中國古代天象研究

1、中國古代天體研究主講人：季飛 我國最早的天象觀察，可以追溯到好幾千年以前。無論是對太陽、月亮、行星、彗星、新星、恒星，以及日食和月食、太陽黑子、流星雨等罕見天象，舉世公認，我國有世界上最早最完整的天象記載。我國是歐洲文藝復興以前天文現象最精確的觀測者和記錄的最好保存者。牛牛 當日食發(fā)生時的奇特景象，是一件驚天動地的大事，為中國先民們重點觀測的天象。 早在3000多年前，殷墟甲骨文中就有關于日食記載。詩歌的形式記載著發(fā)生的日食：“十月之交，朔日辛卯，日有食之?！睆奈覈呵飼r期到清代同治十一年，有記載的日食共985次。 日食的發(fā)生具有一定的周期性。我國是世界上較早發(fā)現日食周期的國家之一。西漢末年，

2、劉歆總結出一種周期，認為135個月中要發(fā)生23次日食。大約從公元三世紀起我國就能預報日食初虧和復圓的方向，到了唐代對于日食的預報已經比較準確了。1、日食、日食中國對彗星的觀測和研究已有4000多年的歷史，擁有世界上最早、最完整的彗星記錄。 春秋上記錄了公元前613年：“秋七月，有星孛入于北斗?！?，被認為是世界上最早的哈雷彗星記錄。從那時起，哈雷彗星基本每次回歸，我國都有記錄。 早在2000多年前的先秦時期，對各種形態(tài)的彗星進行觀測，畫出了三尾彗、四尾彗，關于彗尾的成因，晉書天文志記載：“彗體無光，傅日而為光，故夕見則東指，晨見則西指。在日南北，皆隨日光而指。頓挫其芒，或長 或短”而歐洲直到十六

3、世紀 以前一直誤認為彗星是大氣中的 一種燃燒現象。 宋史宋史仁宗本紀上寫著：司天監(jiān)言：自至和元年五月，客星晨出東方，守天關，至是沒。 意思是人們看到這顆超新星爆發(fā)於1054年7月4日，最亮時有 23 天在白天就可見，直到 1056 年 4 月 5 日，肉眼才無法看到它。 根據這些記錄，畫出來的光度變化曲線，和近代天文學中所得的超新星光度變化曲線相當一致。開封，中國人做出了全世界第一次，對超新星爆炸最完整的觀測記錄。 這顆超新星距近，所以非常的明亮，連續(xù)二十幾天白天都可以看得到。宋朝的天官仔細的記錄了它出現的時間、位置，以及兩年中間亮度的變化。完整觀 測就成為當今世界上對超新星爆炸最完 整而可靠

4、的古代記錄。3、超新星公元前約140年成書的淮南子中說：“日中有踆烏?！惫?65年的一次記載中說：“日中有王字?！睉?zhàn)國時期的一次記錄描述為“日中有立人之像”。 歐洲關于太陽黑子紀事的最早時間是公元807年8月，當時還被誤認為是水星凌日的現象，直到意大利天文學家伽利略1660年發(fā)明天文望遠鏡后，才確認黑子是確實存在的。從公元前28年到明代末年的1600多年當中，我國共有100多次翔實可靠的太陽黑子記錄，這些記錄不僅有確切日期，而且對黑子的形狀、大小、位置乃至分裂、變化等，也都有很詳細和認真的描述。古書竹書紀年中就有關于流星的記錄：“夏帝癸十五年，夜中星隕如雨?！弊髠饔涊d，魯莊公七年“夏四月辛

5、卯夜，恒星不見，夜中星隕如雨”，是世界上最早的天琴座流星雨記錄。我國古代的流星雨記錄達180次之多。中國人不僅記錄流星，而且能準確地指出隕石的來歷：“星墜至地，則石也?！倍跉W洲，公元1768年曾發(fā)現3塊隕石，對此巴黎科學院推舉拉瓦錫做研究，他得出的結論卻是：“石在地面，沒入土中，電擊雷鳴，破土而出，非自天降。”一直到公元1803年歐洲人才知道隕石的由來。1、圭表公元前7世紀人們發(fā)現影子的變化有一定的規(guī)律。于是便在平地上直立一根竿子或石柱來觀察影子的變化，這根立竿或立柱就叫做“表”；用一把尺子測量表影的長度和方向，則可知道時辰。后來，發(fā)現正午時的表影總是投向正北方向，就把石板制成的尺子平鋪在地

6、面上，與立表垂直，尺子的一頭連著表基，另一頭則伸向正北方向，這把用石板制成的尺子叫“圭”。正午時表影投在石板上，古人就能直接讀出表影的長度值。原理：假設地理緯度為，指時針的高度為H，要刻劃的時間與正午的差值為T；時間線與指時針的夾角為A，距離為D，則各形日晷的計算式如下：（1）地平式日晷：（2）赤道式日晷：等分圓盤，每小時相當與十五度，正午線垂直朝下。2、渾儀古人認為天是圓的，形狀像蛋殼，出現在天上的星星是鑲嵌在蛋殼上的彈丸，地球則是蛋黃，人們在這個蛋黃上測量日月星辰的位置。因此，把這種觀測天體位置的儀器叫做“渾儀”。渾儀用來測量天體坐標和兩天體間角距離的主要儀器。渾儀的關鍵部位是窺管，這是一

7、根中空的管子，人眼在管的一端，通過空管看見天上一個小的部分，將窺管放置于不同方向就能看到天上不同的區(qū)域。用來支撐這個窺管，使它能指向天上任何一個方位的是四游儀。3渾象西漢耿壽昌創(chuàng)制。渾象的基本構成是一個可以旋轉的中空圓球，上面按觀測到的實際天象布列星辰。轉動圓球，即可演示天體的運動，其作用相當于近代的天球儀，堪稱天球儀的始祖。4、簡儀主要裝置是由兩個互相垂直的大圓環(huán)組成，其中的一個環(huán)面平行于地球赤道面，叫做“赤道環(huán)”；另一個是直立在赤道環(huán)中心的雙環(huán)，能繞一根金屬軸轉動，叫做“赤經雙環(huán)”。雙環(huán)中間夾著一根裝有十字絲裝置的窺管，相當于單鏡筒望遠鏡，能繞赤經雙環(huán)的中心轉動。要比歐洲人使用赤道裝置早500年左右。請欣賞中國古代天文科技成果“天體儀” 張衡是東漢中期渾天說的代表人物之一；他指出月球本身并不發(fā)光，月光其實是日光的反射；他還正確地解釋了月食的成因，并且認識到宇宙的無限性和行星運動的快慢與距離地球遠