文/孟 里 图/卤蛋蛋蛋黄
4000多年前的天文台
人们看到,伴随太阳的升起与落下,树影也出现了长长短短的变化。一些聪明的天文学家就用垂直于地面的立竿代替树木,观察太阳升到最高时立竿的影子,最终他们发现了最长日影(冬至日)和最短日影(夏至日)两个点。渐渐地,人们开始使用更为复杂的工具观察各类自然现象,逐渐确定了节气、方向和历法。天文台便由此诞生。
你想象中的古代天文台是什么样子的呢?是建在巍峨山顶上的宽阔平台?也许在这个平台中央还站着一位白衣老人,他正仰着头仔细观察星空,一只手轻抚着自己的长须,另一只手在纸上记录着什么。当然啦,这个场景只是人们对天文台的浪漫想象,现实却并非如此。我们今天要讲的就是一座建于4000多年前的天文台。
2003年,考古工作者在山西省临汾市襄汾县陶寺乡发现了中国最早的天文台——陶寺古观象台。和很多遗迹一样,这座天文台的地面部分已经不存在了,经过努力,考古工作者在地面之下的泥土里找到了一些有价值的线索。
起初,考古工作者也不知道他们找到的线索说明了什么,因为那只是一个比较平坦的土台,他们根据土台的轮廓和上面的痕迹判断,这里原先可能有一座建筑物。
后来,他们从留下的痕迹里又发现了夯土挡土墙、台基、台阶、路沟和路面,甚至还发现了一个角门。台基上土的颜色在阳光下有明显的不同,有些地方的土色比较纯净,有些地方则比较杂乱。考古工作者仔细观察这些土,用白线将杂色的部分圈了出来,从高处看,白圈一个挨着一个,连成了一段圆弧。大家推测,白圈所在的位置上肯定立有柱子。
那么,这些柱子是做什么用的呢?
“这可能是一个祭祀的场所吧?”举着手铲的考古工作者挥动了一下铲子。
“会不会是古人观察天象的地方呢?”戴着草帽的考古工作者说道,“你们看,柱子的后面就是塔儿山。”他还说,英国有一座“巨石阵”,巨大的石头有规律地排成圆环,圆环外还有一块大石头,叫作“踵(zhǒng)石”,人们站在巨石阵的中心,顺着巨石之间的缝隙向踵石望去,就会看到夏至日出时,太阳从踵石尖顶上升起,冬至日时,太阳则从石缝中落下。“如果我们在这排柱子后面,面向塔儿山的方向站立,是不是也可以顺着柱子间的缝隙观测日出和日落呢?”
大家热切地讨论着。
一位考古工作者站在他认为对的位置上说:“或许我们站在这里,透过立柱的缝隙可以看到太阳升起,以此确定时间。”
“这是一个大胆的设想,我们来证明它吧!”最后发言的人说道,“让我们重新竖起柱子,观测日出。”
复原陶寺天文台
考古工作者们开始在原有的基址上复原这座古老的天文台。
起初他们用木头搭建了几个4米多高的架子,顺着架子的缝隙观察日出日落,从冬至观测到夏至,再从夏至观测到冬至。在持续的观测中他们发现,只有在特定的日子,才能从特定的缝隙中看到塔儿山顶的日出。
在确定了架子的位置之后,考古工作者们用专门磨制的砖垒成观测柱,不断用传统垂线法和全站仪校正柱子垒砌的角度。终于,10多根高约5米的新柱子立了起来,柱子与柱子之间留有0.15米的空隙,观测点距离柱子约有10米。
“神奇”的观测
考古工作者们在复原的陶寺天文台上举行了观测仪式。
那是一个春分日,太阳从塔儿山后升起,仿佛被塔儿山托在手中。阳光顺着山顶流淌,铺满整个天文台。或许,4000年前的古人就是以同样的姿势站在相同的位置,迎接春分的来临。
“春分春分,昼夜平分。”当时生活在这里的人们也许并不使用“春分”这个说法,但他们知道这是时间的标志,也是生产的节点。这一天(春分)之后,天气一日比一日暖和,白昼一日比一日更长,农民一日比一日忙碌。古老的二十四节气就是在日复一日的天文观测中逐渐形成。
陶寺的先民们会如何称呼那些重要的时间节点呢?我们已经无从知晓。但我们可以肯定,这些神奇的知识,最终传给了一代又一代人。
根据观测日出方位确定季节物候,观象授时以制订历法,是古人的智慧。无论是在远古还是今天,真正意义上的科学的计时方法都只源于天文。天文台是天文研究最优秀的助手,也是时间具象化的重要起点。4000年前,我们的祖先在广袤的大地上仰望星空,那时他们只希望可以掌握时间的规律;4000年后,我们的天文学家将目光穿过大气层,聚焦在遥远的太空中,为了看向更远的宇宙。
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