內(nèi)容提要:本文主要分析斯坦因1907年在敦煌所得的星圖手卷,認(rèn)為此星圖是用精確的數(shù)學(xué)方式繪制的。推斷星圖繪制于公元649—684年問(wèn),而非先前推斷的公元940年。并與后世的星圖做了比較。
關(guān)鍵詞:中國(guó)天文學(xué);敦煌星圖;星表;絲綢之路
中圖分類號(hào):P1-92;K870.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1000-4106(2010)03—0046—14
一 簡(jiǎn) 介
敦煌星圖(圖1)是天文學(xué)歷史上最讓人嘆為觀止的文獻(xiàn)資料,它描繪一連串星圖,完整展現(xiàn)了中國(guó)的星空中無(wú)數(shù)的星星和星宿。
上篇文章中,我們已經(jīng)縱觀資料的歷史來(lái)源(上篇之第二部分),綜述星圖內(nèi)容(上篇之第三部分)。本文將考核圖中恒星圖像描繪的精準(zhǔn)度,從天文學(xué)理論中尋找證據(jù)確定制圖年代(第二部分),比較中國(guó)其他星圖,深入探討文獻(xiàn)資料的情況,論定該星圖的繪制年代(第三部分)。附錄中還將詳細(xì)描述星圖中比較有代表性的兩個(gè)部分。
二 S.3326星圖的科學(xué)價(jià)值
1.精確度和投影法研究
S.3326之所以是非常獨(dú)特珍貴的資料,在于它用一種相當(dāng)“現(xiàn)代”的方式描繪了整個(gè)星空,用圓柱形投影法繪制了一系列時(shí)角圖,又用方位投影法繪制環(huán)極星圖,這是現(xiàn)在許多地圖仍在使用的繪圖方式。它不像其他古老的天文作品(比如但德拉赫的黃道十二宮或者法爾內(nèi)塞天球儀,見(jiàn)三,2)只是描繪了星官圖像而沒(méi)有畫(huà)出星的個(gè)體。S.3326還指出了許多星的位置,連同星官一起很容易標(biāo)識(shí),所以只有極少數(shù)不太清晰之處。從這個(gè)意義上說(shuō),它是一份有價(jià)值的科學(xué)資料,精準(zhǔn)可以辨識(shí)。
我們只選取最亮的星(3等星以上)為例來(lái)評(píng)價(jià)星圖中星位置的精確度,并且只選取漢代星表(孫和基斯特梅科,1997:44)中有研究的星,但歷史上其他版本的星圖也將作為參考資料。我們還進(jìn)一步篩選一些星,主要選取圖中有明確命名的那些,盡管如此,在某些情況下仍然會(huì)有小誤差的存在,另外還可能會(huì)出現(xiàn)分類的錯(cuò)誤。大英圖書(shū)館用高清掃描測(cè)量了星圖中星宿的位置,其尺度可以恢復(fù)到實(shí)際尺寸。掃描精度(204.8Pix/cm)生成一個(gè)比原先圖中符號(hào)更為精準(zhǔn)的絕對(duì)值階。圖中代表星的點(diǎn)(約0.2cm)實(shí)際上是限制因素,因此精確度的計(jì)算可以假定它的值小于0.1cm,
星圖中星的位置是用赤道坐標(biāo)(赤經(jīng)和赤緯),跟固有運(yùn)動(dòng)和公元700年時(shí)的進(jìn)動(dòng)比較。因?yàn)閳D中沒(méi)有一個(gè)絕對(duì)的參照,所以進(jìn)動(dòng)的影響在這里并未充分體現(xiàn)出來(lái)(見(jiàn)以下北極星位置)。我們用最簡(jiǎn)單的兩個(gè)圓柱形投影圖(純圓柱形圖投影法和麥卡托投影法)測(cè)試星圖中的時(shí)角圖,用方位圖法(等距和立體投影法)測(cè)試環(huán)極星圖。這樣,在兩個(gè)坐標(biāo)(赤經(jīng)和赤緯)中的精確度就可以逐一被計(jì)算出來(lái),證明不同比例之下的結(jié)果。
投影參數(shù)和所測(cè)量的位置(x,y)一樣是決定于最小平方和匹配函數(shù)的擬合,如:
時(shí)角圖:
純圓柱形投影:
RA=a+b.X和 (1)
DEC=c+d.Y (2)
圓柱一麥卡托投影:
RA=a+b.X和 (3)DEC=c+d.1n[tg(π/4+Y/2)] (4)
環(huán)極星圖:
方位等距投影:
RA=a+b*arctg(Y/X)和
π/2-DEC=c+d.(X2+ya) (6)立體投影:
RA=a+b*arctg(Y/X)和 (7)
tg(π/2-DEC)=c+d.(X2+y2) (8)當(dāng)(RA和DEC)即赤經(jīng)和赤緯為星的預(yù)測(cè)方位時(shí),(X和Y)是星的量定位置,(a和c)(b和d)是分別代表各投影圖中的零點(diǎn)和標(biāo)度因數(shù)。
表1給出了第1、2、5張時(shí)角圖和第13張圖環(huán)極星區(qū)的測(cè)量結(jié)果。
整張星圖的精確可以用平均殘差(度數(shù))和R值,即相關(guān)系數(shù)的值來(lái)表示。時(shí)角圖的回歸系數(shù)都不錯(cuò),整體都在091—0.99的范圍之內(nèi),赤緯的系數(shù)還明顯地更好一些。殘差都在幾度之內(nèi),第5張星圖中得到一個(gè)最精確的值是約1.6度。橫坐標(biāo)(赤經(jīng))和縱坐標(biāo)(赤緯)的標(biāo)度明顯不同,赤緯的標(biāo)度因數(shù)比較大。這意味著投影圖不是嚴(yán)格按照等角投影(相等刻度)繪制的,但是幾張圖的刻度卻都很一致。刻度標(biāo)準(zhǔn)為赤經(jīng)約4.5度/cm(橫坐標(biāo))和赤緯約5.5度/cm(縱坐標(biāo))。幾何中心與延伸的赤緯度數(shù)均已根據(jù)圖中極端的星計(jì)算出大致位置。幾張圖的赤經(jīng)度數(shù)都很相近(約50。),赤緯就變動(dòng)比較大(700度—100度),盡管中心都基本定位在赤道附近。不同投影法對(duì)比的結(jié)果是:根據(jù)相關(guān)回歸系數(shù)顯示,圓柱形投影和麥卡托投影的擬合值相差非常小。個(gè)別不確定因素之外,兩種投影法都適用于此圖。圖2和圖3為第5張星圖的一些相關(guān)結(jié)果,以及用擬合度數(shù)標(biāo)示的位置圖。
環(huán)極星圖(第13張星圖)的測(cè)定結(jié)果也在表1中,通過(guò)方位角(時(shí)角)度和射線長(zhǎng)(極星距離)表現(xiàn)。方位角擬合非常好,相關(guān)系數(shù)為0.995,平均殘差是1.7度。標(biāo)度因數(shù)為1.050±0.3度,和方位投影理論上的值(1.0。)沒(méi)有太大出人。相比之下,射線擬合明顯弱了很多(R=0.92),平均殘差3.3度,明顯歪曲極星距離(見(jiàn)表1、圖4)。方位
等距投影和方位立體投影對(duì)比來(lái)說(shuō),后者(R:0.93)情況稍微好些,但嚴(yán)格來(lái)講,統(tǒng)計(jì)上這并不顯著。盡管明顯存在一些錯(cuò)位(見(jiàn)圖5、五附錄,2),但總體上還是有一定精確度的。
有趣的是,相關(guān)研究也根據(jù)公元700年極星的參考位置,指明了星圖中極星的預(yù)想位置。S.3326中天極參照點(diǎn)(0.90度)的極星距離和公元700年的天極點(diǎn)只有輕微的差距(3.9±2.9)度。天極位置和變動(dòng)的極星在圖8中有對(duì)比標(biāo)示出來(lái),不同時(shí)期不同的北極星,分別為小熊座α星(約公元2000),天龍座K星或者小熊座B星(約公元前1000),天龍座Ⅱ星(約公元前2500)。在上述的不確定性之中,極星位置和公元8世紀(jì)這個(gè)時(shí)期是緊密相連的。
從數(shù)值上對(duì)S.3326的研究得出一個(gè)重要的結(jié)果。此星圖不是簡(jiǎn)單粗糙靠想象繪制,而是以嚴(yán)密的幾何規(guī)則作依據(jù)的。其正交圖所運(yùn)用的投影法和等距投影、麥卡托投影一致,環(huán)狀圖則運(yùn)用方位等距投影和立體投影。這和宋代末期的兩張星圖——蘇州石刻天文圖和《新儀象法要》正交圖所得結(jié)果一致(見(jiàn)宮島,2002)。
綜上所述,剔除了所有偶然性的巧合,計(jì)算的結(jié)果非常不錯(cuò)。通過(guò)對(duì)最亮等級(jí)的恒星位置的測(cè)算,可知總體上該星圖對(duì)星的定位精準(zhǔn)到1.5—4度之間。時(shí)角圖之間的讀數(shù)分區(qū)也相當(dāng)合理,大致相等,只是赤道位置有±5度的變動(dòng)。盡管臨摹的方法無(wú)法確知,但該星圖很可能是臨摹自另一張更為精準(zhǔn)的星圖,它本身的紙質(zhì)精細(xì)到可以裱在字跡清晰的原圖上臨摹。盡管如此,它還是保有很高的精確度。然而,必須提醒大家的是,文中關(guān)于星位置準(zhǔn)確度的研究,只是根據(jù)隨機(jī)挑選較亮的星并測(cè)算其位置而得。星圖總的來(lái)說(shuō)準(zhǔn)確度是很高的,但仍有個(gè)別星的位置有明顯的錯(cuò)誤(比如第5張星圖中的大犬座B星和第6張星圖中的船底座a星)。有些地方星官的連線也是很精確而且充滿想象力的。
2.“中天”說(shuō)明文字分析:年代推斷初探
從敦煌星圖的“中天”說(shuō)明文字資料中可以提取出時(shí)間的信息,這些資料至少包含在其中八張有附帶“中天”說(shuō)明文字信息的星圖之中。這些文字中,給出的信息包括月份、當(dāng)月太陽(yáng)所經(jīng)過(guò)的星宿和昏旦的中天星宿。這些在每年之間的變化都是非常微小的,但是隨著漫長(zhǎng)時(shí)間的推移,地球歲差的影響慢慢顯示出來(lái),表現(xiàn)在太陽(yáng)所經(jīng)過(guò)的星宿的主星位置的變動(dòng)。
我們計(jì)算了自公元前500年至公元900年期間歲差的影響,也就是說(shuō)這張星圖所描繪的天文信息很可能就是這段時(shí)期之內(nèi)的。星宿的定義,或者更確切地說(shuō),星宿中的主星位置,李約瑟曾經(jīng)做表整理過(guò)(1959:234—237,表24),標(biāo)準(zhǔn)歲差已經(jīng)運(yùn)用,但不計(jì)算天體固有運(yùn)動(dòng),星表中也忽略不計(jì)。
在每張星圖中,每月月中太陽(yáng)在中國(guó)的黃道星宿上的位置都有計(jì)算,假設(shè)一般中國(guó)農(nóng)歷正月初一與陽(yáng)歷對(duì)應(yīng)的時(shí)間大概為2月5日。中國(guó)朔望月天數(shù)多變,這里記載的是確切的每月中間的日子(見(jiàn)阿斯拉克森,2003:27)。在每一個(gè)月里,天球坐標(biāo)(赤經(jīng)和赤緯)都用天文學(xué)公式以及天體儀軟件計(jì)算出來(lái)(航海家v.4.0.3),計(jì)算了三組不同坐標(biāo)。
太陽(yáng)坐標(biāo)位置H是由太陽(yáng)和星圖中星宿的主星之間的赤經(jīng)差來(lái)界定的。當(dāng)星圖中出現(xiàn)兩個(gè)星宿,就用兩個(gè)星宿的平均赤經(jīng)表示。其他的兩個(gè)參數(shù),H和H的坐標(biāo)是由中天位置分別和星宿上升和下沉?xí)r位置的赤經(jīng)差表示。
中天赤經(jīng)讀數(shù)簡(jiǎn)單地用日出和日落的恒星時(shí)(ST)表示,可以運(yùn)用以下公式計(jì)算:
STrise=24-1/15arccos[-tgφ.tg(DEC)]+RA (9)
STset=1/15arccos[tgφ.tg(DEC)]+RA (10)
當(dāng)赤經(jīng)和赤緯在太陽(yáng)的赤道坐標(biāo)位置上的那天,φ是觀測(cè)者所在的緯度。在此公式中是34度,即長(zhǎng)安(今西安)或者洛陽(yáng)(當(dāng)時(shí)中國(guó)的東都)的緯度。從公元前500年到公元900年,每100年為一座標(biāo)點(diǎn),每月的坐標(biāo)位置及其平均值和每個(gè)時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)偏差均已算出。
Hsun以時(shí)間為準(zhǔn)的平均值在圖6中有標(biāo)示。由于地球運(yùn)動(dòng)的影響,它呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì),從公元前500年的+0.25時(shí)到公元900年為—0.27時(shí)。根據(jù)平均系統(tǒng)誤差可見(jiàn),計(jì)算結(jié)果中最小變化的年代為公元85年,在公元前40年至公元220年的間隔時(shí)間之內(nèi)。圍繞著每月的平均值出現(xiàn)一個(gè)重要的差量(到O.5時(shí)為止)反映在誤差棒中。
關(guān)于星圖的準(zhǔn)確日期,我們必須說(shuō)明的是,因?yàn)樾菆D中沒(méi)有明確標(biāo)示日期的文字,所以這里所有的假設(shè)都是建立在我們假設(shè)圖中所描繪的太陽(yáng)和星宿主星(每個(gè)星宿的起點(diǎn))的位置在月中都是正確的。如果星宿的命名是以星宿中央的星為準(zhǔn)或者太陽(yáng)的位置是指每個(gè)月初的位置的話,那么記載的日期就不是現(xiàn)在假想的年代,應(yīng)該比之更早很多。
三 S.3326綜述
1.年代
關(guān)于S,3326的確切年代很難推斷,必須辨別以下幾點(diǎn):
(1)畫(huà)紙本身的年代。紙質(zhì)近似于唐以前,包括唐代(618—907)時(shí)期的紙,它是很薄很長(zhǎng)的純桑枝纖維紙,很昂貴,不是日常用紙。這種紙很可能是中心地區(qū)制造,很可能是都城長(zhǎng)安皇家特制的。更精細(xì)的年代推斷可以應(yīng)用放射性碳(C14)年代測(cè)試法,但這里沒(méi)有運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)。
(2)作者身份所顯示的年代。S.3326前部分的缺失以至于我們只能根據(jù)以下猜測(cè),然而,現(xiàn)存卷首的占辭說(shuō)到:“臣淳風(fēng)言”,圖7中整段提到:
呂不韋說(shuō)凡近原阜有氣如萬(wàn)丈竿
沖天直豎,黃者,天子之氣也:青赤白黑
者,皆主有災(zāi)襄。臣淳風(fēng)言,凡此郡邑出
公侯,色青者,疫??;白者,有兵起;黑者,
邑有盜賊興也。
這是一種論點(diǎn),推斷“淳風(fēng)”可能是該星圖手卷真正的作者。如果此星圖是臨摹品的話,那么,他就是原
作的作者。歷史記載,在這個(gè)時(shí)期之內(nèi)這方面的專家能人用此名字的只有李淳風(fēng),他是占星和術(shù)數(shù)方面的杰出人物?!俺肌浴笔橇?xí)慣用語(yǔ),不加姓是當(dāng)有更偉大的人物名字一起出現(xiàn)的時(shí)候表示謙敬,這里的偉大人物是指呂不韋。另外,文中所述確實(shí)也和李淳風(fēng)在《九章算術(shù)》中所著相關(guān)內(nèi)容相近。既然李淳風(fēng)是水平如此高超的數(shù)學(xué)家,那么不難想象他設(shè)計(jì)運(yùn)用圖中所有投影法的專業(yè)技能了。提及李淳風(fēng)這點(diǎn),可以推斷該資料應(yīng)屬于650—670年李淳風(fēng)活躍于世的年代。
(3)由字體字形推斷年代。和歐洲手寫(xiě)字體一樣,中國(guó)書(shū)法風(fēng)格也可以用來(lái)推斷手卷的年代,潘鼐(1989)在文章中提到這點(diǎn),推斷該卷是10世紀(jì)的臨摹本,蓋蘭博斯則認(rèn)為是更早期的風(fēng)格,約為7世紀(jì)或8世紀(jì)早期風(fēng)格,馬世長(zhǎng)與之相同。圖中的書(shū)寫(xiě)不很專業(yè),它本應(yīng)該更利索更工整。這也可能是臨摹更早期的字體所致。字體是很個(gè)人化的反映,這也是作者用他自己的手在追隨著他那個(gè)時(shí)代社會(huì)流行風(fēng)格的體現(xiàn)。這里還涉及避諱字,則是另一條追溯年代的線索。
(4)從避諱和同音字的運(yùn)用推斷年代。名字避諱是中文特有的。馬世長(zhǎng)指出圖中對(duì)唐太宗李世民的“民”字有避諱,而對(duì)唐睿宗李旦的字沒(méi)避諱,據(jù)此推斷該星圖產(chǎn)生于唐太宗統(tǒng)治(649)之后、唐睿宗登基之前。馬世長(zhǎng)提出是公元710年。然而,睿宗在公元684年有短期的執(zhí)政(例見(jiàn)費(fèi)正清和杜希德,1979),那么避諱形式的影響應(yīng)該是那時(shí)就開(kāi)始產(chǎn)生了。這是相當(dāng)有力的證據(jù),可推斷該星圖是在649—684年間產(chǎn)生。而書(shū)寫(xiě)字體風(fēng)格支持了這一理論,這不是手寫(xiě)的字體,而是對(duì)早年原始版本的臨摹。這兩點(diǎn)對(duì)李約瑟認(rèn)為的產(chǎn)生年代為940年提出了有力質(zhì)疑。
(5)從圖中人物服飾風(fēng)格推斷年代。馬世長(zhǎng)指出,圖中人物服飾一般認(rèn)為是武則天時(shí)期的風(fēng)格。衣服相當(dāng)一般,但官帽卻提供了有意義的信息。(見(jiàn)圖8)自10世紀(jì)開(kāi)始流行禊頭,即是將唐中垂下的兩腳改為硬裹巾,水平伸展開(kāi)來(lái),圖中人物帽子仍是軟裹,應(yīng)該是10世紀(jì)以前的風(fēng)格。
(6)星空的年代其實(shí)也體現(xiàn)在該星圖之中。天文學(xué)家分析說(shuō),可以根據(jù)以下推斷其星空投影的年代:(a)星圖中天赤道的位置,(b)環(huán)極星圖中北極星的位置。由于每張時(shí)角圖跨度的局限,不足以精確到推斷天赤道的位置(見(jiàn)表1)。然而,環(huán)極星圖的投影分析則意義重大,由此可以看出極星的位置(圖5),其描繪和公元650年前后的星空非常一致。
(7)由“中天”說(shuō)明文字推斷的年代。星圖中描述了每個(gè)星宿中太陽(yáng)所在的位置,根據(jù)這一描述推斷出的日期為公元前40年至公元220年。這些文字所表達(dá)的信息比星圖的出現(xiàn)提早了很多,可能抄自其他相關(guān)文本。
根據(jù)我們的分析,該星圖的原件以及復(fù)本很可能都產(chǎn)生于公元649—684年間,是初唐時(shí)期,這時(shí)期有許多重要的天文學(xué)著作產(chǎn)生。我們根據(jù)避諱字以及其他相關(guān)的推斷才能把產(chǎn)生的日期精確到如此小的范圍。這個(gè)時(shí)間范圍也是在李淳風(fēng)所在的年代里面,而且比重要的天文著作《開(kāi)元占經(jīng)》所產(chǎn)生的時(shí)期要早。這也是唐代對(duì)星圖的發(fā)現(xiàn)地戈壁地區(qū)統(tǒng)治的極盛時(shí)期。之前李約瑟推斷的年代為940年,這一點(diǎn)我們無(wú)跡可尋,當(dāng)然這也和我們分析的結(jié)果不符,盡管這份檔案資料在敦煌資料庫(kù)中仍以此年代封印保存。其實(shí)這時(shí)中國(guó)已經(jīng)處于分裂時(shí)期,那樣的年代并不利于制作這樣一份精密的科學(xué)資料。
2.與其他資料的對(duì)比
對(duì)比其他資料,包括以圖畫(huà)形式描繪天空資料的評(píng)論,是本篇論文范圍之外的事情了,但我們這里考慮到該星圖的內(nèi)容與其他一些早期的藝術(shù)品有關(guān)聯(lián)。
在中國(guó),比這張敦煌星圖更早的資料或者說(shuō)藝術(shù)品中以圖畫(huà)形式描繪星空的為數(shù)極少,并且沒(méi)有比它描繪得更完整的。在這些古老的藝術(shù)品中,只有1978年湖北隨州曾侯乙墓中出土的一件漆盒上有星象圖的描繪,其年代考證為公元前430年(戰(zhàn)國(guó)時(shí)期),盒上裝飾畫(huà)為圍繞著北斗(大熊座)的二十八宿,但沒(méi)有對(duì)其他關(guān)于星空的更詳細(xì)的描繪(黎昌顥,1987,45;羅森,1997)。后來(lái)在一些古墓的洞頂也發(fā)現(xiàn)了星空?qǐng)D,如公元前25年的jia tong古墓(史蒂芬孫,1993)和公元526年的洛陽(yáng)古墓(《古跡畫(huà)冊(cè)》,1980),但只是描繪了極小部分的天空。和S.3326最相近而具有可比性的資料是上面提到過(guò)的《步天歌》(伊安納康,2002;周。2004)。這是公元590—600年間的一本書(shū),囊括了天空中的恒星和星官的描述,可以和敦煌星圖相比美,但只是黃道上和北極星區(qū)的星宿。盡管那可能是一個(gè)初級(jí)版本,但無(wú)可厚非,它和S,3326一樣完整,一樣精細(xì)。
后來(lái),比如公元700年以后,中國(guó)、韓國(guó)乃至歐洲不斷繪制星圖,一時(shí)間許多類似于s.3326的中國(guó)星圖出現(xiàn)。當(dāng)然這些是得益于宋代(960—1279)時(shí)期觀星法的進(jìn)步。李約瑟提到的兩張杰出的中國(guó)星圖中,其一正是宋代的。
蘇頌在《新儀象法要》中記錄的星圖,李約瑟推斷年代為公元1092年。它是一套五張星圖,比S,3326更詳盡更完整(記載1464顆星),由兩張(而不是12張)時(shí)角圖(二十八宿所在,并且明顯畫(huà)出天赤道和黃道),一張環(huán)極星圖,以及北、南極星投影圖。這五張圖在《中國(guó)恒星觀測(cè)史》(潘鼐,1989:436—438)上均有登出。
蘇州石刻天文圖是1247年的石刻天球平面圖,現(xiàn)在江蘇蘇州仍可看見(jiàn)。這是天文學(xué)家黃裳1193年為宋朝太子準(zhǔn)備的獻(xiàn)禮之一。值得注意的是,它還附著具有天文專題論述的說(shuō)明文字,這些文字沙畹(1913)曾翻譯過(guò)。蘇州石刻天文圖比S,3326更為詳盡的地方,在于它畫(huà)出了從北極星出發(fā)的射線格子,覆蓋了黃道上的星宿。同時(shí)它也劃出了天赤道、黃極以及銀河。與S,3326一樣,它也延伸記錄到了現(xiàn)在在其觀測(cè)點(diǎn)再也看不到的星。
兩張星圖確定了S.3326的天文學(xué)價(jià)值,敦煌星圖比蘇州石刻天文圖還早出四五百年之久。有趣的是,所有的星圖都是以甘、石、巫三派、家的星表為基礎(chǔ)。宋代的觀星法進(jìn)步了,但觀測(cè)的內(nèi)容卻和S.3326一樣,繼承了漢以前的觀測(cè)對(duì)象。這是中國(guó)古代天文學(xué)發(fā)展的重要見(jiàn)證。
西方文明中,至今沒(méi)有發(fā)現(xiàn)比波斯天文學(xué)家蘇菲(903—986)所著的穆斯林作品附有星官圖片的《恒星圖象》(見(jiàn)哈菲茲,2009)年代更早的星圖。但不幸的是,除了保存于牛津的孤本之外,沒(méi)有其他同時(shí)代,即公元1009一i010年(布蘭德,1994;威利斯,1959)前后的復(fù)本,到了20世紀(jì)初才出現(xiàn)了最早的復(fù)本。書(shū)中,天空是通過(guò)不同的星官分別展示出來(lái),但都沒(méi)有詳細(xì)指出相關(guān)星的位置。在其他類似的藝術(shù)品中,只有法爾內(nèi)塞天球儀比上述資料古老。普遍認(rèn)為是公元2世紀(jì)的時(shí)候羅馬人l臨摹自希臘現(xiàn)代以前的原作(杜克,2006;沙佛,2005)。盡管希臘星圖是在大理石上雕刻出主要星座,但是在天球儀上沒(méi)有單獨(dú)定位星,不像S.3326一樣是整張星圖有可比性。同樣的,另一份著名的資料——羅浮宮藏的公元前50年(奧伯格,1995)的德拉赫黃道十二星圖也只是展示了十二星官,并沒(méi)有具體的命名或者定位星。還有,根據(jù)阿拉圖斯所繪的加洛林王朝手稿(年代為公元818年),也有人認(rèn)為這是歐洲最早的星圖,但也只是簡(jiǎn)單畫(huà)出星官形象,并沒(méi)有畫(huà)出星來(lái)(魏泓,1995)。
描繪星空的習(xí)慣用法終于在文藝復(fù)興前期傳到了歐洲。最古老的真正意義的星圖應(yīng)該是維也納手稿(奧地利國(guó)家圖書(shū)館手稿第5415號(hào))。其年代約為公元1440年,該圖包括了北方星官和少許星。它從黃極開(kāi)始畫(huà)了一個(gè)極投影圖(魏泓,1995),時(shí)間比敦煌星圖晚了700年。
大部分西方關(guān)于天文圖的綱要,可以參考金格里奇的整理資料(1983)。中國(guó)星圖則參考馮時(shí)整理的資料(2001)。
3.S.3326的用途
s.3326缺失封面和簡(jiǎn)介,原本它很有可能記錄著該星圖的創(chuàng)作意圖,現(xiàn)在我們卻無(wú)法得知。如今現(xiàn)存的資料第一部分是云氣古文,接著就全部是星圖。卷子的封底也缺失了,所以我們無(wú)法得知它是原來(lái)就只由這兩部分組成,或者是還有其他內(nèi)容。第一部分對(duì)于整張卷子來(lái)說(shuō)意義何在,我們也只能進(jìn)行推測(cè)。
千年以前,敦煌一直是中國(guó)的戰(zhàn)略重鎮(zhèn),由中央指派的官員統(tǒng)治管理,那里保存著許多重要的檔案資料。有一種推測(cè)說(shuō),敦煌在吐蕃統(tǒng)治期間(781—868),由于用紙緊缺,一些中國(guó)來(lái)的文書(shū)會(huì)被回收再利用——把佛經(jīng)抄在文書(shū)的背面。有時(shí)佛經(jīng)的背面也是這樣被再利用。于是,此類佛教以外的資料就一同被收藏在藏經(jīng)洞里。像S,3326這樣,背面沒(méi)有佛經(jīng)的資料,也許是日后有其他的用途。
然而,S.3326包含了非常重要的價(jià)值非凡的信息,那就是中國(guó)天文學(xué)是皇家非常重視的科學(xué),他們將天象活動(dòng)與皇權(quán)統(tǒng)治相對(duì)應(yīng),用于占卜預(yù)言。S.3326也許是敦煌的抄本,或者是在太史局制作之后被帶到了敦煌。但是并沒(méi)有什么可以證明李淳風(fēng)這位最有可能性的星圖作者曾經(jīng)去過(guò)敦煌。作為初唐時(shí)期的高官,他應(yīng)該是曾經(jīng)居住在唐朝的首都長(zhǎng)安。至少一直到664年,他都一直在太史局,他在公元648年遷任太史令,即太史局長(zhǎng)官。(林力娜和郭書(shū)春,2004;鄧可卉,2007)
我們也可以轉(zhuǎn)而關(guān)注它輕便易帶的特性。我們手上擁有的這份資料,有可能并不是特別為科學(xué)家們所準(zhǔn)備的科學(xué)文本,而不過(guò)是當(dāng)時(shí)某些人廣泛使用的抄本。也許這樣的文本有許多抄本,而敦煌發(fā)現(xiàn)的這件只是其中之一,就像我們此前所提到的,它上面的書(shū)法字體并非皇家標(biāo)準(zhǔn)。敦煌發(fā)現(xiàn)的這個(gè)卷子,在同一張紙上由連續(xù)的兩部分內(nèi)容組成,可能是絲綢之路上的旅行者或是軍隊(duì)等用它的預(yù)言等來(lái)預(yù)卜前程,幫助他們的旅途順利,而且它上面還有關(guān)于云氣(這和天氣有關(guān))和夜空的描述。但是,上乘的紙質(zhì)以及主體的敏感性和重要性,又不符合這一推論。除非我們發(fā)現(xiàn)其他相似的資料,若否,就很難解開(kāi)S,3326的神秘面紗,獲知它真正的創(chuàng)作意圖。
四 結(jié) 語(yǔ)
最后,我們將再一次強(qiáng)調(diào)S,3326敦煌星圖的重要性。
作為目前為止人類文明現(xiàn)存最古老的平面星圖,敦煌星圖在天文學(xué)史上有著特殊的地位。無(wú)論是歐洲還是其他地方的文明史上從未發(fā)現(xiàn)類似的資料。盡管它是被發(fā)現(xiàn)于中國(guó)的邊陲地帶——一個(gè)對(duì)各種不同文化開(kāi)放的地方,而且還不是一直歸屬于中國(guó)統(tǒng)治的地方,但是這份珍貴的檔案卻承載著中國(guó)最純粹的天文學(xué)傳統(tǒng)。它極可能是一份綜合資料,將來(lái)自不同著作的科學(xué)的天文信息以及占卜資料整合在一起。
S.3326是迄今發(fā)現(xiàn)最古老的以圖畫(huà)形式表現(xiàn)中國(guó)傳統(tǒng)星官的資料。它所記錄的單獨(dú)的恒星數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于托勒密星表,并且以星宿的形象組合成星官標(biāo)示出來(lái)。整張星圖嚴(yán)格按照先前所列的星表完整描繪了中國(guó)星空,并且保留原來(lái)的傳統(tǒng),仍然以三種不同顏色來(lái)區(qū)分早期天文學(xué)中三個(gè)不同派別對(duì)星宿的命名和描述。星的位置則是以細(xì)致的有規(guī)律的精確的投影法來(lái)描繪。這一點(diǎn)在當(dāng)時(shí)是獨(dú)一無(wú)二的,所描繪的點(diǎn)都和今天所使用的技法很相似。就整體的精確度(約為幾度之內(nèi))以及造紙的精細(xì),出現(xiàn)在那么早的年代,都是讓人嘖嘖稱奇的。
敦煌星圖中也包括一些文字說(shuō)明,是關(guān)于傳統(tǒng)歷法(每個(gè)季節(jié)之中朔望月的位置和木星歲次)和每月伴隨出現(xiàn)的天文現(xiàn)象。這些文字也是中國(guó)古代天文學(xué)的一部分,它們和較早年代出現(xiàn)的《月令》(前240)、《晉書(shū)》(約635)以及后來(lái)的《開(kāi)元占經(jīng)》(729)中所記載的相關(guān)資料只有少許出入。
S.3326的資料有可能源自古代中國(guó)的星表,比如3世紀(jì)的陳卓星表。根據(jù)不同的研究討論,該星圖的年代(649—684)顯示它很可能是650年前后李淳風(fēng)所繪制,盡管沒(méi)有封面和其他證據(jù)可以佐證我們的觀點(diǎn)。
無(wú)論如何,我們今天所探討的這張敦煌星圖,確實(shí)偶然地被保存在藏經(jīng)洞里將近千年之久,它獨(dú)一無(wú)二地見(jiàn)證了盛世唐朝時(shí)代的天空。
五 附 錄
1.獵戶座恒星天區(qū)(第5張星圖)
第5張星圖(農(nóng)歷四月)所展現(xiàn)的天區(qū)是赤緯-30度至+40度(見(jiàn)圖9和表2),赤經(jīng)自50度至100度自右向左遞升,圖紙的右邊為西方,左邊為東方。這張星圖和其他許多張相比,特別的地方在于它的主要星宿參宿,是很罕見(jiàn)的西方人能夠辨認(rèn)出來(lái)的中國(guó)星宿,它和西方的獵戶座連線非常相近。
圖中描繪了109顆星,分為20個(gè)星官(見(jiàn)表2)。北方分別是“五車”、“三炷”,都是御夫座的組成部分。
觜宿和井宿在其南邊,很容易辨認(rèn)出來(lái)?!皡⑵臁焙驮倌弦稽c(diǎn)的參宿,組成獵戶座最亮的星。三個(gè)模糊的紅點(diǎn)是“伐”,但是圖上沒(méi)標(biāo)示名稱;它們應(yīng)該是獵戶座θ星群,也可能是著名的獵戶座M42星云,這些是肉眼可見(jiàn)的。參宿的最南邊,不過(guò)稍微北偏10度。的地方,有一顆星命名為“野雞”(大犬座B星),圍繞著它的11顆星是“軍市”,現(xiàn)在肉眼看上去它們都比較模糊了(六等星)。然而,非常亮的星——“狼”(大犬座α星,或稱天狼星)卻沒(méi)有和“野雞”連在一起,分開(kāi)畫(huà)在第6張星圖里?,F(xiàn)代星官天兔座在這里分成幾個(gè)小星官,全在同一赤緯上,這是不對(duì)的。最后,兩個(gè)單獨(dú)的星(“子”和“丈人”),我們認(rèn)為是屬于天鴿座的,但圖中,參照“廁”、“軍井”以及“屏”,它們的位置太過(guò)于偏向北邊了。
這張星圖畫(huà)得很清楚,可見(jiàn)作者定位這些最南區(qū)域的星難度有多大。天赤道(0度赤緯)上的星官描繪得最好?!稌x書(shū)》上提到過(guò)的有些星和星官在這里沒(méi)有畫(huà)出來(lái),比如“五車”之內(nèi)的“天潢”和“咸池”;五車以南的“天關(guān)”星,還有“司怪”和“五諸侯”。
歷法說(shuō)明文字(兩行,左):
自畢十二度至井十五度于辰在申為
實(shí)沉,言七月之時(shí)萬(wàn)物雄盛,陰氣沉重,
降實(shí)萬(wàn)物,故曰實(shí)沉,魏之分也。
“中天”說(shuō)明文字(三行,下):
四月日會(huì)軍觜,昏翼中,旦女中。
2.環(huán)極星圖(第13張星圖)
環(huán)極星圖(圖10)是內(nèi)容非常豐富的一張星圖,總共展現(xiàn)了144顆星。由此可見(jiàn)中國(guó)星象學(xué)家們是多么的用心觀察北極星區(qū),這也被認(rèn)為是帝星所在的位置,包括皇室、朝廷和官員。在敦煌星圖上,所有星官名稱都是清晰可讀的,不清楚之處僅在于原作是否正確的問(wèn)題上。
該圖覆蓋了超過(guò)40度赤緯(從50度到90度)的天區(qū)。主要的星官都圍繞著極星(或者說(shuō)地軸頂端),天空似乎就是繞著它旋轉(zhuǎn)。在本星圖中,北極星卻沒(méi)有特別指明出來(lái)。也許那顆沒(méi)有黑線外圈的淺紅色的點(diǎn)就是北極星,旁邊有一個(gè)由四顆星組成的星官,名為“四輔”,被視為皇帝的四位輔佐朝政的臣子,圖中四星在它的西側(cè),但沒(méi)有圍繞著它。帝星坐落紫微宮,東邊七星(圖中左方)為一墻,西邊八星(圖中右方)是另一墻,這就是中國(guó)星空三垣之
一的紫微垣。此外還有朝廷官員、谷物等商品、廚房、浴室等等,詳見(jiàn)表3。三個(gè)以“廚”字命名的星官,有兩個(gè)出現(xiàn)在這張圖中,即“天廚”和“內(nèi)廚”,“內(nèi)廚”沒(méi)標(biāo)注文字,見(jiàn)表3。
北斗在圖的下方很容易認(rèn)出,和現(xiàn)代星空對(duì)比,不同的是大熊座α星和β星的連線并沒(méi)有指向北極星,而且也不進(jìn)入紫微垣內(nèi)。還有兩顆單獨(dú)的星:“相”和“太陽(yáng)首”,如果它們真的是大熊座x星和1l,星的話,那它們的位置并不在北斗星的正南邊,如孫小淳和基斯特梅科所講的。而何丙郁(1966)則認(rèn)為,它們更可能是獵犬座5和大熊座x星。
在紫微的南門(mén)附近有六顆星,他們分別是“天一”、“太一”、“天”和“太”,以及兩顆沒(méi)有命名的星在大熊座δ星的上方,我們認(rèn)為它們就是“內(nèi)廚”?!疤煲弧焙汀疤弧痹诖笮茏判堑谋边叄瑥淖置嫔辖忉?,它們的意思分別是“天庭的唯一或者天庭的一體”以及“至上的唯一和至上的一體”,其名字指出了它們的至高權(quán)力,說(shuō)明了它們?cè)?jīng)是北極星罾?!疤臁焙汀疤眱深w星,在大熊座ε星的東北邊,之前的星表中并沒(méi)有說(shuō)到它們。這是臨摹星圖的時(shí)候出現(xiàn)的錯(cuò)誤嗎?這可能是其他兩個(gè)星官位置倒置了,錯(cuò)誤描繪了以前的北極星位置。
在(圖的上方)“天皇”和“勾陳”兩個(gè)星官的中間,有一個(gè)黑邊紅點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)注名字,它是出自石氏星表,它很可能是小熊座6星。以往“勾陳六星”,但圖中“勾陳”指的是一顆星(紅色),它就是小熊座α星(現(xiàn)在的北極星)。在“北極”(這是很重要的星官,因?yàn)樗复睒O宮)之內(nèi),第二顆紅星,就是“帝”,但是圖中沒(méi)有標(biāo)示名字,它是小熊座β星,也是在公元前一千年里最靠近北極位置的一顆極星(和天龍座K星一起)。
總而言之,S.3326是一份非常好的文獻(xiàn)資料,但它也存在幾處不夠完美的地方:
(1)紫微垣中北斗形狀和蘇州石刻天文圖乃至現(xiàn)代所有星空?qǐng)D所展示的都不一樣。過(guò)分地錯(cuò)誤影響到兩端的星——大熊座η星和α星(見(jiàn)圖4b),由于這個(gè)錯(cuò)誤,也讓大熊座α星和β星很難定位。
(2)星官“勾陳”沒(méi)有完整地描繪出來(lái),我們指出是小熊座α星的那顆星在圖中是在“華蓋”和“杠”最下面的一顆星,原本應(yīng)該是“勾陳”中最亮的那顆。有一些星官(如“五帝、造父”等)也在《晉書(shū)》中被提及。