·黃帝內(nèi)經(jīng)365· 

·第一章  生氣通天·

·第五節(jié)  天文·

二、天體與天球（022）

中國古代天文學(xué)攀越了當時世界天文學(xué)的巔峰。中國有世界上最早、最豐富的天象記載，有悠久的天文觀星臺，創(chuàng)造了許多精致的天文儀器，制定了精確的天文歷法，提出了樸素的宇宙理論。比如，《左傳》首次記載了公元前240年的彗星回歸事件，至1910年，這顆后來被命名為“哈雷”的彗星共回歸29次，我國都有詳細記載。著名的蘇州石刻天文星圖是星數(shù)最多的古代石刻星圖；今日仍巍然屹立在河南登封的觀星臺是世界上最古老的觀星臺。到《黃帝內(nèi)經(jīng)》成書之時，我國的天文歷法成就已經(jīng)達到相當?shù)母叨?，為近代天文學(xué)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。其后，一直到十七世紀歐洲文藝復(fù)興，伴隨著歐洲工業(yè)革命，照相術(shù)、光譜學(xué)等技術(shù)逐步進入天體研究應(yīng)用領(lǐng)域，天文學(xué)才進入了飛速發(fā)展的時期。

為了更好、更深入地討論《黃帝內(nèi)經(jīng)》所蘊含的天文、地理及時間醫(yī)學(xué)思想，在此有必要與各位一起復(fù)習(xí)一下現(xiàn)代天文學(xué)的一些基本知識。

現(xiàn)代天文學(xué)主要有三個分支學(xué)科：天體物理學(xué)、天體測量學(xué)和天體力學(xué)。天體物理學(xué)是研究天體的物理狀態(tài)（天體的大小、質(zhì)量、溫度、壓力、密度等）、表面特征、結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成以及天體形成與演化的學(xué)科，主要研究對象是恒星大氣及恒星、星系的結(jié)構(gòu)和演化、宇宙的演化等。天體測量學(xué)研究如何精確測定天體的位置和運動。天體力學(xué)主要研究天體運動的動力學(xué)問題，包括天體的力學(xué)運動和形狀。

    （一）天體層次。

茫茫宇宙之中，有無數(shù)的星系、星云團以及無數(shù)的星際物質(zhì)和暗物質(zhì)等，它們以一定的規(guī)律運動演化。據(jù)推測，宇宙中大約有1250億以上的星系，而我們所在的銀河系只是其中之一。在我們這個銀河系中，大約有3000億顆恒星，而太陽只是其中一顆。銀河系內(nèi)存在著無數(shù)的銀河星團（又稱疏散星團），每一個銀河星團由十幾到幾千顆恒星組成，星際之間還有無數(shù)的變星、致密天體、星際物質(zhì)和暗物質(zhì)。恒星以其巨大的質(zhì)量和強大的引力，吸引眾多行星（包括衛(wèi)星）、小行星、彗星及星際物質(zhì)等天體，圍繞著它按一定規(guī)律運轉(zhuǎn)，組成恒星系統(tǒng)?！昂恪迸c“行”相對而言，恒表示恒定，行星則圍繞恒星按一定的軌道運行。

以太陽引力組成的恒星系統(tǒng)稱為“太陽系”。太陽系由水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星等九大行星以及它們的衛(wèi)星、成千上萬顆小行星、彗星和無數(shù)流星體及彌漫的星際物質(zhì)組成。

人類生活的地球是太陽的一顆行星，直徑約1.274*10^4Km。就浩瀚的宇宙而言，地球只是一顆極其微小的天體，說它是宇宙的“滄海一粟”，已經(jīng)顯得很夸張。月球是圍繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星，也是唯一的一顆地球衛(wèi)星。月球平均直徑為3474.8Km。

按照《黃帝內(nèi)經(jīng)》告訴我們的觀點，宇宙間任何事物都有“生、長、壯、老、已”的周期變化，天體的演化也同樣如此。天體通過摩擦、碰撞、爆炸、膨脹等形式進行演化，只是因為宇宙時空的無限性，使我們?nèi)祟愝^難感知而已，但也有許多跡象可尋，如流星雨、隕石、太空探測儀發(fā)回的行星表面碰撞痕跡等。

（二）天球坐標。

在《黃帝內(nèi)經(jīng)》成書的年代，雖然已經(jīng)大膽地推斷出地球被“大氣舉之”，漂浮于空中的結(jié)論，但因條件所限，或者還沒有意識到地球自轉(zhuǎn)的問題。古人仰觀天象，日月星辰都做著自東向西的旋轉(zhuǎn)運動，但這并不影響星象觀察活動的正常進行。今天觀察天象的角度與古人并無二致（太空觀測除外），因而引入一個“視運動”的概念，如周日視運動、周年視運動。這是因為我們明白了我們身處的地球不但在環(huán)繞太陽公轉(zhuǎn)，而且在日復(fù)一日地進行著由西向東的自轉(zhuǎn)。按照相對運動原理，我們不覺得地球在運動，卻看到所有天體都圍繞著天軸進行著由東向西（與地球自轉(zhuǎn)方向相反）的運動。

天球是一個假設(shè)的球，來源于觀象者的假想。夜晚仰望星空，我們看到的是一個半球形的天穹，無數(shù)星星或遠或近閃爍發(fā)光，觀象者就處在這個半球的中心。古人雖然沒有天球的概念，但是中國古代的“蓋天說”，大致表現(xiàn)了人們的這種主觀感受。

按近代天文學(xué)的描述，天球是以觀測者為中心（或假想為地心、日心），以無窮遠為半徑的球，宇宙間所有的天體都投影在這個球面上。我們知道地球最南端為南極，最北端為北極，地球南北極之間的連線就是地球的自轉(zhuǎn)軸線。既然我們觀察到天球內(nèi)的所有天體都在進行著自東向西的視運動，那么我們假想天球也有一根旋轉(zhuǎn)軸線，稱“天軸”，由我們所處的觀察位置確定。

天軸即是地球自轉(zhuǎn)軸的延伸。天軸與天球有兩個交點，稱為“天極”，由地球北極延伸的天極點叫做“北天極”，由地球南極延伸的天極點叫做“南天極”。為了便于觀察天體在天球上的視位置，天文學(xué)家在天球上建立了天球坐標系。下面簡單復(fù)習(xí)一下地平坐標系、赤道坐標系和黃道坐標系的概念。

     1、地平坐標系。

我們頭頂上方與天球相交的那個點叫做“天頂”，從腳底方向（向下）與天球的交點叫做“天底”。如圖：

圖022-1  地平坐標系

    與天頂和天底連線的中點垂直的平面叫做“地平面”。地平面擴大延伸與天球相交形成一個大圓圈，叫做“地平圈”，與地平圈平行的小圓叫做“地平緯圈”（地平圈是地平緯圈中最大的圓圈），而與地平圈垂直的大圓叫做“地平經(jīng)圈”。

因為我們假想地球處于天球的中點，且地球南北極與天極方向一致，所以，就很容易在天球上標示東、南、西、北四點，即靠近北天極的叫“北點（N）”，靠近南天極的叫“南點（S）”，（二點都在地平圈上），在地平圈上按順時針度量，離南北點各90°的點分別叫“東點（E）”和“西點（W）”。

這樣，就形成了互相垂直的兩個圈：通過南北天極和天頂Z的大圓叫“天球子午圈”，即圓NZSZ＇，子午圈將天球分隔成東西兩半球。而通過天頂、東點、天底和西點的大圓叫“天球卯酉圈，即圓ZEZ＇W。

用上面的敘述角度理解地球的經(jīng)緯圈也是一樣的，只需把中點移至地心。我們通常將太陽光線垂直照射在地球上的區(qū)帶稱為“赤道”，地球儀上標記的赤道是指“環(huán)繞地球表面與南北兩極距離相等的圓周線”。赤道把地球分為南北兩半球，是劃分緯度的基線，赤道的緯度是0°。而地球儀上的子午線是0°經(jīng)線，又稱本初子午線。1884年國際會議決定以通過英國格林尼治天文臺子午儀中心的經(jīng)線作為本初子午線。

     2、赤道坐標系。

    地球赤道面的延伸與天球相交形成的大圓圈稱“天球赤道”，即天赤道。天赤道將天球分成北半天球（也叫北天球）和南半天球（也叫南天球）。天球上平行于天赤道的小圓圈叫“緯圈”，垂直于天赤道且經(jīng)過南北天極的大圓圈叫“經(jīng)圈”或“時圈”。古人將天赤道由東向西劃分為十二個方位，以十二地支標記，稱“十二辰”。十二辰以正北為子，按向東向南向西的順序依次排列，正北為子，正南為午，正東為卯，正西為酉?！鹅`樞·衛(wèi)氣行篇》所云“子午為經(jīng)，卯酉為緯”即指此而言。

    地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道面的延伸與天球相交的大圓圈叫做“黃道”。天赤道與黃道相交于兩點，分別是“春分點”和“秋分點”。太陽在春分日（陽歷每年3月21日前后）那天由南半天球進入北半天球時經(jīng)過春分點。

     3、黃道坐標系。

黃道坐標系是以黃道為基本圈，以春分點為原點的球面坐標系，垂直于黃道的大圓與天球相交的兩個極點分別叫“北黃極”和“南黃極”。黃道與赤道形成的夾角稱“黃赤交角”，目前約為23°26′22″，這個夾角也即是地球自轉(zhuǎn)軸與公轉(zhuǎn)軌道面（黃道面）的夾角。

    （三）天體視運動與黃道十二宮。

人類體驗的天體視運動主要有兩種，一是周日視運動，由地球自西向東的自轉(zhuǎn)形成，我們每天看到所有的天體都圍繞天軸作自東向西運動，24小時運轉(zhuǎn)一周，這就是天體的周日視運動。二是太陽的周年視運動，這是由地球繞日橢圓形軌道公轉(zhuǎn)的相對運動形成的。這是說，太陽在一年之中，每天每月出沒的方位和高度都有所變化，這種變化，猶以季節(jié)為明顯。不同季節(jié)的夜晚在同一時間所看到的星座也不相同，以一年為一個周期。這里就引出了黃道十二宮的概念。

我們已經(jīng)知道，黃道是地球繞日公轉(zhuǎn)的軌道。從太陽視運動的角度理解這個黃道面，就是太陽從東方升起，向西方落下所繞的一周。由于地球公轉(zhuǎn)軌道是橢圓形的，加上地球自轉(zhuǎn)軸與黃道面有一個約23°26′的夾角，所以人們視線所及黃道面的位置是每天不同的。人們夜觀天象，發(fā)現(xiàn)夜空中每個月的星座都不同，于是將這些星空按不同季節(jié)的區(qū)域分成十二星座，也就是一年內(nèi)視太陽在天球黃道上穿行經(jīng)過的十二個星區(qū)。

關(guān)于星座，中國古代將恒星天空劃分為“三垣二十八宿”。三垣是紫微垣、太微垣和天市垣，二十八宿后面將專門討論。所謂垣和宿，這是把天區(qū)星空比作一座宮室，垣是墻的意思，宿是居室，“星宿”即是星居住的所在，現(xiàn)在稱為星座。恒星的命名是按各星座中恒星光從亮到暗的順序排列，以星座名加一個希臘字母表示。如獵戶座α，表示是獵戶座中最亮的那顆恒星。如果該星座中的恒星超過24數(shù)，則以星座名加阿拉伯數(shù)字表示。還有以星表序號來表示星名，如獵戶座α也叫HD39801。

星表也即88星座表。1928年國際會議決定將全天劃分為88個星座，其中黃道天區(qū)12個星座，北半天球29個星座，南半天球47個星座。中國古代的二十八宿都在黃道天區(qū)，北斗七星歸屬今北半天球的大熊座，民間家喻戶曉的牛郎星和織女星分別是北半天球的天鷹座α和天琴座α，兩星相距16光年。

黃道天區(qū)十二星座即是黃道十二宮，它們依次是：白羊座、金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、室女座、天秤座、天蝎座、人馬座、摩羯座、寶瓶座、雙魚座。太陽從每年春分（3月21日）開始經(jīng)過白羊座至次年3月20日出離雙魚座。具體穿行時間約為：（如表）

與中國人盛行地支十二屬相相仿，現(xiàn)代西方流行每人都屬一定的星座，以個人的生辰與上表對應(yīng)，即可找出各人所屬的星座。當今中國中老年人把黃道十二宮、十二屬相、二十八宿等聯(lián)系起來，相信與生命運程有關(guān)，青年人則跟隨西方潮流，相信星座與運程性格有關(guān)。