少微经典·天文
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步天歌·太微宫
上元太微宫上元太微宫,昭昭列象布苍穹,端门只是门之中,左右执法门西东。门左皂衣一谒者,以次即是乌三公,三黑九卿公背傍,五黑诸侯卿后行。四个门西主轩屏,五帝内坐于中正,幸臣太子并从官,乌列帝后从东定。郎将虎贲居左右,常陈郎位居其后,常陈七星不相误,郎位陈东一十五。两面宫垣十星布,左右执法是其数,宫外明堂布政宫,三个灵台候云雨。
少微四星西南隅,长垣双双微西居,北门西外接三台,与垣相对无兵灾。
步天歌·天市宫
天市垣下元一宫名天市,两扇垣墻二十二。当门六角黑市楼,门左两星是车肆。两个宗正四宗人,宗星一双亦依次。帛度两星屠肆前,候星还在帝坐边。帝坐一星常光明,四个微茫宦者星。以次两星名列肆,斗斛帝前依其次,斗是五星斛是四。垣北九个贯索星,索口横者七公成。天纪恰似七公形,数着分明多两星。纪北三星名女牀,此坐还依织女傍。三元之象无相侵,二十八宿随其阴,水火木土并与金,以次别有五行分。
步天歌·紫微宫
北极紫微宫中元北极紫微宫,北极五星在其中,大帝之坐第二珠,第三之星庶子居,第一号曰为太子,四为后宫五天枢,左右四星是四辅,天一太一当门路。左枢右枢夹南门,两面营卫一十五,上宰少尉两相对,少宰上辅次少辅,上卫少卫次上丞,后门东边大赞府。门西唤作一少丞,以次却向门前数,阴德门里两黄聚,尚书以次其位五,女史柱史各一户,御女四星五天柱。大理两星阴德边,勾陈尾指北极颠,勾陈六甲六星前,天皇独在勾陈里,五帝内坐后门是。
华盖并杠十六星,杠作柄象盖伞形,盖上连连九个星,名曰传舍如连丁,垣外左右各六珠,右是内阶左天厨,阶前八星名八谷,厨下五个天棓宿。天牀六星左枢在,内厨两星右枢对,文昌斗上半月形,稀疏分明六个星。文昌之下曰三公,太尊只向三公明,天牢六星太尊边,太阳之守四势前。一个宰相太阳侧,更有三公相西偏,即是玄戈一星圆,天理四星斗里暗,辅星近着开阳淡。北斗之宿七星明,第一主帝名枢精,第二第三璇玑星,第四名权第五衡,开阳摇光六七名。
开辟鸿蒙·一
古言天者有三家,一曰盖天,二曰宣夜,三曰浑天。这三家,至少在战国末期便已经形成了。传说最先叙述“盖天”说的是《周髀》一书。按照李淳风的归纳,《周髀》主张天和地都是中间高而四周低,天就像伞盖,地就像一个扣着的大盘子。北天极正下方是天地的中心,这里的地势最高,沿着这轴的四周则滂沲而下,三光(注:日、月、星)交替隐没出现,昼夜形成。
太阳离地永远是八万里,它附着在天上以均匀的运动改变位置,把天分为“七衡六间”。每一“衡”的长度,可以由圭表和它所形成的的直角三角形勾股算出来。远近里程,都可以这样计算出来。髀,一般认为即是“表”,《周髀》标榜自己的理论来自于表的投影测算。天的中心比冬至日太阳所在的外衡处高六万里,北极下地的中心比外衡下的地也高六万里,天的“外衡”比北极低处高二万里。盖天说在今天被认为是不能自洽的。但这并不是一种信仰的争斗,而是经历了科学的讨论过程。王充、桓谭、郑玄、蔡邕、陆绩、祖暅之、扬雄、僧一行先后参与了这场论争。
值得一提的是,即便是主张盖天说的各家,也有“倚盖说”“穹天论”等从不同角度阐释“盖天”的理论体系,并不只有李淳风所归纳的这一种。汉代郗萌所率先阐述的“宣夜说”,据他说是“先师相传”而来,主张日、月及相伴的众星自然地飘浮在虚空中,运动或者静止,都需要仰赖气的支持。因此,七曜时现时隐,时进时退,逆、顺、伏似乎各有不同的规律。它们的进退并不相同。因为它们不是固定(在任何基础上)或系在一起的。在各种天体当中,极星总是固定不动的,北斗七星从来不像其他星一样没入西方。
开辟鸿蒙·二
按照他的说法,七曜都向东退行,太阳每天行一度,月亮行十三度。它们的速度各依自己的特性而定,这似乎表明,它们都不附着在任何物体上——因为如果它们系于天体,就不能如此了。虞喜承宣夜之说作《安天论》,从内容上来看主要对“天圆地方”的认知作了批驳。浑天说是我们现在所信服的主流说法。对比起来浑天说,其他的观念都被先师叔祖阐释为“徇异之说,非极数谈天者也”。浑天说的发展跟浑天仪的定型是分不开的。
“推步七曜之道,以度历象昏明之证候,校以四八之气,考以漏刻之分,占晷景之往来,求形验于事情,莫密于浑象者。”在张衡的时代,水利铜浑天仪的演进所展示的星象变化和观天者所观测到的现象完全相合。所以浑天仪的定型证实了浑天说。究其起源来看,天有九个方位,地有九个区域,天有三辰,地有三形,这些都是“有象可效,有形可度”的,这是浑天仪创制的基础。选用“天如鸡子,地如鸡中黄”,“周天三百六十五度四分度之一”来与天象对照,则更像一种由信仰驱动的探索。
天文蒙学·上
三垣与天极天极(注:跟今天的极星——小熊座α极为相近)周围,由两道恒星组成的“藩”墙围成了一个区域(半径约为15°),这就是“紫微垣”。位居于紫微垣之下的东北方,在北斗之南,轸宿和翼宿之北的则是太微垣。位居紫微垣之下的东南方向,在房宿和心宿东北则是天市垣。岁差对天极位置起的作用相当大,使天极以黄极为中心做巨大的圆周运动。
五星运行五星,指的是岁星、荧惑、镇星、太白、辰星,总称也叫“五纬”或者“五步”。行星向前的运动视为“顺”,向后的运动视为“逆”。仿此,行星上升(不管是否偕日)称为“出”,前行称为“进”,方向改变称为“返”,逆行称为“退”,最后隐没不见称为“入”。短距离的逆行称为“缩”,意料外的速进称为“赢”或称为“疾”。星在某处出现并在该处保持不动,就说是“居”或“留”在某处;如果“居”或“留”超过二十天,就称为“宿”或“守”。如果那颗星确实进入了那个星座,就说是“犯”某座。格外缓慢的运动叫作“迟行”。
天文蒙学·下
二十八宿在一年的不同时节,给定一个特别的时刻,将有不同的恒星中天。《尧典》已经注意到了这个问题。至迟在蔡邕生活的年代,二十八宿的体系已经很完备了。“二十八宿”是一种按时圈与赤道相截的点来划分的完善的赤道分区体系。我们可以将星空按照“踞星”(注:即时圈上的星,是由于它们的赤经与经常可见的拱极星相同而被选定的)划分为二十八宿,并通过“踞星”计算每一宿的度数。
二十八宿按四宫分为四组,每组七宿。拱极星的上中天和上中天可以定出天球赤道上每一点的位置。拱极星的上中天则可以指示我们看不到的宿的方位。十二岁次木星的恒星周期差不多等于十二年。木星的十二个“站”称为“次”,整个周期的年数称为一“纪”。与十二支的对应类似,十二次也有自己的次名,它们分别是:星纪、玄枵、娵訾、降娄、大梁、实沈、鹑首、鹑火、鹑尾、寿星、大火、析木,用以表示岁星(木星)的位置。
仰观宇宙
古人对太阳运动的观测历史十分悠久,大约八千年前,已达到了能够测定分至的水平。随着人们对星空世界的了解,他们开始摒弃利用天然标志物观测天体运动的原始方法,各种天文仪器应运而生。为观测太阳运动,古人首先创制了一种简易的仪器“表”。原始的表又叫做“髀”,它实际是一根直立在平地上的杆子。传统表的高度一般为八尺,八尺大约相当于一个人的身长,八这个数字显然还具有勾股数的特殊意义。表被人们用来观察方向、测定节气。测量影长需要使用一种标有刻度的特殊的量尺,古人叫它“土圭”或者“度圭”。通过圭表结合,人们逐渐认识了岁实(注:回归年)的存在。表有其他几种天文学作用,比如用来测算时刻、甚至恒星的上中天,但是误差很大。晷仪,也就是日晷,起于秦汉;漏刻,又称箭刻。两者都是为补充圭表、游表记时应运而生的工具。在此不赘。唯有晷面摆放的方向,凡我门弟子,在以后须要注意。舜“在璇玑玉衡,以齐七政”。有人认为“璇玑”就是早期的浑仪,也有人认为璇玑就是“管准”中的“管”——顾名思义,是直接观测星辰天象的一种望筒。玉璧、玉环上的缺刻,则是观测北极列宿方位的参照。“正北极枢璇机之中,正北天之中”指的正是如此。
下面我们说回浑仪。需要注意,“浑天仪”,在文献里有时候也与浑天说混用,这里我们只讨论作为仪器的“浑仪”。大食人所制浑仪对于星空的观测,不如我们的浑仪准确,因为他们三辰、六合各环方位依据不那么精确。周人石申和甘德、落下闳、鲜于妄人,不管这些古人是谁营、谁创了最早的“圆仪”,他们所用的浑仪很可能是简单的单环,仅有所谓“四游”(注:使用时在一个方向上的度量得到对于北极的去极度即“赤经”,在另一个方向上的度量得到在某宿中的人宿度即“赤纬”)。
耿寿昌率先使用了赤道(注:恒定赤道环),傅安和贾逵加黄道,张衡又加上内外规、南北极(注:地平环和子午环),于是便成了基本完整的浑仪,这几项也是如今“六合仪”的主要组成部分。此外,张衡利用水力使浑仪上的环圈运转,还把观测、演示的两种浑仪功能结合了起来。黄道环和赤道环两者原本固定在一起,再后来,孔挺便在他的浑仪上,设法使黄道环可以随意固定在赤道的任何一点上,这样日行(注:周日运动)的研究更方便了。
三百多年之后,先师叔祖李淳风又对浑天仪进行革新,这一次不再用双重同心环,而改用三重环。内重还有以极轴安装并附有窥管的“四游仪”(注:赤纬环),而在内重和固定的外重“六合仪”之间,又嵌入中间的一重“三辰仪”(注:或曰“三展仪”)。根据九州使的回报,开元十三年时,一行大师请命以铜铁按“黄道游仪木样”铸器,后来又造成“水运浑天俯视图”,听说审美上很是壮观。大概是为了印证大食等族的天文思想,便于观测黄纬,先师叔祖还曾提出按黄道安装窥管的建议,不知道后来,司天台和一行大师有没有将此事付诸实践。
在衍天宗门内,我们则将浑天仪的制作推进为我们如今所见的“衍天仪”。器型虽然相似,但它的用途,却与从前大不相同了。