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考古研究

浅谈先秦天文历法的传统

中华文明源远流长、博大精深。先秦天文历法是其中一颗璀璨的明珠,它以独特的方式(阴阳合历)一以贯之地在中华大地传承了五千余年。

  天文历法代表着一个民族的文化发展水平,是各民族文明的重要标志之一。“我国是世界上最早发明天文历法的文明古国之一,我们的祖先被称为全世界最坚毅、最精明的天文观测者”[1]。从现在通常使用的日历中也能一窥我国先秦天文历法的辉煌与悠久。

  现行日历中的公历日期与二十四节气,是以回归年太阳在黄道运行到特定位置相关的历法,称为阳历;日历中的农历几月初几,是以月亮的朔望周期为参照的一种与月相变化相关的历法,称为阴历。二者结合既考虑朔望月,又兼顾回归年,并以朔望月为主的历法叫阴阳合历。阳历、阴历和阴阳合历,它们之间的关系以及各自的特点如下。

  阳历的基本特点是:“只考虑回归年,不考虑朔望月,历日与月相无对应关系,历年是历月的12倍,同样是历日的整数倍”[2]。先秦时期的阳历是我们现在所用“二十四节气”的早期发展阶段。我国最早记录历法的典籍《尚书·尧典》,其记载的尧帝时期的历法大致是一种不太精准的“四气八节”历法,它是在更古老的“二分二至”历法,即春分、秋分、夏至、冬至的四分太阳历法的基础上发展而来。它的回归年一般都记为天,即四年置一闰年:平常年为365天,闰年为366天。节气(二分二至、四气八节、二十四节气)都是具有相对固定的时日,例如每年的春分大致都是在公历3月21日左右,夏至都是在公历6月22日左右。由于植物的生长都跟阳光、温度等气候息息相关,因此采用阳历对于古代农业生产具有巨大的指导意义。

  我国新石器时代的先民采用立杆测影的方法来观测回归年。杆影到达一年中最短的那日,就是夏至;同理,最长的那天就是冬至。远古先民在两至的影长基础上又逐步了解到每天日夜时长的差异,而当日夜时长相等之时,就是春分和秋分。先秦文献中的三衡图就是“二分二至”太阳历法的图形写照。我国现今保存最早的天文典籍《周髀算经》,其记载的阳历是以“七衡六间”为代表的历法[3]。其中每年太阳影长变化规律是在七衡六间之间往复一周,这样就将一个回归年平均分成十二个太阳历月,也就是把一个回归年天大致平均划分为12等份(365.25÷12=30.4375天),这样每个阳历历月的时长就是30.4375天。现行公历把这12个阳历历月分为7个31天的大月,4个30天的小月,另加一个28天的平月(闰年为29天)。

  阴历的特点是:“侧重协调历月与朔望月关系的历法叫太阴历,简称阴历”[4],它是以月亮的朔望周期为参照的一种与月相变化相关的历法。由于月亮的朔望月周期是29.5306天,其中0.036天(约等于44分0.3秒)是一个非常小的时间计量单位,因此在实际的观测中很难精准的计算出来;因而古代中西方的阴历一般都是按平均每月29.5天来计算,实际操作是按大小月来安排,即大月30天,小月29天。然而尽管0.0306天的计量单位非常小,但日积月累后每年就会相差约8.81小时,约三年就与实际相差了1天,30年相差约11天,因此需要进行置闰日来弥补二者之间的误差,协调的办法就是在30年之间设置11个闰日。

  但是不管阴历是否设置闰日,12个阴月的朔望周期的实际天数为354或355天(置闰日之年),它与太阳回归年的365.2422天之间有着约11天的天数差距,大约16年就会相差半年,因而单一采用阴历并且长期用它纪年,就会造成每年月份与季节不相符合的情况,非常不利于指导农业生产。

  我国先秦历法的特点是“阴阳合历”,由于兼顾二者,因此需要非常细致的观察和长期的记录,才能总结出阳历和阴历之间的匹配周期关系。据《史记》记载“太史公曰:神农以前尚矣。盖黄帝考定星历,建立五行,起消息,正闰余,於是有天地神祇物类之官是谓五官。各司其序,不相乱也”[5]。从《史记》可见,我国在黄帝以前就已经意识到日月运行之间的相互关系,但是还没有完全了解和掌握二者之间的变化规律,直到黄帝时期:《史记·孝武本纪》:“齐人公孙卿曰‘今年得宝鼎,其冬辛巳朔旦冬至,与黄帝时等’……于是黄帝迎日推策,后率二十岁得朔旦冬至,凡二十推,三百八十年……”[6]。黄帝通过对日月运行规律的观察和记录,发现19个回归年为一个“朔旦冬至”再次出现的周期,而这样的周期他观测记录了20次,历经380年才完全确定下阴阳合历的一个完整周期。从现代科学的角度看,黄帝是不可能活380多岁的,但这史料也反应出当时先民对日月运行规律的观察以及观察的记录工作应当是真实存在的,并且还一代代传承了下来。这从司马迁的《太史公自序》中也可窥一斑,“昔在颛顼,命南正重以司天,北正黎以司地。唐虞之际,绍重黎之后,使复典之,至于夏商,故重黎氏世序天地。其在周,程伯休甫其后也。当周宣王时,失其守而为司马氏。”[7]司马氏一族是颛顼时期重黎的后代,历法知识在其家族内世代相传。

  由于天文现象的观测是以年为单位的,例如夏至日的影长观测,每年只有一次,并且在观测时还需要天气的配合,遇到刮风下雨等不利因素就无法观测了,而一个“阴阳合历”的周期就是19年,没有长期的持续观测和记录积累是无法总结出它内在的规律。因而只有不间断的记录,以及天文历法家族对天文知识的不断总结和传承,才能从几十年甚至几百年的天文现象中逐步总结出日月运行的变化周期。由此可见我国先秦时期的阴阳合历观念产生的时代非常悠久,先秦历法世家的世代传承的文献记录也是持续和可信的,历法家族才有可能经过数千余年一代代的知识传承和接力,从“二分二至”到“四气八节”,再到“七衡六间”,最后总结出我国独有的“二十四节气”。

  阴阳合历调整的困难在于月亮绕地球、地球绕太阳的周期都是有零有奇的小数。黄帝时期虽然发现了阴阳合历中最重要的“朔旦冬至”的天文现象,但在他之后的千余年时间内依然停留在实际的“观象授时”阶段,例如《夏小正》“正月,……初昏参中,斗柄悬在下”等文献记载都是对实际天象的描述;直至春秋时期“我们的祖先已经知道十九年七闰的方法”,至此阴阳合历的调和就非常的精准了。我们现在日常使用的日历也依然延续着“十九年七闰”的这个传统,因此“十九年七闰”的阴阳合历方法已沿用了至少两千余年了。

  历法是一门科学,它具有循序渐进的逻辑关系。我国古代关于天文现象的记录是全世界最丰富的,因而历史文献是研究先秦历法最丰富的宝藏。

  先秦天文历法本身就是古代先民从时空环境中缓慢、逐步地总结出客观世界运转的自然规律,从而来指导自身社会的生活和生产。因此我国先秦历法从一开始就走上了时、空的统一,“阴阳合历”成为我国先秦历法与生俱来的本质。

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