第四十四讲世界上最古老的天文台——山西陶寺古观象台

第四十四讲世界上最古老的天文台——山西陶寺古观象台
20世纪50年代在山西省襄汾县陶寺村附近发现了一处龙山文化遗址。

1978年——1987年对陶寺遗址进行了大规模发掘，出土了大型的磬和鼓等祭祀品。

C14检测表明，陶寺文化存在于公元前2500年——前1900年间。

学术界普遍认为，陶寺遗址即“尧都平阳”。

1999年以来，中国社会科学院考古研究所、山西省考古研究所和临汾市文物局联合对陶寺遗址进行了新一轮发掘。

2003年，发现了一座大型半圆体夯土建筑，据众多天文学家鉴定，为古人用于观测日出方位以定季节的建筑物的基础部分。

它的出现对中国以致世界天文考古学都具有重大意义。

此前发现的英国史前巨石阵为人工遗迹。

据英国天文学家洛克耶推定，巨石阵的建造年代距今约3600年，但中国科学院院士席泽宗认为：“巨石阵的石头布局是很乱的，现在研究者采用的方法随意性很大”，近人提出为养马场。

美洲土著霍比人的天文遗迹仅有自然背景，通过山峰观测日出入方位，但没有明确的考古学地层关系，无法确定年代。

西班牙米诺卡岛的古石碑阵建于公元前1000年。

墨西哥奇钦伊察古城天文台卡拉可尔（义为“螺旋塔”）建于公元435年。

而陶寺遗迹将人工建筑与背景山峰结合，背景山峰塔儿山又叫崇山。

《帝王世纪》引《山海经》说：“尧葬狄山之阳，一名崇山”，可知这里可能是尧的葬所。

经武家璧先生推算，陶寺遗迹E2缝为冬至观测点，E12缝为夏至观测点，以半日出为准，冬至日出位置居狭缝中央，夏至偏南，约差半分，正表明它是公元前2100年时的天象，故山西陶寺古观象台为世界上最古老的天文台。

众所周知，古人制定历法靠的是用圭表测日影长短，用漏刻测昼夜长短，或者观察黄昏及平旦时位于天空中央的星星，而观测日出入
方位是最古老也是最简便的方法，由此制定出的历法称“地平历”。

日出地平每天都在变化，约差半度。

如果地势平坦的话，可以通过中分二至（冬至、夏至）得出二分（春分、秋分）来，但陶寺遗址地势不平，春分早2天，秋分晚2天，可能要靠测日影或漏刻来定二分。

《尚书.尧典》说：“（尧）乃命羲和，钦若昊天，历象日月星辰，敬授民时。

分命羲仲，宅嵎夷，曰旸谷。

寅宾出日，平秩东作。

日中星鸟，以殷仲春。

厥民析，鸟兽孳尾。

申命羲叔，宅南交。

平秩南讹，敬致。

日永星火，以正仲夏。

厥民因，鸟兽希革。

分命和仲，宅西，曰昧谷。

寅饯纳日，平秩西成。

宵中星虚，以殷仲秋。

厥民夷，鸟兽毛毨。

申命和叔，宅朔方，曰幽都。

平在朔易。

日短星昴，以正仲冬。

厥民隩，鸟兽鹬毛……期三百有六旬有六日，以闰月定四时成岁。

”
这就是著名的“四仲中星”。

中外学者研究《尚书.尧典》“四仲中星”的年代，可分“日在法”与“中星法”两类，但都属赤道系统法。

汉武帝时天文学家落下闳最早使用浑天仪，用石氏距度定二十八宿，称“石氏今度”，而古度属盖天说，如《周髀算经》用的就是地平法。

武家璧先生用《尚书考灵曜》所引《殷历》求“昏明中距”的地平法，得出“四仲中星”的年代为：“日短星昴”距公元2000年4031年，但其他三星与此年代不合，所以，只有此星属尧时观测，其余三星年代为推定。

经计算，星宿一距今4308年、心宿二距今4452年，虚宿一距今4103年，平均为4200年，与C14测定的4100±100年，正当尧的年代。

《尚书.尧典》谈为政的文字总共有225个字，而其中谈天文事务就占了172个字，约为76%，足见尧对天文事务的高度重视。

此段文字所反映的天文历法成就，表现在如下方面：
（1）分命四臣，到东西南北四方边远地区进行实地天文观测，在观测地点建立“宅”，也就是建立观象台或天文观测站。

（2）测量大地方位。

在“寅宾日出”“寅饯纳日”等活动中，通过“平秩”方法得到“东作”“西成”，即在日出与日入方位正好相
接成一条水平直线时，确定正东、正西方向。

在“南交”，立杆观测一日之内日出、日入之时杆影朝东南、西南指向的夹角，取其角平分线指向作为正南方向，故称“平秩南讹”。

在“朔方”，立杆观测一日之内日出、日入之时杆影朝东北、西北指向的夹角，取其平分线指向作为正北方向，故称“平在朔易”。

（3）观测日出入方位定节气。

日出正东、日入正西方向的日期就是春分和秋分。

通过踏勘和选址，得到春分日出在“旸谷”方位，秋分日落在“昧谷”方位，举行“出日”“纳日”等迎日、送日典礼。

日出入到达最南方向之日就是冬至，到达最北方向时就是夏至，举行“敬致”之类的祭日活动。

（4）观测昼夜长短。

观测“日中”“宵中”即昼夜长短相等的日期是春分和秋分，“日永”“日短”即白昼最长及最短的日期是夏至和冬至。

（5）观测昏星。

规定分至节气的黄昏终止时刻，测得位于正南中天位置上的恒星分别是鸟、火、虚、昴。

（6）对居民聚散及鸟兽交尾、换毛等现象的季节性规律进行记录。

（7）“历象日月星辰。

”这里的“星”指的是昏星或昏中星，“辰”指的是日月合朔位置。

“月在”与“昏星”可直接观测到，而“日在”除日食外可通过“昏星”推定，“辰在”又可通过“日在”与“月在”推定。

（8）“期三百有六旬有六日”，表明已测得一回归年的长度（366日，虚日数）。

（9）”以闰月定四时成岁”，表明已制定出阴阳历。

（10）、“正时”，如果闰月设置不当，或者历法出现误差，可通过中星来校正历法和节气。

以上分析表明，《尧典》记载在大地测量、天文观测、计时及制定历法等方面都取得了很高的成就，而且得到了甲骨卜辞的证实。

因此，在陶寺尧都城址发现大型天文观测遗迹，就是当时发达的天文历法水平的必然体现。

武家璧先生还从《易经.晋卦》爻辞的释义，推出“晋”地命名的
由来。

《易传.象》说：“明出地上，晋。

”
《彖》说：“晋，进也，明出地上。

进而丽乎大明，柔进而上行”。

《杂卦》说：“晋，昼夜。

”
均指明“晋”与日出的关系。

《淮南子.天文训》说：“日出于旸谷，浴于咸池，拂于扶桑，是谓晨明；登于扶桑，爰始将行，是谓胐明；至于曲阿，是谓旦明……至于虞渊，是谓黄昏。

至于蒙谷，是谓定昏。

”
古人将一天分为12个时刻，其中，晨明、胐明为始明，旦明为大明，黄昏为始昏，定昏为大昏。

此外，武家璧先生还考证了“晋”与鸟及日出之间的关系。

《玉篇》说：“暹，进也，长也。

”
《广韵》说：“暹，日光进也。

”
《集韵》和《类篇》都说：“暹，日光升也。

”
其初文“暹”（去掉走之）为鸟负日形，与大汶口文化陶尊上的符号相合。

但李勇先生指出，说陶寺古观象台构建了“地平历”之说欠妥，应为“地平历日”。

其作用可能仅为确定某个节气，而非观测二至，其最佳观测时间为公元前1585年、前1626年和前1965年。