文物的展覽，從中挑出了占盤這一類文物，想找相關的專家來進行研究，向公眾展示古代占盤的使用方法。

“當時二十八宿圓盤的用途還不清楚，博物館工作人員給我展示了這件文物。看到這件文物之后，我首先考慮一個問題：如果二十八宿圓盤是一個觀測儀器的話，它應該有一個條件，那就是要有配套的支架。我看了當時的發(fā)掘簡報，發(fā)現(xiàn)在圓盤的邊上，還有一個方形的漆盒，這是一個突破口?！?/p>

發(fā)掘報告編撰者將這件漆盒稱為“栻盤架”，并對這件漆盒做了測量，繪制了1:1的圖紙，制作了原大的復制品。漆盒制作精致，長27.5厘米、寬16.5厘米、高3.9厘米。盒的中間有一層橫隔板，還有一對日字形框架。架上有兩片方形漆板覆蓋，漆板兩端有鉤、有環(huán)，兩側(cè)有鉸鏈。石云里通過一段時間的計算研究，發(fā)現(xiàn)這件漆盒其實就是二十八宿圓盤的支架。

栻盤架復制品

栻盤架原件

栻盤架圖紙

栻盤架復原件

將二十八宿圓盤的上下盤同心地疊在一起，在中心小洞中垂直插入一根指針作為定標。利用這件支架正好可以把圓盤支撐到與當?shù)爻嗟烂嫫叫械奈恢蒙?，形成一個赤道式裝置，用于天體赤道經(jīng)度的觀測。這件裝置只能在阜陽這個緯度的地方用，換到任何一個其他的緯度上，都不能使用了。所以，所謂的“栻盤架”更確切地講應該被稱作“二十八宿盤架”。

二十八宿圓盤使用示意圖

“二十八宿圓盤確實是一架天文觀測儀器，可以用于天體赤道經(jīng)度的測量，應該就是漢初文獻中記載的‘圓儀’。”石云里說道。

二十八宿圓盤的發(fā)現(xiàn)，有重要的意義

二十八宿圓盤有重要的歷史價值。這件圓盤是中國目前發(fā)現(xiàn)最早的天體測量儀器實物，填補了中國古代天文儀器史上的一個空白。

天文學是一個以觀測為基礎的知識領域。隨著社會需求的發(fā)展，人們對天文歷法精度的要求不斷提高，對天文觀測精度的要求也就隨之增高。中國天文學起源很早，在距今四五千年前的陶寺遺址就發(fā)現(xiàn)了觀象臺。早期天文研究處于觀象授時階段，就是通過觀察太陽升起的方位和月亮的圓缺這樣一些天象來確定年、季節(jié)和月份等。商周時期還沒有完全擺脫觀象授時方法的依賴，因為當時的觀測手段以及相應的數(shù)學處理手段都還十分有限。

到了戰(zhàn)國及秦漢時期，人們對天體運動規(guī)律的研究興趣已經(jīng)從太陽、月亮擴展到了五大行星，對天文歷法數(shù)據(jù)經(jīng)度的要求也進一步提高。石申、甘德《星經(jīng)》源于戰(zhàn)國時代，其中列出了一千四百多顆恒星的坐標數(shù)值，是世界上現(xiàn)存最早的恒星表。長沙馬王堆西漢墓出土了帛書《五星占》，其中不僅列出了從秦元年（前246年）到漢文帝三年（前133年）五大行星的運動狀況，還列出了它們的恒星周期、會合周期，另外還有每年和每天運動多少度多少分等數(shù)值。這些都是上述新趨勢的直接體現(xiàn)。

精密的天文學研究離不開精密的天體測量以及相應的天文儀器。漢武帝時期出現(xiàn)了渾儀，元代又有了更加先進的簡儀。在漢武帝之前，人們?nèi)〉玫挠^測成果是依靠什么工具取得的，這一直是一個謎?！爸钡蕉诵撬迗A盤的秘密破解，這個問題才得到解決。在渾儀之前，人們應該就是使用這樣的‘圓儀’來對天體的位置進行測量的。二十八星宿圓盤的發(fā)現(xiàn)填補了中國天文儀器史上的一個空白。”

此外，這件“圓儀”也是一個赤道觀測系統(tǒng)，這種系統(tǒng)直到今天仍舊有重要的影響。

從西漢時期的圓儀、渾儀到后來的簡儀，中國古代天文觀測儀器用的都是赤道系統(tǒng)。赤道系統(tǒng)是中國古代天文學的一個重要發(fā)現(xiàn)。古希臘人天文學起步很早，但是他們使用的是黃道系統(tǒng)。今天我們知道，隨著地球的自傳，黃道在天球上的方位時刻都在變化，而赤道的方位則不會改變，使用起來更加便捷和穩(wěn)定，還方便加載自動裝置，實現(xiàn)對天體的自動跟蹤。直到十七世紀，西方人才意識到赤道坐標系的好處，開始在天文儀器上使用赤道坐標系?！八援敶奶煳膶W家都很佩服古人的這一項了不起的發(fā)明?！笔评飳湃说闹腔塾芍缘馁潎@。

“不知名漆器”之謎

石云里還談到了圭表的發(fā)現(xiàn)過程。“我在庫房看二十八宿盤的時候，無意中看到了那件‘不知名漆器’，覺得很像周星馳電影里的‘月光寶盒’。它可以折疊，上面有兩個立耳，立耳中間各有一個孔，像是用來瞄準的東西。我請求把它的圖紙和模型拿回來仔細研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這件漆器上面有一些特殊的符號。最關鍵的一個符號是由四個‘⊥’圍成的一個四方形，四方形的中間有一個圓點?！汀@個符號其實在甲骨文、金文中就有了，是‘土’的意思，還含有立表測影的意思。四個‘⊥’顯然與‘圭’字有關?！惫缭谇貪h時期是玉制禮器，但《周禮》中記載的“土圭”卻具有測影的功能。

“后來我經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，這件東西確實可以指示春分、夏至、秋分、冬至四個節(jié)氣。”石云里介紹到。他的研究表明，在阜陽這個地方，將這件漆器支起來，水平地安放在南北方向上，在正午的時候就可以利用立耳取日影。春秋分那天，日影正好到達四個“⊥”字形圍成的中間那一點。冬至日影子最長，可到達底座的端點。夏至影子最短，正好到達另外一個有明顯標記的地方。

圭表使用示意圖

1965 年，江蘇儀征石碑村東漢1號墓(屬東漢中期以后) 出土了一件帶有刻度的尺狀器物，最初被當成尺子，但經(jīng)天文史家考證，確定它為一架折疊式圭表。夏侯灶墓出土的這架“不知名漆器”與儀征東漢墓出土的可折疊圭表在結(jié)構(gòu)上存在許多相似之處，“所以它也是一個可折疊的圭表，但是這種圭表不是用來主動測量的，而有點像我們今天的手表?！笔评镞@樣形容到，“每個人都用過手表，你不用自己測時，手表自己會為你指示時間。圭表也有指示時間的作用：每年四個最重要的節(jié)氣那一天是否到了，只需把圭表拿出來一擺就知道了。”

這件圭表折疊之后的長度，與《周禮》里面記載的土圭的長度是一模一樣的。并且圭表出土時與編鐘等禮器擺在一起，因此應該也是一件禮器。古人認為音律與節(jié)氣和月份之間存在著對應關系，將測量節(jié)氣的圭表和樂器放在一起顯然體現(xiàn)了這樣的認識。

二十八宿圓盤和圭表，兩件文物，一段被歷史掩埋了2000多年的歷史。

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《國寶守望者說》

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馬蕭林：蓮鶴方壺

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強躍：杜虎符朱家可：青銅人像唐際根：婦好鸮尊

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