我国是世界上天文学发展最早的国家之一,早在四千多年前就有可考的文字星象记载。先民们通过对日月等天象的观察来确定时间、方向和历法,从而开启了中国古代天文学的第一页。
天文学是观测的科学:日月星辰,东升西落;星宿月亮,昼隐夜明;恒星密布,井然有序;银河伸延,终始不移……
在漫长的岁月长河里,古人勤奋观天,勇于思考与探索,在天文学领域取得了令世人瞩目的辉煌成就,为后人留下了极为宝贵的天象记录史料。
天象观测溯源
从古至今,中国的传统天象观测多应用在农业上,因为从事农艺耕种、繁殖牲畜等,需要人们掌握季节的变化。通过对动物蛰伏、候鸟迁徙、植物枯荣等的长期观察,人们发现了季节的变化规律;在具体的劳动实践中,人们又发现,物候与太阳出没的方位、中午日影长短及恒星的出没变化相关。
于是,人们渐渐开始注意对天体星象的观察,天文学也就这样自然而然地产生了。
在司马迁的《史记·历书》中曾记载:颛顼帝“乃命南正重司天以属神,命火正黎司地以属民,使复旧常,无相侵渎”。这大概是中国古代以观测大火星(天蝎座α星)昏见东方来确定一年起始的最早记述了。根据推算,大约在公元前2400年,大火星黄昏时分从东方地平线上升起时,正好是春分前后,而春分恰是农业上的重要季节。
一年四季的变化对人们的生产生活有极为重要的意义,而通过对天象的观察,可以准确地把握一年四季变化的规律,以授人时,以顺时节,从而有效地治理从事各种劳作的人们,使国家各项事业兴盛发达。这一思想在《夏小正》《周礼》《尚书》《周易》等古代典籍中均有不同程度的体现,且代代相续。
在注意到天象与昼夜、寒暑、四季等密切关系的基础上,当时的人们产生了“天人感应”的观念。《周易·系辞上》中有云:“天垂象,见吉凶,圣人象之。”意思是说天象可以预测个人的吉凶祸福或事件的成败,这就是通常所说的星占学。这大约是最早且具权威性的观天象以见吉凶的经典论述。
古代的统治者都以获得天命自居,自认为是天子,是受天命而君临天下。他们希望能够通过天象观测而预知自己和国家的命运,从而采取趋吉避凶的措施。因此,中国传统的星占学就有了专属的服务对象:帝王、王室贵族、大臣以及地方行政区等,老百姓的个人命运却不在此范围内。《天官书》《天文志》《五行志》等中所述的内容都属于这个范畴。
“其出卯南,南胜北方;出卯北,北胜南方;正在卯,东国利。出酉北,北胜南方;出酉南,南胜北方;正在酉,西国胜。”《史记·天官书》中关于金星的这一段记载,正是观天象见吉凶在战争军事上的运用。
此外,天象观测还与国家决策和施政有紧密联系。
比如,清初顺治帝在位时期,达赖喇嘛奉诏来朝,顺治帝与群臣商议是否亲自去边外迎接。当时满、汉大臣分别持有不同的意见。就在顺治帝决定亲往边外代噶地方迎接达赖喇嘛之时,戊戌日大学士洪承畴和陈之遴却以“天变示警”为由上疏劝阻:
“臣等阅钦天监奏云:昨太白星与日争光,流星入紫微宫。窃思日者人君之象,太白敢于争明;紫微宫者人君之位,流星敢于突入。上天垂象,诚宜警惕……达赖喇嘛自远方来,遣一大臣迎接,已足见优待之意,亦可服蒙古之心,又何劳圣驾亲往为也?天道深远,固非臣等所能测度,但乘舆将驾,而星变适彰,此诚上苍仁爱陛下之意,不可不深思而省戒也。”听了这一席话之后,顺治帝终于改变主意,派大臣前往迎接达赖喇嘛。
观测天象,事关国家的治乱兴衰以及皇权的存亡废立。从这个意义上来说,天文学在中国古代的地位自然显得格外重要,历代统治者无不予以高度重视,并试图加以垄断,设立专门的机构和官员以司其事,最大限度地集中人力、物力以进行天文观测与研究,成为推动中国古代天文学向前发展的有力杠杆。
天象记事星光璀璨
英国著名科技史专家李约瑟博士在《中国科学技术史·天文学》中曾这样说过:“从中国的天象记事可以看出,中国人在阿拉伯人以前,是全世界最坚毅、最精确的天文观测者。有很长一段时间(约自公元前5世纪至公元10世纪),几乎只有中国的记事可供利用,现代天文学家在许多场合(例如对彗星,特别是哈雷彗星重复出现的记载),都曾求助于中国的天象记事,并得到良好的结果。”
这是对中国天象记事比较公允的评价。在天象观测上,中国古人曾留下了世界上最早的关于太阳黑子、彗星、日食、客星(新星或超新星)的记录,尽管以现代的技术来看,这些记录的精确度显然不够,但是倒退几百年甚至上千年,能达到这样的精确度已是难得,其中还不乏精度较高且在科学高度发达的今天仍具有应用价值的记录。
太阳黑子现象,在伽利略以前的西方国家的记载里几乎不曾提及。但在中国历史里,公元前28年(西汉成帝河平元年)时便已有看到太阳黑子的记录:“成帝河平元年……三月己未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”(《汉书·五行志》)而欧洲直到公元807年才有了最早的黑子记事,时间上提前了近千年。
尽管中国古人全凭目力观测天象,但却对黑子的形状、消长过