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by 神原茜
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在人类历史上，天文学要算是最早出现的学科之一。原因是在专门的计时工具和指向工具出现之前，星空在人们的日常生活中长期兼任日历、时钟和指南针的角色，认识星空是先民必备的生活技能。顾炎武在《日知录》里说“三代以上，人人皆知天文”，“知”的是各种天文现象和如何在日常生活中应用到它们，并不是说古人都是天文学家。顾炎武举的例子多数出自《诗经》：“‘七月流火’，农夫之辞也；‘三星在天’，妇人之语也；‘月离于毕’，戍卒之作也；”分别出自《豳风》《唐风》和《小雅》。《诗经》里的诗句大致创作于从商代到春秋的一千年间，那时的人们主要生活在黄土高原和华北平原上，太行山东麓还留存着绵延的巨大湖泊，也就是“精卫填海”故事里的“东海”。如今我们生活的空间已经迥异前人，大地沧海桑田，但当时的星空与如今相比却没有太大的变化。古人从无到有逐渐积累星空知识的过程，与现代的我们从无到有了解天文学的过程差相仿佛，跟随这些远古的诗句，我们仍然可以一窥天文学的入门常识。 一、七月流火：流传的年历 《豳风·七月》是《豳风》里的第一篇，和《诗经》的其他篇什一样，篇名来自它的第一句，“七月流火”。《豳风·七月》是《诗经》里最长的一首诗，不过我们只看前几节，也就能看出它的主题： 七月流火，九月授衣。一之日觱发，二之日栗烈。无衣无褐，何以卒岁？三之日于耜，四之日举趾。同我妇子，馌彼南亩。田畯至喜。 七月流火，九月授衣。春日载阳，有鸣仓庚。女执懿筐，遵彼微行，爰求柔桑。春日迟迟，采蘩祁祁。女心伤悲，殆及公子同归。 七月流火，八月萑苇。蚕月条桑，取彼斧斨。以伐远扬，猗彼女桑。七月鸣鵙，八月载绩。载玄载黄，我朱孔阳，为公子裳。 这首诗基本就是对一年间生产和生活的描述，大致相当于一本上古的农事指南，告诉大家什么时候干什么活儿。怎么判断到了什么时候呢？古人还没有方便精准的历书，使用的方法是星象加物候。开篇第一句“七月流火”，说的就是星象，“火”星西“流”，七月到了。 星空会随着季节发生变化，这是上古先民早已注意到的事。星空的季节变化，其根本原因当然是地球绕着太阳的公转，导致当地球位于公转轨道上不同位置的时候，夜晚朝向的星空方位不同。先民不知道这个原因，却能看到太阳在星空背景上的位置变化，导致每天晚上的星空都和上一天相比有微妙的变化；并且每当星空呈现某种景象，大地上也会出现相应季节的物候。因此，星空就成为了最早的日历。 这本“日历”的解读在《豳风》的时代还很粗糙，只观察了“火”星的位置，而且只能用黄昏这个时间点的位置来判断。为什么会这样操作呢？原因也很简单。 一方面，满天的星星绝大多数只是一个普通的亮点，难以单凭肉眼把这颗星星和那颗星星区分开来，只除了两种特殊的情况：一是星星位置特殊，总是位于同一个位置，比如北极星；二是星星本身非常亮，单凭亮度（和色彩）就能从满天星辰间脱颖而出，比如冬夜的“参”星（对应于如今的猎户座星群），和这里的“火”星——诗经里的“火”，指的不是作为行星的火星，而是与猎户座星群相对的另一颗亮星：天蝎座α，又叫“大火”。北极、参、大火，就是上古观察星空时最重要的三颗星，有“大辰”的职称。北极星自己是不参与季节变化的，不管什么季节它都在那里（但因为岁差的累积，领取“北极星”这个职位的恒星会逐渐变化），所以上古判断季节主要是看参星和大火星，《七月》里的星象只有七月流火这一句，星象少而物候多。后来历法发展得越来越精确，物候渐渐退出了历法的范畴，历法也越来越只和天文有关。如今我国现行的历法中，只留下二十四节气的名称，诸如清明、惊蛰、小满等名字，还反映了一点点物候的残余。 另一方面，前面说了，由于地球绕着太阳公转，每天晚上的星空都和上一天相比有着微妙的变化。但与此同时，地球还在自转，星辰每天都在东升西落，同一个晚上的星空不是恒定不变的。不同日期的星空景象，必须在同一个时刻观察才有可比性。否则春天晚上7、8点钟的星空，和冬天凌晨1、2点的星空也完全一样，这就失去判断季节的意义了。“同一个时刻”这种事，对我们来说毫无难度，但对缺乏计时工具的古人来说，则是非常困难的事儿。《诗经》里古人采取的办法是观察黄昏时最早能看到的星星，这大致能够反映太阳在星空中所处的位置，也就反映了季节的变化。 黄昏时夜幕还没有完全降临，只有最亮的星星能在余晖中被人们看见。太阳在星空背景上从西向东移动，所以同一颗星星在黄昏时的位置，会一天比一天偏西。古人用“中、流、伏、内”来描述亮星的移动态势，“中”是指亮星位于正南方最高处，现代天文学术语叫“上中天”，“内”是指来到地平线下，“流”和“伏”则是两个中间状态。豳地是周人在迁都岐山之前建国的地方，大致是在如今的陕西彬县、旬邑一带，他们生活在此的时代是在商代，《豳风》因此也被认为是《诗经》中创作年代最早的篇章，至迟也不会晚于西周初年，也就是距今3000年前。在这个时期，大火星在夏至后的黄昏时分上中天，“七月流火”的时间大致在夏至后一个月，恰是一年中最热的时分。这也符合商代的历法，比现行的农历（不算闰月）早一个月。此后再过两个月，“九月授衣”，就是置办冬衣的时候了。 日期（代表地球在公转轨道上的位置）、时刻（代表地球上某个具体地点的天顶朝向）和这个地方当时看到的星空，三者是耦合的，知道了其中两个，就能确定第三个。“七月流火”这句诗，是利用时刻（黄昏）和星空（大火星西流），来判断日期（七月）。当然由于黄昏是一个难以精确判定的时刻，“流”也是一个不算精确的位置，由此得到的日期也只是一个粗疏的判断。接下来我们还可以看到，《诗经》里还有已知季节和星空景象，来粗略判断时刻的描写。 现代我们有了方便精确的历书和钟表，早已用不着根据星空来判断季节，反过来倒是可以根据日期和时间，来推测星空的景象。大火星在黄昏时分西流的景象还在年复一年出现，只不过已经和《豳风·七月》中的描写相差了一个多月的时间。造成这个差别的主要原因是岁差，也就是地球自转轴的摆动，使得春分点的位置发生变化。因此，在新一年开始的时候，地球的位置实际上总会和一年前相比有着非常轻微的变化。这种变化在几年、几十年中难以察觉，但累积上千年之后，星空的差异就变得明显了。天文考古学家们利用岁差的原理，比较历史记载中的星空和现在的差异，就能大致推算出当时的年代。 二、三星在天：天上的时钟 《唐风》里有一篇《绸缪》，是讲闹洞房的： 绸缪束薪，三星在天。今夕何夕，见此良人？子兮子兮，如此良人何？ 绸缪束刍，三星在隅。今夕何夕，见此邂逅？子兮子兮，如此邂逅何？ 绸缪束楚，三星在户。今夕何夕，见此粲者？子兮子兮，如此粲者何？ 用女孩子的口气，唱出结婚的时候看到新郎的心情，可能是新娘本人的感受，也说不定是宾客们用新娘的口气起哄开玩笑。钱锺书先生认为这首歌是男女对唱，第一节是女声，第二节是合唱，第三节是男生。总之，公认这是一首唱婚礼的歌，如果真的是众人合唱的话，堪称史上闹洞房的鼻祖。 婚礼古代叫“昏礼”，是在黄昏时分举行的。一开始“三星在天”，三星在天空中出现；后面是“三星在隅”，移到了东南方，时间过去不少，并且也能看出前面的“三星在天”是出现在东方；最后是“三星在户”，这里的户指的是房门，古代房屋为了最大限度的利用阳光来采光和取暖，总是面南背北，门是朝向正南方的。从正南方能看到三星，表明它们已经上中天了。同一组星星从东方天空移动到正南方上中天，就从这移动中人们知道，时间已经将近午夜，婚礼也该结束，让大家休息了。 太阳和星辰的东升西落，一直就是人们在生活中判断时间的重要依据。区别是，太阳只有一个，每天东升西落，日出和日落的时间虽然实际上现在我们知道每天都在变化，但反正古人的作息很大程度上就是依赖太阳的，“日出而作、日落而息”是最经济的作息方式。而星空呢，不同季节入夜时分的星空是不同的，得先对当季的星空有所了解，知道黄昏时刚刚升起的星星是哪些，才能根据星空的移动来判断大致的时间。 要利用星座的东升西落来判定时间，观察的星座最好能够从正东升起、正西落下，这样才能比较容易判断它在天空中已经走过了多长的轨迹。只有天赤道上的星座才能满足这个要求，因此我国古代天文学家重视赤道星座多于黄道星座。当然，由于岁差的影响，天赤道在星空中的位置长期来看是缓慢摆动的，所以古代作为观测重点的一些星座，包括二十八宿里的某些宿，现在看来都离赤道很远。但在当时，观察它们是有使用价值的。 《绸缪》里反复出现的“三星”，历代学者争论得颇厉害。有的说是参宿、有的说是心宿，还有的说是河鼓三星，也就是牛郎织女传说中的牛郎星和他用担子挑着的一对儿女。为什么需要特别争论呢？原因是不同的“三星”作为星空背景，那这场婚礼的时间，可就不一样了。参宿三星指的是猎户座腰带的三星，它黄昏时出现在东方的时间是冬季。心宿三星指的是大火星和它左右两边的两颗星，前面在讲“七月流火”的时候说了，七月的时候大火星在黄昏已经西“流”。《绸缪》的年代比《七月》晚，大火星黄昏西流的时间会再推迟一点，而它在黄昏刚升起的时间还得再退回去四个月，那是在春天。河鼓三星黄昏升起的时间，比心宿三星又晚一个月，那就是在初夏了。这又是一个根据时刻和星空，来推算季节的例子。上古农、渔、猎并举，按照礼法要求应该在农闲时结婚最为合适，不过《诗经》里也有出嫁时“桃之夭夭”的描写，看来当时的人们结婚也是什么季节都有，那么“三星”要是能够作以上三种不同解释的话，唱起来就总是能够应景了。 三、月离于毕：上古的遗存 《诗经》里《小雅·渐渐之石》这一篇，写的是征战的情况，描述的是行军途中的艰苦： 渐渐之石，维其高矣。山川悠远，维其劳矣。武人东征，不遑朝矣。 渐渐之石，维其卒矣。山川悠远，曷其没矣？武人东征，不遑出矣。 有豕白蹢，烝涉波矣。月离于毕，俾滂沱矣。武人东征，不皇他矣。 顾炎武在《日知录》里也提到了这首诗，说是“戍卒之作也”。“月离于毕，俾滂沱矣”，意思是在“月离于毕”的这个时候大雨滂沱，又为行军增添了更多的艰难。顾炎武自己大概并不知道这句诗内在的深层联系，历代的学者也大都以为从“月离于毕”到大雨滂沱只是基于“毕”宿是雨神的神话附会，大雨在月离于毕的时刻倾盆而下只是巧合。要到了近代，才有学者从天文学的角度，找到了这其中的内在关联。 “毕”，指的是毕宿。这里有著名的亮星毕宿五和毕星团，都位于金牛座。竺可桢先生认为“离”并不是“离开”的意思，而是代表满月。所以“月离于毕”不是“月亮离开毕宿”——月亮每个月都要沿着二十八宿跑一圈，经过毕宿不是什么稀罕事，每个月都会发生一次——而是“在毕宿出现满月”。满月在什么时候出现呢？在太阳-地球-月亮成为一条直线的情况下出现。所以知道了满月在星空中的位置，也就知道了太阳在星空中的位置，于是，我们就知道了地球在其公转轨道上来到的位置。“月离于毕，俾滂沱矣”多绕了几个弯子，比较难于理解，但这句话其实就等同于：“时间来到某月，雨季到来了。” 《渐渐之石》描写的是西周军队东征的情景，大致是在如今的华北一带，夏季炎热多雨，盛夏就是雨季。不过在西周时期，盛夏时对应的满月离金牛座有点远，差不多是在宝瓶座一带。竺可桢先生按照岁差推算，认为“月离于毕”时间正当雨季的时代，大约是在6000多年前。这也是二十八宿星座和天赤道位置符合得比较好的一个时代，二十八宿星座的雏形很可能就是在这个时代前后出现的。在这个时代，满月出现在毕宿，大地上于是雨季降临。此后又经历了两三千年，由于岁差的缘故，“月离于毕”和“俾滂沱矣”之间早已出现了一个多月的差距，但毕宿和雨季的联系却在神话中保留了下来，让毕宿成为了雨神。 四、揆之以日：影子告诉我们的事 《国风》里《邶风》《鄘风》《卫风》都是卫国的诗，其中《鄘风》里有一首《定之方中》，夸奖中兴的君主卫文公。开头几句是这样的： 定之方中，作于楚宫。揆之以日，作于楚室。 这里说的是卫文公迁都楚丘（今河南滑县），修建新宫室的事儿。“定”是一个星座，就是二十八宿中的室宿，相当于飞马大四边形的东侧竖边（西侧的竖边是壁宿）。它黄昏时出现在南方中天的时间，大约是当时的小雪节气，正是农忙结束、天气又不太冷的时候，适合把劳动力聚集起来进行土木工程建设。定星又叫“营室”，就是因为它标志着适合修房子的这段时期。卫文公是个好君主，修宫室也不耽误农时。这是用昏星来判断季节的方法，我们在上一期已经讲过。当然由于岁差，现在“定之方中”的时间已经变成了阳历12月中旬，这时候再开始干活，可能就有点晚了。 定之方中说的是时间，“揆之以日”呢？说的是辨认方向的方法。大约是从商末起，人们修造建筑开始讲究正南正北的朝向。所以在动工之前，必须先辨明方向，这也需要用上天文学。“揆之以日”这句话，说的就是用日影来确定方向。《诗经》里还有一篇《大雅·公刘》，是讲周人先祖公刘带着部族迁徙的史诗，到了新的落脚处要修建城邑的时候，也是要“既景乃冈，以相阴阳”，在山岗上观察日影，确定南北方向。 我们都知道太阳每天东升西落，在正午的时候位于正南，这时影子最短，影子的指向是正北。说起来很简单，但实践中要做得精确则不太容易。首先当时没有精确的计时工具，很难知道什么时候是正午，而影子的长度和方向在不断变换，要确定什么时候的影子最短也不容易。换了你穿越到两千多年前，手里只有几根竿子，要准确地判断出正南正北，该怎么办？ 首先，你要找到一片平整开阔的土地，然后把竿子竖立起来。其间当然少不了用水平法确定地面平整，用铅垂法确定竿子垂直于地面。保证了地面的水平和竿子的垂直，接下来的测量才有意义。然后，在日出和日落时观察竿影末端的位置，各自做出标记，两个标记点的连线指示的就是东西方向。古人说“立木为表”，这根竖立的竿子，就是最早的天文仪器，圭表的“表”。一般说“八尺之表”，差不多一人高。 对表影末端的标记在实践中会遇到一个问题：在日出日落的时候，光线不强，表影实际上很模糊，难以准确判断末端的位置。《周髀算经》给出了一个办法：以竖立的表为中心画一个圆，在日出和日落的时候，不记录表影末端的位置，而是记录表影与圆的交点位置，随后把两个交点连结起来，指示的就是东西方向。实际上《周髀算经》的“髀”，指的就是这根竖立的“表”，而《周髀算经》中我们耳熟能详的勾股定理，“勾”和“股”分别指的正是影长和表长。 后来的《淮南子》提出的办法要更精确一些。先竖立一根固定的“定表”，再在东西两侧各竖立一根“游表”，游表可以在以定表为中心的大圆上移动。在日出和日落的时候，一人从定表观察，另一人移动游表，让定表、游表和太阳成一条直线。这样，两根游表之间的连线指示东西方向，游表连线的中心和定表之间的连线指示南北方向。 方向辨明，卫文公的宫室就可以开建了。但“揆之以日”能做的还不止于此。现在我们有了一根垂直竖立在水平平面上的“表”，也明确地知道了南北指向。那么，只要影子落在指向正北的方向，这就是一天里最短的、正午时刻的影子。我们可以在地面上标记出一年里每一天的正午时刻的影子，比较其长短。于是，我们至少能测量出一年里两个最重要的节气所在的日子：影子最长的冬至日，和影子最短的夏至日。地面上的标记，就是最早的“圭”，和竖立的“表”一起，合称“圭表”。后来圭演变为带有刻度的青石或砖砌结构，标识出二十四节气的影长位置；表也不仅限于立木，可以用铜表甚至高耸的建筑取代。比如著名的河南登封观星台，就是以台为表。为了提高影子末端的清晰程度，还往往采用小孔成像等方法，提高测量精度。 影子不只可以告诉我们方向和节气，在日常生活中，它还有一个最直观的作用：计时。如果说星辰是夜晚的天空中转动着的时钟，那么太阳就是白天的天空中的时钟。白昼的“昼”字，繁体写作“晝”，甲骨文是一只手拿着一根竿子，下面是一个“日”，表现的是竖起竿子观察太阳的影子，用来判断时辰的活动。我们现在把计时工具叫做“表”，其实正是远古“立木为表以视日影”的遗风。这种用太阳的影子指示时辰的计时工具，后来有一个专门的名字：日晷。“晷”的本意，其实就是影子。 太阳的影子在一天中不断变换方向，如同钟表的指针一样，指向不同的位置。最初人们大概只是把表竖立在平面上，观察影子的变化，这是地平式日晷的原始形态，应该也是《诗经》时代人们所使用的计时工具。后来地平式日晷的表针变得倾斜，指向北极，这是为了让一年中正午日影的长度不会随季节变化。但是太阳的影子在水平的地面上并不是匀速转动的，地平式日晷的刻度并不均匀，季节性的误差也很大。所以后来使用的多是赤道式日晷，晷面和赤道面平行，晷针穿过晷面，在晷面的上方和下方各露出一半，晷面两边都有均匀的刻度。这样，从春分到秋分的半年，影子落在晷面上方；从秋分到春分的半年，影子落在晷面下方。除了春分和秋分的前后几天，由于太阳直射晷面边缘，难以读数之外，只要天气允许，都能够读出时刻。 五、维天有汉：古人的星空 《诗经》时代的人们在仰望星空时，看到的星空景象与我们在现代看到的模样差别不大，但他们对星空的理解和解读，当然与现代的我们还是有很大区别的。《小雅·大东》有一大段描写，俨然就是用文字记录的当时的星图： 维天有汉，监亦有光。跂彼织女，终日七襄。 虽则七襄，不成报章。睆彼牵牛，不以服箱。 东有启明，西有长庚。有捄天毕，载施之行。 维南有箕，不可以簸扬。维北有斗，不可以挹酒浆。 维南有箕，载翕其舌。维北有斗，西柄之揭。 这首诗是在周厉王时期写的，作者是一位谭国的大夫。谭国是商人遗民，位置在如今的济南附近。对位于如今西安一带的都城镐京而言，东方诸国分为较远的“大东”和较近的“小东”，这跟近代西欧把东方分为近东、中东和远东的情形相仿。由于都是被征服的部族，东方诸国被来自西方的周人压迫得很厉害，整篇《大东》表达的都是不平和愤懑的情绪，包括这段对星空的描述，其实每一句都是在吐槽。所以文学史家陈子展先生说这篇《大东》是“诗人之小天问”，与后来屈原那篇著名的“骚人之大天问”，也就是《天问》本尊交相辉映。不过吐槽也得是因为星星们“预设”的形象与现实不符，所以从诗篇中，还是能看出当时的人们对星空的认识。 “维天有汉”，银河这条天上的河流，形象在三千年前已经确定。它把天空一分为二，牵牛和织女两颗亮星分居银河南北。这是牵牛和织女在文学史上的首次亮相，不过这时它们彼此之间还没有交集。牛郎和织女要到西汉时才会“结婚”，而他们之间的整个故事大致在魏晋间得以定型，随后在宋元时期发展出完备的情节。在《大东》的时代，织女和牵牛还是各自独立的星星，一个被嘲笑说织女星每天动来动去，也不见织出半匹布来呀，另一个被抱怨说那么亮一颗牵牛星，也不见它能拉车呀。可见这时候的牵牛星还是一头牛，而不是一个牵着牛的放牛郎。这两颗星都是大星，在夜空中极其醒目，很早就被人们所重视，用来提示时间和节令。到春秋后期，二十八宿的位置和名称逐渐确定，牵牛星、特别是远离赤道的织女星已经不属于二十八宿。但它们的重要性丝毫不减：新的星宿照样使用了它们的名字，也就是二十八宿中的牛宿和女宿。从这之后的“牵牛”，就是黄道上的牛宿，是“日月五星所从起”的地方；而原本那颗被称为牵牛星的亮星，则成为了“河鼓”，是位于银河岸边的一位上将。汉武帝修昆明池练水军，池边一东一西有牵牛和织女的人像，大概也并不是因为汉武帝要纪念牛郎织女的故事，而是因为牵牛星身负上将身份，与昆明池的用途相对应的缘故。 接下来“东有启明，西有长庚”，当时已经知道金星的两重身份。不过金星那时候叫太白星，其余的几颗大行星也各自有专门的名字，火星叫荧惑、木星叫岁星、水星叫辰星、土星叫镇星。虽然自从五行学说兴起以来，人们就把这五颗行星与金木水火土五行相对应，但直接把行星称为“金星”或“火星”，那最早也是唐代的事儿了。西方的金星是美神，中国的太白星则一直是个明察秋毫的老头子，代表的是正义。这里吐槽的是金星每天要么东边要么西边的挂着，也没见你主持什么正义啊。后面“有捄天毕，载施之行”说的是同一个事儿，毕宿的形象是捉野兔的长柄网子，象征的也是正义，但是“有捄天毕”，天上的毕星并不正直，是弯的，白白横在路上，正义还是不起作用啊。不过毕星跟前后描写的牛、女、箕、斗不是一个季节的，并不会一起出现在星空中，看来是因为意义的连续，才接着金星这句继续吐了一回槽。 “维南有箕”，这是二十八宿中的箕宿，人马座“茶壶”的壶身部分。“维北有斗”，代表的到底是南斗（斗宿）还是北斗，学者们意见不一。有人觉得箕宿和斗宿挨得那么近，斗宿就是人马座“茶壶”的壶把和壶盖，把这两个星宿放在一起说是顺理成章的事儿。也有人觉得从诗篇的内容看，一是跟酒浆相关的通常都是北斗（《楚辞》也说“援北斗兮酌酒浆”），二是诗中上下文描写的是秋天的景象，那么“西柄之揭”，这明明说的是北斗啊。 为什么这么说呢？因为北斗的斗柄，在入夜不久时所指的方向，根据季节的变化而有所不同，春季指向东方、夏季指向南方、秋季指向西方、冬季指向北方。不过，南斗的斗柄，实际上也是一直指向西方的，看来这把“不可以挹酒浆”的废柴勺子究竟是谁，还可以继续讨论。 六、朔月辛卯：时间的锚点 中文里的“日食”这个词，在典籍中的最早出现就是在《诗经》里（甲骨文卜辞里也有过“日月有食”的记载，但没有上下文）。《小雅》里有一篇《十月之交》，开篇是这么说的： 十月之交，朔月辛卯，日有食之，亦孔之丑。 彼月而微，此日而微，今此下民，亦孔之哀。 诗篇记载了发生在“十月之交”的一次日食，并且在这次日食的前不久，还发生过一次月食。这就是所谓的“诗经日食”。从这几句诗里，我们可以知道关于日食的不少信息。 “十月之交，朔月辛卯”，这说的是日食发生的时间。日食只可能发生在“朔月”，也就是新月的这一天，相当于如今农历的每月初一。 在新月的时候，月亮位于太阳和地球之间，太阳照亮月球的背面，从地面上看不到月亮。通常情况下，由于地球和月亮的轨道面并不重合，月球的影子只能从空间中扫过，不会落到地面上遮挡住太阳，所以一年里有12-13次新月，但日食每100年才会发生两百多次。只有在新月恰好位于月球轨道与地球轨道面交点附近时，太阳-月亮-地球才会在三维空间中真正排列成一条直线，日食由此发生。这样的交点有两个，交点附近能够产生日食的时间窗口，也就是所谓的“食季”，长度是36天。36天里至少能遇到一次新月，所以每年日食发生的次数也是保底两次，这是最普遍的情况。有时碰得巧了，在每个交点前后都能遇到一次位置合适的新月，前后各发生一次日食；再加上月球轨道不稳定、交点退行的因素，两个交点间只相差173.3天，于是最极端的情况一年里可以赶上三次交点、遇到五次日食（最近的例子是1935年）。不过在这种日食次数增多的年份里，新月的位置都不足以形成日全食，所以一年里日全食的次数，不会超过两次。 在这次辛卯日食之前不久，还发生过一次“彼月而微”的月食，这也并不奇怪。月食的原理和日食相似，地球来到太阳和月亮之间，遮挡住了太阳光。同样是由于地月轨道面并不重合，月食也只会发生在前面说的轨道交点附近，只不过月食只能发生在满月的时候，和日食相差大约半个月。实际上，绝大多数的日月食都是这样成对出现的，比如今年1月31日的月全食之后，紧接着的2月15日就发生了一次日偏食；接下来7月28日凌晨的月全食，其前后各半个月的7月13日和8月11日也将各发生一次日偏食。不过月食的产生条件比日食要苛刻一点，因为月食的“食季”只有24天，24天里有可能一次满月都遇不到。所以一年里最多只可能发生3次月食，有的年份一次都不会发生。总的来看，日食发生的频率比月食要稍高一些。 有时候月球经过地球的半影，会形成不太明显的“半影月食”，月亮不会出现缺口，只是亮度稍微下降。半影月食和前面讨论的月食不是一回事。如果把半影月食也算上，月食发生的频率和日食相当。 诗篇里光说了月份，似乎没有交代年份，不过提供了另一个信息：这个“朔月”，是一个“辛卯日”。这是我国特有的“干支纪日法”，用天干和地支的组合循环计数，从甲子、乙丑一直排到癸亥，每种组合对应一天，60天为一个周期，周而复始。干支纪日法最大的特点是连续性，它可能从商代起就开始实施，而且从史料中可以确定，至迟从《春秋》里的“鲁隐公三年春王二月己巳日有食之”，也就是公元前720年2月22日那次日全食起，至今2700多年、一百多万天没有错乱、遗漏和中断，是现在世界上持续时间最长的纪日法。干支是独立于年、月的日期编号，可以帮助历史学家确定史料记载中的年份和具体日期。“十月之交，朔月辛卯”，结合从诗歌内容判断的时代，满足这个条件的年份并不多。再加上在这个辛卯日还发生了一次日食，根据这些条件，就应该能够推算出具体的时间。 我国古人早就发现了日月交食的一定规律，历代的天文学家都曾经推算过《诗经》中这次日食的发生时间，一般认为是在周幽王六年，也就是公元前776年9月6日。在这次日食之前不久，8月21日正好有一次月食。不过，有学者计算发现，这次日食的日食带落在东北和内蒙一带，不可能在西周的都城镐京，也就是如今的西安看到。看来，日食的消息也许是从更北方的外地传到镐京来的。 “诗经日食”只是我国历史上长期、大量的日月食记载中的一条。除了帮助历史学家考证时间之外，大量可靠的日月食记录还有另一个重要作用，那就是帮助天文学家研究地球自转的长期变化。由于潮汐的摩擦，地球的自转动能一直在缓慢但持续的耗散，这就让地球的自转长期看来越来越慢，一天的长度越来越长。但这个变慢的速度并不是均匀的，而天文学家掌握的足够精确的天文观测数据只涵盖了最近三百多年的时间。这时，日月食的记载就派上了用场。由于地球自转的速度差异，根据现代天文学历表计算出的日月食时刻，和历史上真实看到日月食的时刻有一个差异，这个差异就是由每一天变长的一丁点时间积累起来的。 |
