西周天文學(xué)發(fā)展
天文學(xué)(英語(yǔ):Astronomy),是觀察和研究宇宙間天體的學(xué)科,它研究天體的分布、運(yùn)動(dòng)、位置、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)及起源和演化,是自然科學(xué)中的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科。下面小編給大家介紹西周天文學(xué)發(fā)展。
西周天文簡(jiǎn)介
西周時(shí),天文學(xué)家通過(guò)觀測(cè)恒星,在黃道帶和赤道帶的兩側(cè),確定了二十八個(gè)星座作為標(biāo)志,稱為二十八宿。依據(jù)這些星座,天文學(xué)家來(lái)確定天體的位置和許多天象,如日、月食等發(fā)生的位置。由太陽(yáng)在二十八宿中的位置,便可知道一年的季節(jié),這比觀測(cè)早晚星象以觀察太陽(yáng)所在位置而定季節(jié)的方法要精確。
關(guān)于日食的觀測(cè),《詩(shī)經(jīng)·小雅·十月之交》有明確的記載。所記日食發(fā)生在周幽王六年十月初一日,即公元前七百七十六年九月六日。這是中國(guó)最早的以日月合朔為一月開(kāi)端的記錄。
中國(guó)最早的天文觀測(cè)儀器是用以觀測(cè)日影的土圭,而最早裝置圭表的觀測(cè)臺(tái)是周初在陽(yáng)城建立的周公測(cè)景(影)臺(tái)(遺跡在今河南登封告成鎮(zhèn))。表高八尺,圭是與表相連的座子。太陽(yáng)照射表的影子落在圭上,夏至之日正午投影最短,冬至的日影則最長(zhǎng)。利用土圭觀測(cè)日影,就能比較正確地測(cè)定出太陽(yáng)年的長(zhǎng)度。
東周春秋時(shí)期的天文學(xué)
中國(guó)天文學(xué)處于從一般觀察到數(shù)量化觀察的過(guò)渡階段。《禮記·月令》雖是戰(zhàn)國(guó)晚期的作品,但據(jù)近人考證,它所反映的天象是公元前600年左右的現(xiàn)象,應(yīng)能代表春秋中葉的天文學(xué)水平。它是在二十八宿產(chǎn)生以后,以二十八宿為參照物,給出每月月初的昏旦中星和太陽(yáng)所在的位置。它所反映的天文學(xué)水平要比《夏小正》所述的高得多。
同時(shí),記錄這一段歷史的《春秋》和《左傳》,都載有豐富的天文資料。從魯隱公元年(公元前722年)到魯哀公十四年(公元前481年)的242年中,記錄了37次日食,現(xiàn)已證明其中32次是可靠的。魯莊公七年(公元前687年)“夏四月辛卯夜,恒星不見(jiàn)。夜中,星隕如雨”,這是對(duì)天琴座流星雨的最早記載。魯文公十四年(公元前613年)“秋七月,有星孛入于北斗”,這應(yīng)該是關(guān)于哈雷彗星的最早記錄。
大概在春秋中葉(公元前600年左右),我國(guó)已開(kāi)始用土圭來(lái)觀測(cè)日影長(zhǎng)短的變化,以定冬至和夏至的日期。那時(shí)把冬至叫作“ 日南至”,以有日南至之月為“ 春王正月”。
中國(guó)科學(xué)史專家錢(qián)寶琮的研究認(rèn)為:《左傳》里有兩次“ 日南至”的記載,間距為133年。在這133年中,記錄閏月4日次,失閏1次,共計(jì)應(yīng)有49個(gè)閏月,恰合“十九年七閏”。又兩次“ 日南至”之間的天數(shù)為809個(gè)甲子周期又38日,即48578日,合一年為:365又33/133日。為簡(jiǎn)便起見(jiàn)取尾數(shù)為四分之一。凡以這個(gè)數(shù)字為回歸年長(zhǎng)度的歷法,就叫作“四分歷”。
在漢武帝改歷以前所用的古代六種歷法(黃帝歷、顓頊歷、夏歷殷歷、 周歷、魯歷)都是四分歷;之所以有不同的名稱或因 行用的地區(qū)不同,或因采用的歲首不同;名稱并不代表時(shí)間的先后,它們大概都是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期創(chuàng)制的。因?yàn)閼?zhàn)國(guó)時(shí)期的四分歷采用一年為365.25日,而這也正是太陽(yáng)在天球上移動(dòng)一周所需的時(shí)間(實(shí)際上是地球運(yùn)動(dòng)的反映),所以中國(guó)古代也就規(guī)定圓周為365.25度。太陽(yáng)每天移動(dòng)一度,這個(gè)規(guī)定構(gòu)成中國(guó)古代天文學(xué)體系的一個(gè)特點(diǎn)。
東周戰(zhàn)國(guó)時(shí)期
的天文學(xué)隨著觀測(cè)資料的積累,戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已有了天文學(xué)的專門(mén)著作,齊國(guó)的甘公(甘德)著有《天文星占》八卷,魏國(guó)的石申著有《天文》八卷。這些書(shū)雖然都屬于占星術(shù)的東西,但其中也包含著關(guān)于行星運(yùn)行和恒星位置的知識(shí),所謂《石氏星經(jīng)》即來(lái)源于此。
春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代,各諸侯國(guó)都在自己的王公即位之初改變年號(hào),因此各國(guó)紀(jì)年不統(tǒng)一。這對(duì)各諸侯國(guó)的政治經(jīng)濟(jì)、文化交流十分不便。于是有人設(shè)計(jì)出一種只同天象聯(lián)系,而與人間社會(huì)變遷無(wú)關(guān)的紀(jì)年方法,這就是歲星紀(jì)年法。歲星即木星,古人認(rèn)為它的恒周期是十二年。因此,若將黃、赤道帶分成十二個(gè)部分,稱為十二次,則木星每年行經(jīng)一次。這樣,就可以用木星每年行經(jīng)的星次來(lái)紀(jì)年。歲星紀(jì)年法后來(lái)不斷演變,到漢以后就發(fā)展成為干支紀(jì)年法。
戰(zhàn)國(guó)時(shí)期(公元前476~前221年)的巨大社會(huì)變革和百家爭(zhēng)鳴的局面,促進(jìn)了天文理論的發(fā)展。此時(shí)關(guān)于氣是萬(wàn)物本原的觀念,后來(lái)影響到天文學(xué)理論的許多方面。
這期間的許多著作中都提到了天文學(xué)的內(nèi)容,如《莊子·天運(yùn)》和《楚辭·天問(wèn)》提出一系列問(wèn)題,而且問(wèn)得很深刻。例如,宇宙的結(jié)構(gòu)怎樣?天地是怎樣形成的?等等。
為了回答第一個(gè)問(wèn)題,出現(xiàn)了蓋天說(shuō),先是認(rèn)為“天圓如張蓋,地方如棋局”,后來(lái)又改進(jìn)成為“天似蓋笠,地法覆磐”。關(guān)于第二個(gè)問(wèn)題,從老子的《道德經(jīng)》和屈原的《天問(wèn)》中所述及的內(nèi)容來(lái)看,大概在戰(zhàn)國(guó)時(shí)代已有了回答。但是,明確而全面的記載則始見(jiàn)于漢代的《淮南子》(約成書(shū)于公元前140年)。《淮南子·天文訓(xùn)》一開(kāi)頭就講天地的起源和演化問(wèn)題,認(rèn)為天地未分以前,混沌既分之后,輕清者上升為天,重濁者凝結(jié)為地;天為陽(yáng)氣,地為陰氣,二氣相互作用,產(chǎn)生萬(wàn)物。《淮南子》這部著作,不但匯集了中國(guó)上古天文學(xué)的大量知識(shí),而且第一次把天文學(xué)作為一個(gè)重要的知識(shí)部門(mén),專立了一章來(lái)敘述,把 樂(lè)律和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)附在其中,對(duì)后來(lái)的著作有一定影響。
戰(zhàn)國(guó)以后,與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有密切關(guān)系的二十四節(jié)氣也在逐步形成,它們的完整名稱也始見(jiàn)于《淮南子》。二十四節(jié)氣,簡(jiǎn)稱“氣”,這是中國(guó)古代歷法的陽(yáng)歷成分,而“朔”則是中國(guó)古代歷法的陰歷成分,氣和朔相配合構(gòu)成中國(guó)傳統(tǒng)的陰陽(yáng)歷。