王廣超
(中國科學(xué)院大學(xué),北京 100049)
中國古代歷算是天文學(xué)的重要部分,在其演進過程中,形成了一套獨特的研究傳統(tǒng)。其中,測算的精致化和外來因素的影響是兩條重要線索。外來影響往往成為歷算精致化的契機或動因。隋唐時期印度天文學(xué)的引進,宋元時期伊斯蘭天文學(xué)的引入,為中國傳統(tǒng)歷算帶來新的活力,使其在精致化進程中更進一步。明清時期西洋天文學(xué)的傳入,更使得傳統(tǒng)歷算發(fā)生了革命性的轉(zhuǎn)變。學(xué)界有關(guān)中國傳統(tǒng)歷算的研究,主要集中在歷算理論的演變或一些重要數(shù)表的精致化方面*陳美東(1942—2008)先生和張培瑜先生曾對中國古代歷法中的中心差理論、日躔表、月離表的演進進行過深入而詳細的討論,主要聚焦于算法、算理的演進和誤差改進等方面。詳見:陳美東. 古歷新探[M]. 沈陽:遼寧教育出版社,1995;張培瑜等. 中國古代歷法[M]. 北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2008。另外,曲安京先生曾對中國古代行星運動理論進行過考察,參見:曲安京.中國古代的行星運動理論[J].自然科學(xué)史研究, 2006, 25(1): 1—17.,對外來因素影響的關(guān)注并不充分*唐泉等曾對古代中國、希臘和印度天文學(xué)中的視差理論進行過比較研究,參見:唐泉, 曲安京. 希臘、印度、阿拉伯與中國傳統(tǒng)視差理論比較研究[J]. 自然科學(xué)史研究, 2008, 27(2): 131—150.。本文試圖以傳統(tǒng)歷算中日躔次(宮)的計算為中心,探討中國傳統(tǒng)歷算的演進歷程。日躔次(宮)時刻是歷書中一個重要項目,宋元之后成為歲次歷書中決定吉兇禍福的重要依據(jù)。然而,學(xué)界關(guān)于這一問題的研究大多不太完整,或是集中于十二次起源和名稱的探討,或著力于隋唐時期十二宮與十二次關(guān)系的分析。實際上,十二次概念最早可追溯至春秋或更早時期,漢代歷書中給出了日躔十二次與二十四節(jié)氣的對應(yīng)關(guān)系。隋唐時期,印度天文學(xué)傳入中國,對傳統(tǒng)十二次概念產(chǎn)生深刻影響。北宋時期行用的《觀天歷》是第一部給出日躔黃道十二宮算法的歷書,后世歷算家對此算法進行了優(yōu)化。由于未考慮歲差因素,傳統(tǒng)歷算中的十二次與二十八宿的對應(yīng)出現(xiàn)明顯偏差,這一問題至明末歐洲天文學(xué)的傳入方得解決。本文的討論上訖春秋,下至明代,涉及中國傳統(tǒng)歷算發(fā)展的主要階段。從一定意義上說,日躔十二次(宮)的精致化以及在外來因素影響下的轉(zhuǎn)變,從一個側(cè)面反映了中國傳統(tǒng)歷算的演進過程。
關(guān)于十二次及其起源,《中國古代天文學(xué)詞典》有如下定義:
十二次,中國古代一種劃分周天的方法。它是將天赤道帶均勻地分成12等份,使冬至點正處于一份的正中間,這一份就稱為星紀(jì)。從星紀(jì)依次向東為玄枵、娵訾、降婁、大梁、實沈、鶉首、鶉火、鶉尾、壽星、大火、析木,統(tǒng)稱為十二次。一般認為,十二次源于對木星的觀察。古人很早就知道木星約十二年一周天,所以據(jù)此于春秋或更早的時期創(chuàng)立了十二次,以用木星所在次來記年。([1],頁200)
上述定義存在一些問題。首先,作為一種劃分周天方法,十二次的形成并非一蹴而就,而是經(jīng)歷了一個漫長的過程。其次,當(dāng)今學(xué)術(shù)界對十二次起源還有分歧,有兩種觀點。一種觀點認為,十二次緣于古人對木星的觀察,潘鼐先生持此觀點。潘先生認為,春秋時期的天文家已認識到木星約十二年一周天,據(jù)此創(chuàng)立了十二次。這種說法的主要依據(jù)是早期文獻中所提及的十二次一般同歲星(木星)的位置相關(guān)([2],頁43—44)。比如《國語》中有“武王伐殷,歲在鶉火”的說法,其中的“鶉火”就是十二次之一[注]《國語》中有“武王伐殷,歲在鶉火”的說法。見參考文獻[3]。。但是,十二次究竟從何而來,命名體系是如何建立的,這些問題在這種觀點的解釋框架內(nèi)很難澄清。
第二種觀點認為,十二次源于對星象的劃分,錢寶琮(1892—1974)先生持此觀點。錢先生認為,春秋以前的天文家觀察星象以敘四時,對于赤道附近的星座尤其關(guān)注,逐漸形成了蒼龍、朱雀、白虎、玄武的劃分。進而,又將上述四宮之星各分為三,共十二份,名為十二次。春秋時期的天文家已經(jīng)測得木星繞日大約12年一周天,遂將十二次與木星的運動規(guī)律聯(lián)系起來。比如,于某年之正月見木星晨出東方在星紀(jì)之次,第二年當(dāng)以二月晨出東方在玄枵之次,第三年三月晨出東方在娵訾之次,以此類推,十二年后當(dāng)復(fù)原位,于是將木星命名為歲星[4]。這種觀點的主要證據(jù)是十二次的一些命名依據(jù)四象而定,比如鶉首、鶉火、鶉尾是對朱雀的細分。但是,其他諸次的名稱因何而來,與另外三象的關(guān)系如何,這種解釋并不圓滿。總之,兩種觀點各有一定的依據(jù),但論證過程均不完善。所以十二次到底因何起源,其早期是如何發(fā)展的,現(xiàn)在還難下定論。
依據(jù)現(xiàn)有信息,可以確定十二次的劃分及命名至漢代已基本成型。《漢書·律歷志》及《周禮·春官·保章氏》鄭玄注中有完整的十二次名稱,分別是:星紀(jì)、玄枵、娵訾、降婁、大梁、實沈、鶉首、鶉火、鶉尾、壽星、大火、析木等。據(jù)錢寶琮先生考證,漢代的十二次與春秋時期的十二次名稱有所不同。另外,春秋時的四宮所占赤道經(jīng)度寬狹不一,十二次所占度數(shù)亦不平均[4]。至漢代,十二次的赤道所占度數(shù)已基本平均。另外,漢代一些記述天文歷算的書籍中出現(xiàn)了十二次與四象的對應(yīng)方案[5]。表1是《漢書·律歷志》中所載二十八宿距度,表2所載十二次所對二十八宿起止度數(shù),其中最后一列是十二次距度,依據(jù)二十八宿距度和十二次所對的二十八宿起止度數(shù)推算而來。每次約計各占赤經(jīng)30度,有些次為31度,共計365天度。
表1 《漢書·律歷志》二十八宿距度
漢代十二次在兩方面繼承了春秋時期的方案。第一,星紀(jì)次依據(jù)冬至點確定。春秋時期天文家注重日南至的測定,因為當(dāng)時冬至日躔在牽牛附近,故稱牽牛星座所在之次為星紀(jì),且將其作為日躔之起點。漢代及之后歷算家在厘定十二次時,仍以冬至點對應(yīng)星紀(jì)次,并以此為起點確定其他十一次所對宿度,這在客觀上就確定了一個相對固定的赤道坐標(biāo)系。第二,十二次所對應(yīng)的封地。春秋時期有十二諸侯,十二個封地,當(dāng)時的天文家遂以十二次相對應(yīng),希藉透過星象分辨州國之吉兇。比如星紀(jì)對應(yīng)吳越之州國,玄枵對應(yīng)齊之州國,娵訾對應(yīng)衛(wèi)之分野?!稘h書·律歷志》所載十二次分野信息與春秋時期的基本相同。詳見表2第四列。
《漢書·律歷志》將日躔十二次與二十四節(jié)氣對應(yīng)起來,有所謂“凡十二次,日至其初為節(jié),至其中,斗建下為十二辰,視其建而知其次”的說法([6],頁1410)。后來的《晉書·天文志》中亦有“十二次度數(shù)”專題,與《漢書·律歷志》中的十二次所對應(yīng)的宿度相同([7],頁193—195)。
表2 《漢書·律歷志》和《晉書·天文志》十二次與二十八宿、二十四節(jié)氣對應(yīng)關(guān)系
總之,十二次大約萌發(fā)于春秋時期,成型在漢代。早期的天文家將十二次與木星的運動聯(lián)系起來,配之以十二州國,占驗諸國的吉兇。早期十二次的度數(shù)并不均勻,名稱亦不確定。至漢代,出現(xiàn)了相對固定的十二次名稱,度數(shù)大體均勻,并將二十四節(jié)氣與十二次對應(yīng)起來。漢代及之后的歷算家依據(jù)星紀(jì)確定十二次,而星紀(jì)由冬至點決定,這就使得十二次成為相對固定的赤道坐標(biāo)系。
隋唐時期的歷算家放棄了日躔十二次與節(jié)氣的關(guān)聯(lián),而突出其在分野和星占方面的意義。據(jù)《舊唐書·天文志》記載,一行(683—727)根據(jù)李淳風(fēng)(602—670)撰《法象志》,重新測定了十二次分野所對宿度,并以唐之州縣相配。相比之前的十二次分野表,唐代天文志的分野信息更加詳細,比如玄鸮次對應(yīng)的地理范圍如下:“自濟北東踰濟水,渉平陰,至于山茌,循岱岳眾山之陰,東南及髙密,又東盡萊夷之地,得漢北海、千乗、淄川、濟南、齊郡,及平原渤海九河故道之南,濵于碣石,古齊、紀(jì)、祝、淳于、萊、譚、寒及斟尋,有過、有鬲、蒲姑氏之國,其地得陬訾之下流,自濟東達于河外,故其象著為天津,絕云漢之陽?!?[8],頁722)實際上,如此詳細的地理分野信息可能得益于唐代歷算家所做的天文大地測量,體現(xiàn)了統(tǒng)治者希望透過星象洞察屬下諸州國的治亂從而控制帝國的意圖。
表3 《新唐書》所載十二次起止宿度([8],頁722—727)
由表3可知,《舊唐書·天文志》中十二次的起止宿度相對于《漢書·律歷志》中的數(shù)據(jù)有比較大的偏差,這實際上是由于恒星歲差所致。所謂恒星歲差,是由地球自轉(zhuǎn)軸緩慢移動所致,以26000年周期掃過一個圓錐,這就導(dǎo)致分至點相對于黃道緩慢西退,大概71.6年移動1度。在中國,晉代虞喜最早(281—356)提出歲差現(xiàn)象。但其后很長一段時間內(nèi),歲差概念并沒有被納入歷法計算中。南北朝時期祖沖之(429—500)曾將歲差概念引入歷法推算,卻遭到士大夫的極力反對,認為這是“誣天背經(jīng)”的做法。至唐初,李淳風(fēng)等歷算家仍未將歲差概念引入《麟德歷》。一行在《大衍歷》中提出“天為天,歲為歲,乃立差以追其變,使五十年退一度”,歲差概念才引入歷算體系。
中國天文學(xué)以冬至點確定星紀(jì)次,在此基礎(chǔ)上確定其他十二次位置。由于歲差效應(yīng),分至點相對于二十八宿有一個緩慢移動,十二次所對二十八宿勢必將年年不同。但是,由于這一運動速度非常緩慢,短時間內(nèi)難以覺察其效果。漢唐之間的時間跨度足以顯現(xiàn)出較大的偏差。實際上,唐代歷算家已經(jīng)注意到歲差對十二次的影響,《新唐書·天文志》中就有關(guān)于十二次與歲差的論述:
又古之辰次與節(jié)氣相系,各據(jù)當(dāng)時歷數(shù),與歲差遷徙不同。今更以七宿之中分四象中位,自上元之首,以度數(shù)紀(jì)之,而著其分野,其州縣雖改隸不同,但據(jù)山河以分爾。([8],頁722)
也許正因此,唐代歷算家所列十二次分野表中,并沒有對應(yīng)的節(jié)氣。但是,唐代歷算家并沒有將歲差現(xiàn)象理論化,建立十二次起止宿度的計算公式。而只有一個“天自為天、歲自為歲”的籠統(tǒng)說法,即將恒星年和回歸年區(qū)別來看,利用歲差概念對二者進行換算。后世歷算家也沒有將歲差問題納入十二次所對宿度變化之中,這就使得日躔十二次的準(zhǔn)確計算非常困難。這一問題直至明末西洋歲差理論傳入之后方得解決。
隋唐時期另一個重要轉(zhuǎn)變是由于印度天文學(xué)黃道十二宮的傳入。黃道十二宮是西方天文學(xué)的基本坐標(biāo)體系,起源于巴比倫文明,大約于公元前起400年傳入印度,公元200年起含有希臘成分的西方天文學(xué)傳入印度,隨后來的漢譯佛經(jīng)傳入中國。漢譯佛經(jīng)中最早明確而完整地記載了十二宮概念的是由那連提耶舍在高齊時(550—577 A.D)譯出的《大方等大集經(jīng)》卷五十六,十二個名稱是十二宮的梵文名稱的音譯([9],頁194—195)。唐玄宗開元六至十二年(718—724)間,翟曇悉達編譯《九執(zhí)歷》,使用了黃道十二宮體系,規(guī)定春分所在的白羊?qū)m為股羖(黑色的公羊)首,秋分點所在的天秤宮為秤首([10],頁875)?!毒艌?zhí)歷》在唐代開元時期具有相當(dāng)大的影響,此后一行編纂《大衍歷》時甚至借鑒了《九執(zhí)歷》的內(nèi)容。在《大衍歷》注引中,一行甚至提到“天竺所云十二宮,即中國之十二次。郁車宮者,降婁之次也”([11],頁2252)。據(jù)查,當(dāng)時降婁次起于“奎二度”余,終于“胃一度”,中點為“婁一度”,確與郁車宮(白羊?qū)m)基本對應(yīng)[4]。但是,一行對十二宮與十二次的討論僅限于此,他所主持編著的《大衍歷》中沒有十二宮與十二次的詳細對應(yīng)方案。一行在《大衍歷》中的這種欲言又止、沒有充分參考《九執(zhí)歷》的做法甚至遭到了翟曇譔等人的指控[12]?!洞笱軞v》被認為是一部具有里程碑意義的歷法,其原因之一是此部歷法確實改進了測算技術(shù),另外更重要的是將歷中“術(shù)法”與“易數(shù)”進行了系統(tǒng)的附會([13],頁73)。這種做法實際上從漢代《三統(tǒng)歷》即已開始,只不過《大衍歷》的方案更加完善,且更具影響。這一做法在客觀上導(dǎo)致了歷算與天體運動宇宙論的分流,致使唐代之后的歷算家放棄了天體運動物理意義方面的考慮[14]。
宋代天文歷法中關(guān)于十二次的討論有兩個轉(zhuǎn)變。首先是在歷法中出現(xiàn)了日躔黃道十二宮的算法,其次是《天文志》中不再載有十二次分野信息,這些信息僅在《律歷志》中留存。本文作者遍覽《歷代天文律歷等志叢編》,發(fā)現(xiàn)最早給出太陽過黃道十二宮時刻算法的是北宋時期行用的《觀天歷》?!队^天歷》系由皇居卿于宋哲宗元祐六年(1091)撰成,紹圣元年(1094)頒行,崇寧元年(1102)停用,改用《占天歷》([15],頁640)。其中所謂的黃道十二宮沿用了十二次的名稱,由此推測,日躔入宮的計算可能與由印度傳入的十二宮體系有關(guān)。不過,《觀天歷》中日躔黃道十二宮的計算與西方的有所不同:首先,將赤道帶均勻地分十二等份,得到赤道十二宮;進而,過每個分點的赤經(jīng)圈與黃道相交,遂將黃道分成十二份,則成黃道十二宮?!队^天歷》載有完整的推算太陽過宮日時刻算法,其步驟如下:
首先,求天正冬至加時黃道日度;然后,推求冬夏二至初日晨前夜半黃道日度;在此基礎(chǔ)上,求出每日晨前夜半黃道日度。排列成表,用此表查出過宮日。最后利用內(nèi)插法推算過宮時刻。推求時刻算法的術(shù)文如下:
求太陽過宮日時刻:置黃道過宮宿度,以其日晨前夜半黃道宿度及分減之,余以統(tǒng)法乘之,如其太陽行分而一,為加時小余。如發(fā)斂求之,即得太陽過宮日、時、刻及分。([16],頁2753)
術(shù)文中的統(tǒng)法為12030,即一天所分成的份數(shù)。按其所述可得加時小余的公式如下:
實際上,從當(dāng)天的晨前夜半到下一天的晨前夜半黃道日度之間的度數(shù)就是太陽在這一天內(nèi)實際走過的黃道度數(shù),即所謂的“太陽行度”。在這一天內(nèi),把太陽運動看成均勻的,即可據(jù)以上公式求出過宮時間。如果求具體的辰、刻、分,需以辰法(2005)、刻法(1203)和秒母(36)約之,這就是術(shù)文中所說的如發(fā)斂求之。
表4列出了《觀天歷》中十二宮所在宿度及分野和辰次關(guān)系。分野信息相對《新唐書·天文志》中的要簡單得多,與《漢書·律歷志》和《晉書·天文志》中的基本相同。十二次所對應(yīng)的起止宿度與之前的不同,我們推測此表中的數(shù)據(jù)為實際觀測所得。
表4 《觀天歷》十二宮所對宿度及分野([16],頁2754)
此后的《紀(jì)元歷》也載有“太陽入宮日時刻”算法,與《觀天歷》的完全相同,但未給出十二宮所在宿度,很可能使用了與《觀天歷》相同的數(shù)據(jù)。
總之,唐宋時期是中國傳統(tǒng)歷算發(fā)展的重要轉(zhuǎn)折期。在此期間,觀測水平和計算技術(shù)得到了大幅提升。這一方面是由于唐宋時期的歷算家在傳統(tǒng)歷算精致化方面的推進,另一方面得益于域外天文學(xué)特別是印度天文學(xué)的傳入。但是,也正在這一時期,形成了歷算與宇宙論之間分流的局面。一行之后的宋代歷算家很少關(guān)注或討論有關(guān)宇宙論方面的內(nèi)容,而僅致力于測量與計算的提高。這就使得傳統(tǒng)歷算盡管其測算精度在不斷提高,但是解釋力和算法自身的自洽性卻日漸不足[17]。日躔十二次(宮)的計算方面就是一個典型的例子。從上述計算程序可知,黃道十二宮要通過赤道十二次換算而成,表面看來這一算法融合了中西兩方面的元素,但卻缺少理論方面的考慮。與此相應(yīng)的是關(guān)于歲差問題的理論化。盡管早在晉代虞喜就認識了歲差的存在,唐代一行將歲差概念引入歷算體系,但卻缺乏理論化的考慮,沒有出現(xiàn)十二次所對宿度變化的變換公式,這就使得十二次所對二十八宿起止度數(shù)難以精確推算,而只能通過不斷地實測,修正之前的數(shù)據(jù)。
一般認為,元代郭守敬等編訂的《授時歷》在測算方面是中國傳統(tǒng)歷算的集大成者。《授時歷》有所謂“日躔黃道入次時刻”算法,與宋歷中“入宮”的稱謂略有不同,但在具體操作方面并無本質(zhì)差別。推算步驟大體如下:首先,推算天正冬至赤道日度,用線性內(nèi)插法求得對應(yīng)的黃道日度;然后,求出四正(春正、夏正、秋正、冬正)定氣黃道日度;根據(jù)日行盈縮規(guī)律求出每日日差,在四正基礎(chǔ)上加減盈縮日差,求出每日晨前夜半黃道日度。將以上的數(shù)據(jù)排列成表,據(jù)十二次起止宿度表求得太陽是在哪一天入次。最后,求出日躔黃道入次時刻。術(shù)文與《觀天歷》的基本相同。
求入十二次時刻:各置入次宿度及分秒,以其日晨前夜半日度減之,余以日周乘之,為實;以其日行定度為法;實如法而一,所得,依發(fā)斂加時求之,即入次時刻。([18],頁3393)
表面看來,《授時歷》算法的改進只體現(xiàn)在計算起始點方面:宋代歷法基于二至計算每日晨前夜半黃道日度,而《授時歷》則以四正為始。實際情況是,《授時歷》中的太陽運動推算方法更加細密。歷史上,北齊張子信首先發(fā)現(xiàn)了太陽運動的不均勻性。隋末劉焯及其以后的天文學(xué)家都認為日月五星的運行在一定時期內(nèi)是勻變速運動[19]。從隋《大業(yè)歷》開始,各歷給出了日躔表,即太陽不均勻性運動的改正表,基于此就可根據(jù)二次差內(nèi)插公式得出太陽運動的近似結(jié)果,即可求得給定時間太陽所在的位置。宋代歷法中太陽運動的計算均采用二次內(nèi)插法,上述《觀天歷》關(guān)于太陽運動的計算就采用了二次內(nèi)插。而《授時歷》所載太陽運動度數(shù)的算法為時間的三次內(nèi)插。因此,《授時歷》的計算結(jié)果更為精密。按其所述,《授時歷》將日周分為四份,以四正即冬至、春分、夏至、秋分為分點。太陽在冬至點時運行最快,后88.909225日為盈初限,前88.909225日為縮末限;夏至后93.712052日為縮初限,前93.712052日為盈末限。進而將每一象限分為六段,并給出平差、一差和二差,運用招差術(shù)即可推得每日盈縮,即日差,累計日差并日平行即可求得每日行定度([20],頁617)。
另外,《授時歷》還給出了十二次起止宿度,作為推算日躔十二次的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。與《觀天歷》的明顯不同,推測此為實測所得。從其小數(shù)點后有效數(shù)位可知,這些數(shù)據(jù)測算精度明顯高于宋代的《觀天歷》。
表5 《元史·授時歷經(jīng)》十二次所對宿度及辰次([18],頁3392)
明代《大統(tǒng)歷》承襲自元代《授時歷》,日躔黃道十二次日時刻及分計算法與《授時歷》完全相同,次、宿關(guān)系也未改變。由于歲差的原因,十二次和二十八宿的對應(yīng)關(guān)系逐年改變,積累至明末則已有相當(dāng)?shù)钠?。晚明士人邢云路即指出《大統(tǒng)歷》宮度交界的偏誤,“云路又當(dāng)論大統(tǒng)宮度交界,當(dāng)以歲差考定,不當(dāng)用授時三百年前之?dāng)?shù)?!?[21],頁3539)另外,由于日躔次或?qū)m的時間是根據(jù)太陽實行度推算的,而節(jié)氣采用平氣注歷,即在天正冬至基礎(chǔ)上加氣策推算而成,因而節(jié)氣日時與日躔入次日時并不精確對應(yīng),而有數(shù)日之差。這一差異體現(xiàn)在元明兩代每年頒行的“歲次大統(tǒng)歷書”中。如《大明嘉靖六年歲次丁亥大統(tǒng)歷》三月節(jié)氣時刻及入次信息如下:十三日庚寅午初初刻谷雨,三月中;二十八日己巳申正二刻,立夏,四月節(jié)([22],頁129)。而該月二十一日戊戌申初三刻后日躔大梁之次,宜用癸乙丁辛?xí)r([22],頁137)。現(xiàn)有一些殘存的元代歲次授時歷書,信息殘缺不全。張培瑜先生根據(jù)有限信息進行推算和對比,發(fā)現(xiàn)其中節(jié)氣時刻與日躔十二次時刻有與明代大統(tǒng)歷基本相同的對應(yīng)關(guān)系[17]。宋、元歷書一脈相承,因此我們還可以推論:宋代歲次歷書中可能也有日躔十二次的項目,與二十四節(jié)氣有一定的對應(yīng)關(guān)系,且日躔十二次之后也有宜用天干時辰的信息。如果這一推論成立,那或許就意味著十二次的意義在宋代發(fā)生了從占驗諸國之吉兇到?jīng)Q定個人宜忌的轉(zhuǎn)變。當(dāng)然,這一推論是否成立,還有待宋代歲次歷書的浮現(xiàn)進行檢驗。
可以肯定,元代《授時歷》中日躔十二次的測算比宋代《觀天歷》更加細密。但是,由于僅關(guān)注測與算兩個方面,以郭守敬為首的中國傳統(tǒng)歷算家缺乏對天體運動現(xiàn)象物理原因的探索。在日躔十二次的計算中有兩方面的體現(xiàn)。第一是關(guān)于十二次的規(guī)定,中國傳統(tǒng)十二次或?qū)m,它不是直接對黃道的劃分,而是基于赤道十二宮推演而來的。第二,中國古代歷算家盡管已經(jīng)認識了歲差現(xiàn)象,即太陽的恒星年和回歸年的差異,但僅用于回歸年和恒星年的換算,并沒有明確提出恒星天整體偏移的理論,沒有十二次(宮)所對二十八宿起止度數(shù)的公式,只能憑借實測修正多年之前的數(shù)據(jù)。直到明末,十二次宮宿交度出現(xiàn)了明顯偏差。也許正是由于缺乏天體運動的物理方面的考慮,傳統(tǒng)歷算在經(jīng)歷了《授時歷》的巔峰之后,開始呈現(xiàn)衰微之勢。
中國傳統(tǒng)十二次大約萌發(fā)于春秋時期,成型于漢代。漢代歷書中,日躔十二次與二十四節(jié)氣存在對應(yīng)關(guān)系。隋唐時期,歷算家放棄了十二次與二十四節(jié)氣的關(guān)聯(lián),更強調(diào)十二次在星占、分野方面的意義。當(dāng)時印度天文學(xué)傳入中國,一行等歷算家曾試圖將西方的黃道十二宮納入十二次體系,并未成功。北宋時期行用的《觀天歷》中出現(xiàn)了明確的日躔黃道十二宮算法,可能與印度天文學(xué)有關(guān),或許預(yù)示著星占從預(yù)卜國家治亂到個體命運的轉(zhuǎn)變。元代《授時歷》對日躔十二次(宮)的算法進一步精致化,測算的精度達到空前的高度。元明歷法采用平氣注歷,且依據(jù)宿次劃分宮次,故此歲次歷書中日躔入次時間與節(jié)氣時間不同。盡管中國歷算家已注意到歲差現(xiàn)象,但僅將其用于回歸年和恒星年的換算之中,并未提出明確的次宿換算公式,使得十二次(宮)所對應(yīng)的宿度積累一定年數(shù)后出現(xiàn)明顯偏差??偠灾?,日躔十二次(宮)的歷史演變大體反映了中國古代歷算的變化趨向,在此過程中,外來的影響以及精致化的過程是兩條相互交織的線索。隋唐時期,傳統(tǒng)歷算表現(xiàn)出相當(dāng)強的活力,能夠迅速吸納外來因素,將西方黃道十二宮引入歷算體系。宋元時期,歷算的精致化程度達到了前所未有的高度。但隨之而來的明代,傳統(tǒng)歷算的活力迅速衰退,在預(yù)測和解釋天象方面出現(xiàn)了很大問題。也正因此,明末來華傳教士為開展傳教活動,積極引介西方天文學(xué)。他們以移花接木之法將西方黃道十二宮嫁接到中國傳統(tǒng)十二次之上,作為天文歷算的基本坐標(biāo)系。這是一場意義重大的轉(zhuǎn)變,引發(fā)清代士人的強烈抨擊。對此,本文作者將另外撰文討論。
致謝本文的主要內(nèi)容曾在第二屆天文絲綢之路國際絲綢研討會(中國科學(xué)院新疆天文臺, 2017年7月6日)上報告。在撰寫過程中, 承蒙上海交通大學(xué)鈕衛(wèi)星教授不吝賜教并提供參考資料。特此一并致謝。