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·黄帝内经365· ·第一章 生气通天· ·第五节 天文· 二、天体与天球（022） 中国古代天文学攀越了当时世界天文学的巅峰。中国有世界上最早、最丰富的天象记载，有悠久的天文观星台，创造了许多精致的天文仪器，制定了精确的天文历法，提出了朴素的宇宙理论。比如，《左传》首次记载了公元前240年的彗星回归事件，至1910年，这颗后来被命名为“哈雷”的彗星共回归29次，我国都有详细记载。著名的苏州石刻天文星图是星数最多的古代石刻星图；今日仍巍然屹立在河南登封的观星台是世界上最古老的观星台。到《黄帝内经》成书之时，我国的天文历法成就已经达到相当的高度，为近代天文学的发展奠定了坚实的基础。其后，一直到十七世纪欧洲文艺复兴，伴随着欧洲工业革命，照相术、光谱学等技术逐步进入天体研究应用领域，天文学才进入了飞速发展的时期。 为了更好、更深入地讨论《黄帝内经》所蕴含的天文、地理及时间医学思想，在此有必要与各位一起复习一下现代天文学的一些基本知识。 现代天文学主要有三个分支学科：天体物理学、天体测量学和天体力学。天体物理学是研究天体的物理状态（天体的大小、质量、温度、压力、密度等）、表面特征、结构、化学组成以及天体形成与演化的学科，主要研究对象是恒星大气及恒星、星系的结构和演化、宇宙的演化等。天体测量学研究如何精确测定天体的位置和运动。天体力学主要研究天体运动的动力学问题，包括天体的力学运动和形状。 （一）天体层次。 茫茫宇宙之中，有无数的星系、星云团以及无数的星际物质和暗物质等，它们以一定的规律运动演化。据推测，宇宙中大约有1250亿以上的星系，而我们所在的银河系只是其中之一。在我们这个银河系中，大约有3000亿颗恒星，而太阳只是其中一颗。银河系内存在着无数的银河星团（又称疏散星团），每一个银河星团由十几到几千颗恒星组成，星际之间还有无数的变星、致密天体、星际物质和暗物质。恒星以其巨大的质量和强大的引力，吸引众多行星（包括卫星）、小行星、彗星及星际物质等天体，围绕着它按一定规律运转，组成恒星系统。“恒”与“行”相对而言，恒表示恒定，行星则围绕恒星按一定的轨道运行。 以太阳引力组成的恒星系统称为“太阳系”。太阳系由水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星等九大行星以及它们的卫星、成千上万颗小行星、彗星和无数流星体及弥漫的星际物质组成。 人类生活的地球是太阳的一颗行星，直径约1.274*10^4Km。就浩瀚的宇宙而言，地球只是一颗极其微小的天体，说它是宇宙的“沧海一粟”，已经显得很夸张。月球是围绕地球运转的卫星，也是唯一的一颗地球卫星。月球平均直径为3474.8Km。 按照《黄帝内经》告诉我们的观点，宇宙间任何事物都有“生、长、壮、老、已”的周期变化，天体的演化也同样如此。天体通过摩擦、碰撞、爆炸、膨胀等形式进行演化，只是因为宇宙时空的无限性，使我们人类较难感知而已，但也有许多迹象可寻，如流星雨、陨石、太空探测仪发回的行星表面碰撞痕迹等。 （二）天球坐标。 在《黄帝内经》成书的年代，虽然已经大胆地推断出地球被“大气举之”，漂浮于空中的结论，但因条件所限，或者还没有意识到地球自转的问题。古人仰观天象，日月星辰都做着自东向西的旋转运动，但这并不影响星象观察活动的正常进行。今天观察天象的角度与古人并无二致（太空观测除外），因而引入一个“视运动”的概念，如周日视运动、周年视运动。这是因为我们明白了我们身处的地球不但在环绕太阳公转，而且在日复一日地进行着由西向东的自转。按照相对运动原理，我们不觉得地球在运动，却看到所有天体都围绕着天轴进行着由东向西（与地球自转方向相反）的运动。 天球是一个假设的球，来源于观象者的假想。夜晚仰望星空，我们看到的是一个半球形的天穹，无数星星或远或近闪烁发光，观象者就处在这个半球的中心。古人虽然没有天球的概念，但是中国古代的“盖天说”，大致表现了人们的这种主观感受。 按近代天文学的描述，天球是以观测者为中心（或假想为地心、日心），以无穷远为半径的球，宇宙间所有的天体都投影在这个球面上。我们知道地球最南端为南极，最北端为北极，地球南北极之间的连线就是地球的自转轴线。既然我们观察到天球内的所有天体都在进行着自东向西的视运动，那么我们假想天球也有一根旋转轴线，称“天轴”，由我们所处的观察位置确定。 天轴即是地球自转轴的延伸。天轴与天球有两个交点，称为“天极”，由地球北极延伸的天极点叫做“北天极”，由地球南极延伸的天极点叫做“南天极”。为了便于观察天体在天球上的视位置，天文学家在天球上建立了天球坐标系。下面简单复习一下地平坐标系、赤道坐标系和黄道坐标系的概念。 1、地平坐标系。 我们头顶上方与天球相交的那个点叫做“天顶”，从脚底方向（向下）与天球的交点叫做“天底”。如图： 图022-1 地平坐标系 与天顶和天底连线的中点垂直的平面叫做“地平面”。地平面扩大延伸与天球相交形成一个大圆圈，叫做“地平圈”，与地平圈平行的小圆叫做“地平纬圈”（地平圈是地平纬圈中最大的圆圈），而与地平圈垂直的大圆叫做“地平经圈”。 因为我们假想地球处于天球的中点，且地球南北极与天极方向一致，所以，就很容易在天球上标示东、南、西、北四点，即靠近北天极的叫“北点（N）”，靠近南天极的叫“南点（S）”，（二点都在地平圈上），在地平圈上按顺时针度量，离南北点各90°的点分别叫“东点（E）”和“西点（W）”。 这样，就形成了互相垂直的两个圈：通过南北天极和天顶Z的大圆叫“天球子午圈”，即圆NZSZ＇，子午圈将天球分隔成东西两半球。而通过天顶、东点、天底和西点的大圆叫“天球卯酉圈，即圆ZEZ＇W。 用上面的叙述角度理解地球的经纬圈也是一样的，只需把中点移至地心。我们通常将太阳光线垂直照射在地球上的区带称为“赤道”，地球仪上标记的赤道是指“环绕地球表面与南北两极距离相等的圆周线”。赤道把地球分为南北两半球，是划分纬度的基线，赤道的纬度是0°。而地球仪上的子午线是0°经线，又称本初子午线。1884年国际会议决定以通过英国格林尼治天文台子午仪中心的经线作为本初子午线。 2、赤道坐标系。 地球赤道面的延伸与天球相交形成的大圆圈称“天球赤道”，即天赤道。天赤道将天球分成北半天球（也叫北天球）和南半天球（也叫南天球）。天球上平行于天赤道的小圆圈叫“纬圈”，垂直于天赤道且经过南北天极的大圆圈叫“经圈”或“时圈”。古人将天赤道由东向西划分为十二个方位，以十二地支标记，称“十二辰”。十二辰以正北为子，按向东向南向西的顺序依次排列，正北为子，正南为午，正东为卯，正西为酉。《灵枢·卫气行篇》所云“子午为经，卯酉为纬”即指此而言。 地球绕太阳公转轨道面的延伸与天球相交的大圆圈叫做“黄道”。天赤道与黄道相交于两点，分别是“春分点”和“秋分点”。太阳在春分日（阳历每年3月21日前后）那天由南半天球进入北半天球时经过春分点。 3、黄道坐标系。 黄道坐标系是以黄道为基本圈，以春分点为原点的球面坐标系，垂直于黄道的大圆与天球相交的两个极点分别叫“北黄极”和“南黄极”。黄道与赤道形成的夹角称“黄赤交角”，目前约为23°26′22″，这个夹角也即是地球自转轴与公转轨道面（黄道面）的夹角。 （三）天体视运动与黄道十二宫。 人类体验的天体视运动主要有两种，一是周日视运动，由地球自西向东的自转形成，我们每天看到所有的天体都围绕天轴作自东向西运动，24小时运转一周，这就是天体的周日视运动。二是太阳的周年视运动，这是由地球绕日椭圆形轨道公转的相对运动形成的。这是说，太阳在一年之中，每天每月出没的方位和高度都有所变化，这种变化，犹以季节为明显。不同季节的夜晚在同一时间所看到的星座也不相同，以一年为一个周期。这里就引出了黄道十二宫的概念。 我们已经知道，黄道是地球绕日公转的轨道。从太阳视运动的角度理解这个黄道面，就是太阳从东方升起，向西方落下所绕的一周。由于地球公转轨道是椭圆形的，加上地球自转轴与黄道面有一个约23°26′的夹角，所以人们视线所及黄道面的位置是每天不同的。人们夜观天象，发现夜空中每个月的星座都不同，于是将这些星空按不同季节的区域分成十二星座，也就是一年内视太阳在天球黄道上穿行经过的十二个星区。 关于星座，中国古代将恒星天空划分为“三垣二十八宿”。三垣是紫微垣、太微垣和天市垣，二十八宿后面将专门讨论。所谓垣和宿，这是把天区星空比作一座宫室，垣是墙的意思，宿是居室，“星宿”即是星居住的所在，现在称为星座。恒星的命名是按各星座中恒星光从亮到暗的顺序排列，以星座名加一个希腊字母表示。如猎户座α，表示是猎户座中最亮的那颗恒星。如果该星座中的恒星超过24数，则以星座名加阿拉伯数字表示。还有以星表序号来表示星名，如猎户座α也叫HD39801。 星表也即88星座表。1928年国际会议决定将全天划分为88个星座，其中黄道天区12个星座，北半天球29个星座，南半天球47个星座。中国古代的二十八宿都在黄道天区，北斗七星归属今北半天球的大熊座，民间家喻户晓的牛郎星和织女星分别是北半天球的天鹰座α和天琴座α，两星相距16光年。 黄道天区十二星座即是黄道十二宫，它们依次是：白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座、天秤座、天蝎座、人马座、摩羯座、宝瓶座、双鱼座。太阳从每年春分（3月21日）开始经过白羊座至次年3月20日出离双鱼座。具体穿行时间约为：（如表） 与中国人盛行地支十二属相相仿，现代西方流行每人都属一定的星座，以个人的生辰与上表对应，即可找出各人所属的星座。当今中国中老年人把黄道十二宫、十二属相、二十八宿等联系起来，相信与生命运程有关，青年人则跟随西方潮流，相信星座与运程性格有关。 |
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