理论教育 中国早期天文学与文明研究:良渚文化瑶山祭坛与日出方位观测

中国早期天文学与文明研究:良渚文化瑶山祭坛与日出方位观测

时间:2023-10-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:瑶山祭坛与汇观山祭坛形状相似,也是由里外三重组成。书中也给出了祭坛日出方位角,如图3-8。因此,瑶山祭坛和汇观山祭坛一样,都是可以站在距祭坛的灰土沟外边中点有合理的站立距离的地方,观测太阳方位确定二分二至日。对于汇观山和瑶山的计算只是一种尝试,假定古人确实利用祭坛的拐角来观测日出或日入方位,计算出当时应该是站在什么位置,基本思路是沿着刘斌最先提出的观点加以细化。

中国早期天文学与文明研究:良渚文化瑶山祭坛与日出方位观测

瑶山祭坛在杭州市西北郊,发现于1987年。祭坛坐落在瑶山上。瑶山山顶较为平缓,海拔高程为35米。瑶山祭坛与汇观山祭坛形状相似,也是由里外三重组成。最里面一重偏于东部,是一座红土台,平面略呈方形。边壁的方向与磁针方向基本一致。东壁长7.60米,北壁长5.90米,西壁长约7.70米,南壁残长约6.20米。第二重为灰色土,在红土台四周挖凿65~85厘米深的围沟,围沟内填灰色斑土。围沟宽约1.70~2.10米不等。在第二重灰土围沟的西、北、南三面,分别为宽5.7、3.1、4米的黄褐色斑土筑成的土台,灰土围沟以东即为自然山土。[5]

发掘简报中没有给出瑶山灰土围沟外圈的尺寸。刘斌在《神巫的世界》一书中给出了相关尺寸:外框南北长约11米,东西宽约10米。书中也给出了祭坛日出方位角,如图3-8。

图3-8 刘斌瑶山日出方位图(《神巫的世界》200页)

笔者没有机会测量瑶山祭坛,在此按照对汇观山祭坛的分析思路,对瑶山祭坛作一下理论分析。

如果瑶山祭坛与汇观山祭坛具有同样的观测二至日出的功能,就可以比较确定地认为祭坛设计的目标之一就是实现这种功能;反过来,如果瑶山祭坛不具备我们前面推测的汇观山祭坛观测日出方位的功能,那么前面对汇观山祭坛观测冬夏至日出方法的推测则要重新审视。

公元前2300年瑶山的夏至日出方位角应为61°38'=61.63°。通过《神巫的世界》给出的瑶山祭坛灰土框外缘尺寸,可以计算出其中的角度。

如图3-9,在直角三角形ABO中,AB=10,AO=5.5,由此得到,tg∠ABO=AO/AB=0.55,∠ABO=28.8°。

(www.daowen.com)

图3-9 瑶山祭坛夏至日出观测示意图

这就是说,OB的方向是61.2°,很接近夏至日出方位。

可以算出,如果将观测点向西移动0.18米,移动到O1的位置,灰土框东北外角和东南外角分别正好为公元前2300年的夏至日出和冬至日出方位:tg∠O1BE=10.18/5.5=1.85,∠O1BE=61.38°,即O1B指向夏至日出方位。

当然,汇观山的测量结果是东西边与南北边不严格垂直,瑶山更详细的情况还需要专门测量和计算,这里计算出来的只是大致的结果。通过这里的计算可以确定,在距离灰土沟西边外缘不远的地方,可以找到一个点,在良渚文化时期正好可以看到夏至日太阳从灰土沟外缘东北角升起,冬至从东南角升起。

因此,瑶山祭坛和汇观山祭坛一样,都是可以站在距祭坛的灰土沟外边中点有合理的站立距离的地方,观测太阳方位确定二分二至日。站在灰土沟西边中点外合理的地点——对于汇观山大约是0.76米,对于瑶山大约是0.18米,向东观测,夏至日太阳在灰土沟外围的东北角升起,冬至在东南角升起,春秋分在正对面升起。相应地,站在灰土沟东边外中点合理的距离处向西观测,可以观测二至日日落的方位。

对于汇观山和瑶山的计算只是一种尝试,假定古人确实利用祭坛的拐角来观测日出或日入方位,计算出当时应该是站在什么位置,基本思路是沿着刘斌最先提出的观点加以细化。

瑶山祭坛和汇观山祭坛都明显朝向正南正北方向,其上的墓葬也是南北向的,应该说,当时南北方向的重要性超过东西方向。下面还会讨论到,正南正北方向的建筑的出现不是为了模仿方形的大地的形状,而是反映了古人认为不同的方位具有不同的意义,通过日出入方位的反复测量可以得到正南北和正东西的方向,但是对北极星的观测和关于北极的认知在中国古代也占有更重要地位。所以,瑶山和汇观山是否真如上面分析的作为二分二至日观测日出日入场所,是一个值得进一步探讨的问题。

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