春秋时期的天文:十二次与分野
天空中除了位置比较稳定的恒星之外,还有位置时常发生变动的行星。与恒星不同,行星自身并不发光,而是和月亮一样,靠反射太阳光来发光。因此,行星与太阳、地球之间的相对位置不同会导致地球上所能看到行星反射太阳光面积大小不同的情况。同样的原因造成了月圆月缺,行星也有类似的现象,比如金星就有相位变化。但是由于金星离地球较远,又有致密的大气层,所以直到伽利略才通过望远镜发现金星也有相位变化。
太阳系有九颗行星,离太阳由近到远分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。天王星和海王星直到十九世纪才被发现,天王星是 William Herschel 通过望远镜发现的,而海王星最早则是英法两国的学者通过计算发现的(这还引起了英法两国争夺海王星命名的争论)。除了我们赖以生存的地球之外,不借助望远镜,人类只能看到水星、金星、火星、木星、土星五颗行星。古人认为这五颗行星代表了五行。襄公二十八年《正义》:“五星者,五行之精也。历书称木精曰岁星,火精曰荧惑,土精曰镇星,金精曰太白,水精曰辰星。此五者皆右行于天。”木星最初叫岁星、火星叫荧惑、土星叫镇星、金星叫太白、水星叫辰星。火星之所以叫荧惑,是因为火星的轨道运动导致它在地球上的视运动极其复杂,足以令人迷惑。土星叫镇星,镇和填是一样的,即指土星为土精。金星叫太白是以金星的颜色来命名的。金星又叫启明和长庚。《诗经·谷风之什·大东》:“东有启明,西有长庚。”金星是内行星,与太阳的距离不会太远,因此一般在日出之前或日落之后最便于观测。金星在日出之前出现就叫启明,在日落之后出现就叫长庚,取赓续日光之义。水星叫辰星。《星象》中认为“辰”可以指任何鲜明的天体,因而又可以指水星。问题在于,水星作为离太阳最近的行星,常常为日光所掩,不便观测,实在称不上鲜明。木星叫岁星的原因就是本篇的主题。
襄公九年晋悼公问季武子鲁襄公的年纪,季武子说:“会于沙随之岁,寡君以生。”晋悼公说:“十二年矣。是谓一终,一星终也。”杜预注:“岁星十二年而一周天。”《正义》:“知是岁星者,以古今历书推步五星,金、水日行一度;土三百七十七日,行星十二度;火七百八十日,行星四百一十五度,四者皆不得十二年而一终。唯木三百九十八日,行星三十三度,十二年而强一周。”木星的公转周期是 11.86 年,因此说十二年而走一周多。因为知道木星的周期大约为十二年,古人将黄道分为十二部分。这样就可以根据木星的位置来纪年。在春秋时期,各国都以国君来纪年,这对于国际交流极其不便。以木星的位置来纪年就迎合了这种需求。这就是木星被称作岁星的原因。
黄道是太阳与行星视运动轨迹扫过的一片天区。黄道分为的十二个部分就称之为十二次。古人不仅将黄道划分为十二次,还把地理区域与十二次对应起来。地理区域与黄道天区的对应就称之为分野。十二次主要记载在《周礼·春官·保章氏》郑玄注中;《尔雅·释天》中也记载了其中几个星次;《汉书·律历志》也记载了十二次,并把十二次与二十八宿对应起来。二十八宿与十二次一样,都是黄道天区,二十八宿各有距星,古人以天体离距星的距离和离北天极的距离来作为天体的坐标。天体离北天极的距离称为去极度,为赤纬的余角;而天体的赤经与现代通用的以春分点来作为标准不同,是以二十八宿的距星为标准的,这称之为入宿度。二十八宿并不是等分的,而为了配合岁星大约十二年一周的运行周期,古人将黄道大致平均分为十二次。因此,十二次可以与二十八宿对应,又可以与地理区域对应;另外,由于岁星可以用来纪年,岁星还可以与十二地支对应;古人又假想了与岁星对应的在地上运行的太岁,它与岁星对应,经过的十二个区域称为岁阴。下面这张表就说明了十二次与二十八宿、十二地支、列国分野、岁阴的对应关系。
十二次 | 析木 | 大火 | 寿星 | 鹑尾 | 鹑火 | 鹑首 | 实沈 | 大梁 | 降娄 | 娵訾 | 玄枵 | 星纪 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
二十八宿 | 尾箕斗 | 氐房心尾 | 轸角亢氐 | 张翼轸 | 柳星张 | 井龟柳 | 毕觜参井 | 胃昴毕 | 奎娄胃 | 危室壁奎 | 女虚危 | 斗牛女 |
分野 | 燕 | 宋 | 郑 | 楚 | 周 | 秦 | 晋 | 赵 | 鲁 | 卫 | 齐 | 吴越 |
十二地支 | 寅 | 卯 | 辰 | 巳 | 午 | 未 | 申 | 酉 | 戌 | 亥 | 子 | 丑 |
岁阴 | 赤奮若 | 困敦 | 大渊献 | 阉茂 | 作鄂 | 涒滩 | 协洽 | 敦牂 | 大荒骆 | 执徐 | 单阏 | 摄提格 |
但事实上木星的周期为 11.86 年,并不是准确的十二年。《史记·天官书》:“岁行三十度十六分度之七,率日行十二分度之一,十二岁而周天。”《淮南子·天文训》中的说法一模一样。与西方人将一周划分为 360 度不同,中国古人将一周分为 365.25 度。古人已经发现一个回归年的长度大约为 365.25 天1,将一周分为 365.25 度,则太阳一天走一度,一年之后重新回到原处。根据《天官书》和《天文训》的说法,木星十二年正好走一周,也就是 365.25 度。
$$12 \times 30 \frac{7}{16} = 12 \times 365.25 \times \frac{1}{12} = 365.25$$
这说明《天官书》和《天文训》是以十二年的周期算出木星的平均运行速度,并不是实测。由于木星的周期比十二年略差一点,所以每隔大约七个周期,木星就要比预计的多走一次。也就是 $1 / (12 - 11.86) = 7.14$。春秋时候的人把这种现象叫做“淫行失次”,就是木星走快了,多走了一次。为了解决这种矛盾,刘歆提出了“超辰法”,也就是每过七个周期,把十二次往后挪一个,这就跟木星实际的位置一致了。
十二次与分野的起源应该相当早。在十二次和分野的对应关系中,可以发现晋国对应实沈,这是上一篇《星象》中讨论过的,实沈是很早的传说,到晋悼公的时候连晋国都没人知道了。另外,大火对应宋,宋是商人的后裔,商人主火也是上一篇就提到了的。襄公九年《左传》也说:“心为大火,陶唐氏之火正阏伯,居商丘,祀大火,而火纪时焉,相土因之,故商主大火,商人阅其祸败之衅,必始于火。”商人是用大火星来纪时的,所以将大火与商人的后裔宋人对应。在上古时期,不同地区的人往往通过观测不同的天体来确定时间,预测气候。古埃及人就用天狼星(Sirius)来预测尼罗河的泛滥。十二次可能就是在此基础上发展而来的2。
《保章氏》说:“以星土辨九州之地,所封封域,皆有分星,以观妖祥。”可见岁星所在与对应地区的吉凶有关。《日食》篇中已经提到日食所在十二次的位置会引起相应地区的灾异。《天官书》:“(岁星)所在国不可伐,可以罚人。”与岁星所在对应的地区有福。昭公三十二年《左传》:“夏,吴伐越,始用师于越也。史墨曰:‘不及四十年,越其有吴乎?越得岁,而吴伐之,必受其凶。’”杜预注:“存亡之数,不过三纪。岁星三周三十六岁……此年岁在星纪,星纪,吴越之分也。岁星所在,其国有福。吴先用兵,故反受其殃。”昭公三十二年吴国侵略越国,这一年岁星在星纪。星纪是吴越的分野。那为什么同为岁星所在之国,吴国用兵就凶呢?因为尽管岁星所在之国,可以罚人;但是吴国所伐的是同在星纪的越国,所以吴国反而会倒霉。
岁星所在的吉凶又与岁星的运行有关。襄公二十八年,根据十二年一周的周期,岁星应当在星纪,但实际却在玄枵,多预计的多走了一次。这当然是由于木星周期短于十二年所致。但是当时的人认为这是灾异的征兆。鲁国大夫梓慎说:“今兹,宋、郑其饥乎?岁在星纪,而淫于玄枵,以有时菑。阴不堪阳,蛇乘龙。龙,宋、郑之星也。宋、郑必饥。玄枵,虚中也;枵,秏名也。土虚而民秏,不饥何为?”蛇是虚危之星,玄枵正好对应着虚危,龙对应东方七宿,东方七宿对应的十二次是大火和寿星,分野为宋、郑。因而宋、郑会出现灾异。玄枵是虚中、消耗的意思,所以宋、郑会出现饥荒。但是郑国大夫裨灶说:“今兹周王及楚子皆将死,岁弃其次,而旅于明年之次,以害鸟帑,周楚恶之。”裨灶认为岁星失次,是鹑火、鹑尾受灾,与之对应周和楚要倒霉。杜预注说:“俱论岁星失次,梓慎则曰宋郑饥,裨灶则曰周楚王死。传故备举,以示卜占惟人所在。”这就是说面对同样的天文现象,梓慎和裨灶两个人说法不一,占卜是因人而异的。由此也就可见用十二次与分野来占卜吉凶是多么荒谬了。