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古代如何确立“本初子午线”
作者:公子镔
发布时间:2023-06-20
阅读量:509

古代制定天文历法时,第一步一般是确定时辰、方位的起算点,称为建。

北辰二十八宿的计算,叫做岁建,日月五曜的计算,叫做月建。

在华夏天文学中,白天用日影表计算天的日干,叫建木;晚上则观测五曜,二十八宿,需要把二十八宿分成十二组,每组一辰,在水平地面上制图,形成十二地支图。

周天不同,一辰的角度单位不同,周天变化从 354-384 天,除以十二。

日干表,地支图,单位一般为丈、尺、寸,换算成度、分度,测量星宿之间的角度、距离关系。

本初子午线1.png

日干表立在地支图中央,所以一般叫中央立正表。

秦国时期,以丈为单位,一丈等于八尺,在三星堆文物中,可以很容易找到这些刻度。

所以,在《吕氏春秋》中,天干只用八日,分别为:

甲日,乙日,丙日,丁日

庚日,辛日,壬日,癸日

如果岁建建在牛宿,叫做建牛,建在斗宿叫建斗。

观察目标星座的转角角度,都是从正南方开始起算的。

那么,我们在冬至日,把中央立正表,定位在婺女星,观察牵牛星,天文俗语习惯称为:牛南织女,意思是牵牛星连接婺女星——两星之间距离和角度的计算关系。

于是,一尺应天一度,立正表标准的 1 丈(8 尺),婺女到牵牛的转角角度,我们就设定为标准 8 度。

最后,我们以牵牛八度为基准,划分二十八宿,计算十二星区的相隔角度。

通过观象,得出计算结果后,我们就可以按比例和制图公式,绘制星象图了:

本初子午线2.png

在太常寺观象台的天文图中,十二星区并非是二维平面,也并非是标准等分的,而是按照八节、二十四气的标准日影长度,和二十八宿实测数据进行计算的,结果是一条数列曲线图:

本初子午线3.png

确定十二辰位,為建木之下立本,建辰。

三星堆青铜神树,就是日干的计算测量仪器,建木之下为本,为本初子午线的测量和计算。

在夏朝的时候,日干的起算点,以四川广汉为本位,在秦国的时候,以咸阳为本位。

日干本位地点确定后,就需要确定空间的辰位。

辰位如果选择在夏至日为起点,叫做建午,冬至日则叫建子,形成子午线。

建子建午是华夏天文祭祀大事,最早是顓頊主持祭祀,在五月初五,進行立桿,為建午節。

端午的“端”,是為了避諱顓頊,所以颛顼建午節,後來又叫端午節。

子午线确定之后,我们要确定方位,也就是角度。

古代数学,一般不以零为起点,而是一为起点,元年是第一年,初度是第一度。

所以,我们就是要确定子午线的第一度:初度。

那么,我们需要从二十八宿中,选择一宿为固定点。

选择牛宿的牵牛星为第一度——初度,叫做建牛

选择斗宿的六建星为第一度——初度,叫做建斗

在使用青铜神树等天文观象仪器,得到观测数据后,就开始计算,繪製伏羲图表。

伏羲方位圆图,表示的是空间概念,伏羲次序方图,表示的是时间概念。

伏羲天圆地方圖,是空间和时间的统一计算。

本初子午线4.png

本初子午线5.png

伏羲次序图确定时间,设置本位,伏羲方位图确定空间,设置初度。

时间本位,空间初度,合称本初

本初结合子午线,就形成本初子午线

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