中国东周时天文历法史

春秋战国时代是我国科学技术发展的第一个高潮时期，天文历法的进步尤为显著。

春秋时期，我国已能用立圭表测日影的方法，精确测定冬至时刻，较准确地推求回归年长度。《左传》中有两次冬至时刻（当时叫日南至）的记录。一次在鲁僖公五年（前655年），一次在鲁昭公二十年（前522年）。这是我国观测冬至时刻的最早记录。春秋中期以后，推定一个回归年长度为365.25日，一个朔望月为29.53085日，19个回归年正好为235个朔望月。于是发明了19年插入7个闰月的方法。《左传》记载的133年中设置了49个闰月就是证明。战国时期，是我国历法的确立时期。各诸侯国实行过黄帝、颛顼、夏、殷、周、鲁等6种历法，史称“古六历”。“古六历”都是“四分历”，只是所规定的历法起算年份（历元）和每年开始的月份（岁首）有所不同。其中《颛顼历》的测定年代当在公元前360年左右，岁实（回归年）为365.25日，闰法为19年7闰，是当时世界上最精确的历法之一。《颛顼历》以十月为岁首，以十月初一为元旦，而闰月放在九月之后。从《睡虎地秦简》可知，秦国至少从秦昭王在位时（前306~前251年）起就已采用《颛顼历》。

为了更精确地反映季节的变化，古人创立了二十四节气，即把一年平均分为24等分，平均过15天多设置一个节气，它反映了太阳一年内在黄道上运动的24个特定位置。记载完整的二十四节气名的较早的文献有《逸周书》的《周月》和《时训》、《淮南子·天文训》。比较之下，《逸周书·时训》的记载当早于《淮南子·天文训》。《逸周书·时训》最晚也当是战国时期的作品。①（注：黄怀信认为《逸周书·时训》诸篇系春秋鲁襄公前后的作品，见《<逸周书>源流考辨》第111~115页，西北大学出版社，1992年。）因此，二十四节气的形成有可能会早到春秋时期，最迟也当不会晚于战国时期。只不过早期的二十四节气，雨水原在启蛰（惊蛰）后，后来才被改到惊蛰前。二十四节气作为我国古代历法的重要组成部分，一直对农业生产起着重要的指导作用。世界上实行阴阳合历的国家不少，但只有我国创立了二十四节气。

春秋战国时期，各国都用本国国君在位年数纪年，交往很感不便，因而创立了“岁星纪年法”。岁星（即木星）在恒星星座中的位置是逐年移动的，循环一个周期约需12年。人们便沿着赤道把周天划分为12等分，即星纪、玄枵、娵訾、降娄、大梁、实沉、鹑首、鹑火、鹑尾、寿星、大火、析木——12“次”，以每年岁星在某一“次”的天文现象来纪年。例如《国语·周语上》所说的“岁在鹑火”、“岁在星纪”等。这样就可得统一的纪年。战国中期，人们又进一步创造出了：摄提格、单閼、执徐、大荒落、敦、协洽、涒滩、作鄂、阉茂、大渊献、困敦、赤奋若12个太岁年名。如《吕氏春秋·序意》说“维秦八年，岁在涒滩”，《离骚》说：“摄提贞于孟陬兮，惟庚寅吾以降”。同时，又用十二辰名来代替十二太岁年名，其次序为寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥、子、丑。

在天象观测方面，这一时期留下了许多珍贵记录。从鲁隐公元年（前722年）到鲁哀公十四年（前481年）的242年中，仅《春秋》一书就记录了37次日食。这37次日食记录，至少有31次是确定无疑的。《春秋》一书的记录是在当时条件下相当完整的大食分的观测记录。例如，鲁昭公在位32年，曲阜可见的日食，《春秋》基本上全有记载。②（注：详见张培瑜《<春秋>、<诗经>日食和有关问题》，载《中国天文学史文集》（第三集）第1~15页，科学出版社，1984年。）《春秋》还有世界上关于天琴座流星雨的最早记载，有最早的陨石记录，有最早关于哈雷彗星的记录。战国时期，人们对彗星的观测则更为精细。长沙马王堆三号汉墓出土了29幅画，画着各种形状的彗星。彗尾有宽宰、长短、直弯各种不同的形态，彗尾的条数有多有少；彗头画成一个圆圈或圆形的点，有的圆圈的中心又有一个圆圈或小圆点，可见人们已认识到彗头分为彗发和彗核两个部分，而且也有不同的类型。它们当出自战国时楚人之手，可称为世界上关于彗星形态的最早著作。③（注：席泽宗：《马王堆汉墓帛书中的彗星图》，《文物》1978年第2期。）在行星和恒星的观测上，战国时期的成就尤为惊人。在当时的天象观测家中，影响最大的是甘德和石申夫两家。甘德，又称甘公，约生活于公元前360年时，当为楚人，著有《天文星占》8卷。石申夫，又作石申，魏国的司星，约在惠施为魏相时著《天文》8卷。他们的原著虽早已遗佚，但从《史记》、《汉书》和《开元占经》等书的称引中，还能了解其大致内容：

甘德、石申夫发现了行星的逆行现象，并且简明、形象地把行星逆行弧线描绘成“已”字。从《开元占经》的引文可知，甘、石二人测得水星的会合周期为126日，现今测定值为115.8日；他们测定的金星会合周期为620日和732日，现今测定值为583.92日；甘氏测定木星的会合周期为400日，现今测定值为398.88日。他们测定火星的恒星周期为1.9年，现今测定值为1.88年；木星的恒星周期为12年，现今测定值为11.86年。长沙马王堆汉墓出土的帛书《五星占》，记载了从秦始皇元年（前246年）到汉文帝三年（前177年）70年间木星、土星、金星运行的观测记录。它所测定的金星会合周期是584.4日；土星的会合周期是377日，现今测定值为375.91日；木星的会合周期为395.44日。《甘石星经》的推算，①（注：后人将甘德《天文星占》和石申夫《天文》合称为“《甘石星经》”，实际现今传本中，除甘石二家外，还有《巫咸星经》的内容。）以“度”为基本单位，“度”以下的奇零用“半”、“太”、“少”、“强”、“弱”来表示，而《五星占》已采用一度等于240分的进位制度。②（注：徐振韬：《从帛书<五星占>看先秦浑仪的创制》，《考古》1996年第2期。）这说明从战国中期到战国末期，人们对行星的观测推算，已经日趋精密。

1978年湖北随县发掘的战国初曾侯乙墓中，出土了一个漆箱，箱盖上绘有青龙白虎，③（注：一说白虎当为“麟”，盖上动物图像的头上明显有一只大角。说明战国早期地理西方兽象为麟，汉代以后才改为白虎。说见周桂钿《天地奥妙的探索历程》，中国社会科学出版社，1988年。）中间书写一个“斗”字，围绕“斗”字的28个字正是二十八宿的名称。这是迄今为止所发现的包含完整的二十八宿的最早文字记载。这种描绘在日常生活用具上的图案表明，早在战国初年，四象和二十八宿相配已成为常识。所以，在我国，二十八宿体系的形成应该可以上推到春秋时期。除二十八宿体系外，还指明了各星宫的星数以及相邻星宫之间的相对位置。据《开元占经》所引，甘、石以及巫咸三家均有中、外宫（星座）的划分法，甘德、石申夫在战国中期（约前360年）精密地记录了120颗恒星的赤道坐标（入宿度和去极度）。他们所测定的恒星记录，是世界上最早的恒星表。甘德测定恒星118座，计511颗星；石申夫测定恒星138座，计810颗星。④（注：郑樵：《通志·天文略》。）晋武帝时太史令陈卓将甘德、石申夫、巫咸三家所著星经综合在一起，编成一张包括283个星座、1 464颗恒星的星表，并绘成星图，⑤（注：《晋书·天文志》。）成为中国古代的一个标准星图。