langyawang1的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/langyawang1

博文

传统天文历法的理解分析

已有 1971 次阅读 2021-5-30 12:23 |系统分类:科研笔记

 我国传统文化的方方面面都与天文地理 密切联系,钦仰昊天,历象授时,更是官方和民间,尤其官方的不辍笔耕之传统。

03.PNG

  图片1.png

笔者一直秉持从数学模型的角度,观察传统天文及其推理逻辑,其中至关重要的基点便是人视周天的方位。

这关系到参照系的认定,以及由此做出的种种天象标定及其轨迹拟合问题。

失此理论基点, 则无以复盘古人的衍进逻辑和学说建构,无以证明 玄者非玄,中华本自天文的真实史实。

古人关于天地高远的测算,在《周髀算经》及算经的历代注解中言明;

500


已知表高情况下的日影追踪及方位变迁规律的推导

古人的观天成果大致可分为两类:

1、天文志:  观天象预警祸福灾详,汉魏晋、唐宋尤昌,今已定性为迷信;

2、律历志:乐曲律吕通常 跟历法分开论述。

本文旨在试图导论律历志中的历法相关知识。


一、传统文化中数学模型----星盘的来源分析

  中国传统文化里,酷爱甚至热衷某一类数学模型,即诸如下图的星盘。无论术数类的推算还是历书中的节气时令表达,均藉由这一数学模型。

注:西欧所谓的明朝以前他的古代图式,应为比附创造,细究其天文文化习惯及它的方位运算等词汇,能看清其是无本之源、天马行空。

20210529214514933.jpg

20210529215935212.png

20210529221215250.jpg

20210529220014134 (1).png



1、视天基点:

现以典籍所述的 北极出地 三十六度来论,即西门豹整治女巫的邺城所在位置,以仰头视天景象为例说明,图示如下:

      古代元周天度数为三百六十五又四分度之一,今天为三百六十度,故古代北极出地三十六度换算为今天北纬度数如下:

古代北极出地36度相当于今天北纬度数.PNG


北纬35度的地级市.PNG

20210530100012724 (1).png

现代地球宇宙模型下的视天图示


典籍中的北极出地窥管.PNG

明朝及之前记录的天文窥管

面向北极观天.PNG

北极窥管对准北极星后可得北极相对地平线的仰角----北极出地度数

图片3.png


清代传教士重制的北极窥管器------象限仪

 图示传教士所制观象仪,实则中华传统形制,西方缠枝雕梁修饰而已。



2、视天基点参照系下的天象方位标定:


1.PNG

古人望向自己模型建构的天球赤道,看到春分时节的四象二十八宿图景

图片4.png


现代作图理论说明 古代朴素视天模型下的视天图示

图片5.png


古代朴素 视天模型下的视天图示,上半部分确为天覆地载,确似“天倾西北、地陷东南”

上图AB直线实质是沿屏幕垂直方向 内外膨胀开来的椭圆面,若人 背北 面南、左东 右西,则真实场景如下图AB黑色虚线椭圆圈。

1.PNG

 


显然,此椭圆圈南高北低,即A高B低,A可见、B不可见。

A点处的南方朱雀七宿在上,东苍龙七宿正在半出东方地平线,西白虎七宿正在半没西方地平线,北玄武七宿隐身沉没于地平线以下。

上图正是春分时节的夜晚,二十八宿在南天 星空所呈现的视野天象。

20210306221835393.jpg


001QQTRWzy7gsaPJdK3e3&690.gif


001QQTRWzy7q7uhjjU357.jpg

二十八宿周天环绕各占的圆弧度数(古人圆周总计三百六十五又四分度之一

008e9hX4ly1goij44ytx5j30tw0my4qq.jpg

北宋苏颂《新仪象法要》所载《浑象东北方中外官星图》(伊世同摹本)


20210529220014134 (1).png

20210530001044500.png



3、视天基点参照系下的天象运化拟合模型:


  以现代天文理论来讲,地球自西向东转,而恒星相对恒定不动。

根据互为参照系理论,以地球为恒定不动,则恒星(包括北极以外的所有星宿)自东向西转

这契合了现实立足大地的人类,千百年对日月星辰东升西落的经验认知。

参照系在大地和北极星,所建构的理论模型就无所谓日心说还是地心说,除非人类走进了航天科技的进程。

所以西方演绎的明末清初 日心说之争论史实,疑点极多。

显然,以北纬二三十度的中原古人来看,天体行圆是没问题的,天体相对大地运动也是没问题的。

因此,站在北纬35.5度(古代为北极出地36度)的位置,背北向南、左东右西,会发现:

四象二十八宿按上图顺时针右旋,自东向西运行,依次行经南高天后、 渐渐沉没于西方地平线。运行示例如下动图:



001QQTRWzy7gsaPJdK3e3&690.gif


背北面南,左东右西,南星空的日夜旋转方向

然而当面对北极星空,即背南面北、左西右东时,则视野如下图,所有星象围绕北极星左旋:


图片8.png

我国典籍叙述如下:



图片7.png


北极轴线 自北极出地角36° 下扫,直到与北方地平线重合,则尽观北方地平线以上的北方星象出露;

北极轴线 自北极出地角36° 上仰及后视,依次上仰至下图的黑实线、红箭头线、红线,则尽观东 西 南 地平线以上的星象运化。

面向北极观天.PNG

在北地平线上仰起,经过 仰角36°的北天极,直到仰角72°的图示黄虚圈内的所有星体,均循着黄圈箭头方向,逆时针东升西落。落点出点正好在北地平线一线。


故而黄圈内围绕北天轴旋转的星象全年可见。学术上称此黄圈为北纬35.5度地区的恒显圈,我国古代典籍记载亦是常识。


图片9.png

图片10.png



秋分以后的北天星空及附加地面分野图

(右下部分冬至后逆时针绕到右上位置可见,左下部分来年春分后逆时针绕到右上位置可见)

20210529234953108 (1).png



传统语言的九重天/九天/九霄云外:月、日、金、木、水、火、土、星宿、银河天 ,均有各自的圆球壳子轨道面运行,类似九层圆壳玻璃罩,层层相透明 ,罩罩有星体自行运转。

20210306164459538.png

此图所示当为圆球壳层层嵌套,不是圆环面层层嵌套


另外所谓天圆地方,实质是说明天体行圆,东升西落,自然凸显大地有东、西方位,能够建构正交方位坐标系的问题。本文不做详述。



关于中原之中及中国之中的问题,反映了古人基准点在我、参照系在我的思维,并不是无视地理地形的强行唯我独尊和傲慢。本文不做详述。



二、观象授时分析

20210530000912996.jpg

20210530000015329.png

北斗七星及二十八宿所在天赤道周圈刻度划分

20210530000133345.png

日月一年十二会所对应的二十八宿十二次

20210530001044500.png

20210530000447982.png

古制莲漏时刻一

20210530000522754.png

古制莲漏时刻二(昼夜总共一百刻=十二时辰=24小时辰)

20210530002607786.png

捕获.PNG


日永日短之图.PNG

榆树昼夜百刻图.PNG

昼夜百刻日永日短之图(昼夜总共一百刻=十二时辰=24小时辰)


04.PNG


20210530001350140.png

20210530001405697.png


20210530104206935.jpg

20210530104219691.jpg




https://wap.sciencenet.cn/blog-973873-1288876.html

上一篇:西方科学家生卒年表
下一篇:学院派部分人的科学史观为什么错?
收藏 IP: 117.143.0.*| 热度|

1 王安良

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2022-8-14 08:29

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部