古人如何溝通天地？賈湖骨笛也能應用到天文？| 文物中的天文
文博時空/文文博時空 作者 江流夜《國語•楚語》記載過一個頗有意味的故事：傳說遠古時期，人和神共同棲息在大地之上。每個人都能隨時和神溝通交流。他們之間的地位相當平等，人們不必對神畢恭畢敬，神對人也是異常親近。然而，上古的帝王顓頊不允許這種等級不分明的情況，於是專門命令他的兩個大臣，重和黎分別神與人，讓神成爲高高在上的存在，一般人無法直接與神溝通，而與神溝通的機會成爲君王和巫覡羣體的專屬權力，史稱“絕地天通”。
對於這一傳說的解讀衆說紛紜。如果從天文學的角度審視，在古人的心目中，浩瀚的星空蘊藏了神聖的天命指示，“絕地天通”象徵帝王將專門化的天文觀測變成了自己的專屬權力：每個人都可以仰觀繁星，但是對於星空奧秘的解讀，必須由君王說了算。這也與帝制時代一貫禁止“私習天文，妄窺天命”的規定相吻合。
不過客觀上來說，官方專營的天文觀測，推動了古代天文學的規模化和專業化。使得早期中國很早就發展出了較爲成熟的天文體系，也爲世界天文學留下了寶貴的早期遺產。
01
“堯舜”時代的觀測工具
原始的天文觀測，很自然地需要藉助一定的天然參照物。頗爲人們熟知的大汶口陶尊符號，正是一隻鳥馱着太陽出現在五峰山中峰山頂之上。根據學者的實地考察與推算，這種現象在當地只有春分和秋分才能出現，這顯然是一個頗具觀測天文學價值的象徵——在當時的人心中，這兩個晝夜等長的日子已經顯得相當重要。
大汶口陶尊符號
這種一般百姓日常化的觀測手段，隨着觀測需求的增長，顯然很快會被更加精密的觀測手段取代。或許是某次日落時分，勞累了一天的人們正結束了狩獵，準備回到部落裡，路過村口的大樹時，一個天才突然想起，這段時間這棵樹的影子，似乎遠遠長過寒冷時節影子的長度，要不每天在地上刻一道線，驗證一下自己這個想法——早期最重要的“圭表測影”法就這樣誕生了。
在號稱“堯都”的陶寺遺址，出土過一根非常重要的“漆杆”。這根“小木棍兒”殘長171.8釐米，根據學者的復原，總長應該在180釐米左右。整根杆被漆成黑綠相間的色段，中間用粉紅色隔開，長得非常像今天我們地圖中的比例尺。
陶寺遺址“圭尺”
事實上，它還真是一種“尺”，而且正是用來測量日影的尺子。古代稱作“圭尺”。根據學者的復原研究，第1—11號色段正好是當地夏至時的影長，1—33號色段爲春秋分日影長，1—38號色段爲冬至日影長。最爲重要的二分二至點影長均在這一圭表上有明確刻度，足以證明這正是當時用於測量日影的天文觀測儀器。這一圭表出土在王墓IM22的頭端墓葬，正說明在當時，天文觀測已經與王權緊密結合起來，成爲了至高權力的一個重要象徵。即便是死亡，也要帶着觀測儀器，象徵着君王對天命的解讀貫穿其死生：溝通天人的至高權力宣告了君主“天之元子”的地位。
02
最早的天文觀測臺
一個小小的圭表，顯然只是當時天文觀測工作的一個象徵物。對於君王來說，他們有能力調動更加龐大的人力物力，來建設更加宏偉更加精密的觀測設施。
在陶寺遺址的祭祀區域，有一個大型半圓形壇臺。最上層臺的東部有一排弧形的夯土墩。有趣的是，經過探測發現，這些夯土墩每個均有2-3米深，但是隔開土墩的縫隙殘深卻只有4-17釐米。可以試想，當時人建設了一排高2-3米的城牆，隨後又在牆上挖出了一系列殘深4-17釐米的縫隙。爲什麼要在牆上切縫呢？
發掘現場
考古人員敏銳地感知道這可能是一種觀測日出方位來確定季節的建築物。經過兩年多的實地觀測，考古工作者成功復原了這個建築的模樣：在這個壇臺上，最早佇立着一排巨石，石與石之間留有一條條縫隙。站在臺上的固定位置，在日出時分，正好可以看到太陽從縫隙中升起。隨着季節的轉變，太陽則會出現在不同的縫隙中。而左右兩條邊緣處的縫隙，正好對應了當地冬至和夏至兩日的日出方向，這也達到了觀測的最大值，已經滿足了全年觀測的條件。
復原圖以及測量圖
更加值得震驚的是，傳世文獻的記載中，正好是堯舜時期確定了四時的分別。根據《尚書•堯典》的記載，帝堯“乃命羲和，欽若昊天，曆象日月星辰，敬授民時”，詳細記錄了春夏秋冬四個季節太陽的運行情況，夜晚的代表星宿等等。有學者也認爲這是進一步證明陶寺就是“堯都”的證據。一般認爲《堯典》的時代應當是在戰國，但從考古材料來看，《堯典》當中的一些材料或許確實有更加早期的來源。
大約同一時期，古埃及和西亞地區最常見的觀測設施則是方尖碑（Obelisk）。隨着太陽的運行，方尖碑也會在地上投下影子，從而成爲重要的觀測物。它與陶寺觀象臺共同構成了早期人類天文觀測的圖景：人們不約而同選擇了太陽這個天空中最耀眼的星體。
巴黎協和廣場的樂蜀方尖碑
03
秦漢日晷
與方尖碑用日影確定時間的方式非常接近，中國古代也有類似的天文儀器，這就是經常能在景點中見到的日晷。目前能見到最早的日晷實物都是秦漢時期的日晷。其中完整的只有兩方，一個是洛陽金村出土，後來被加拿大傳教士帶回北美，現藏安大略皇家博物館；另一個爲內蒙古托克托出土，現藏於中國國家博物館。後者爲端方舊藏，端方將其命名爲“測景日晷”。
金村出土秦漢日晷
端方舊藏日晷是用整塊大理石製成，可以清晰地看到69條刻線，刻線與外原的交點小孔旁有篆書的1—69的數字。刻線補全之後正好可將圓周等分爲100份，正與當時一日採用的百刻制度吻合。
秦漢日晷 中國國家博物館藏
由於日晷的使用受天氣影響較大，漢人主要採用漏刻來計時。也就是在一個漏水的壺中漂浮一根帶有刻度的浮標，隨着水一滴一滴流出，水位改變，浮標刻度隨之變化，從而讀出時刻。但水位和水壓無法保持平衡，滴漏速度實際會不均勻，爲了儘可能減小不均勻，一般會層級累加水壺。此外最重要的方式便是在晴朗時分用日晷進行校正。
漏刻圖
《漢書•律曆志》當中記載，漢武帝太初元年重新制定《漢歷》時，便是“乃定東西，立晷儀，下漏刻”，將日晷與漏刻結合起來以確定時刻。武帝一朝重新編訂曆法，象徵的是漢武帝對於時空秩序的掌握：從此刻開始，人們觀念中時間的流動將以漢武帝的時間爲參照系。《左傳•襄公三十年》記載過一個小故事，晉國絳縣的一個老人被人詢問年紀，他回答說：
“臣，小人也，不知紀年。臣生之歲，正月甲子朔，四百有四十五甲子矣，其季於今三之一也。”
這個老人只以自己的記憶爲參照系，超脫了國家機器規定的時間秩序。所以當時晉國的小吏只有去請教史官，如何換算這一干支時間。隨着皇權建立更加完備精確的歷法規範，這種“不知有漢，無論魏晉”的情況只會愈加罕見，這也象徵了秦漢帝國的統治範圍之內，即便是時間秩序也應當納入“大一統”的軌範之中。
04
賈湖骨笛的天文學意義
除了觀測日影外，另外還有一種同樣古老，也同樣重要的手段來確定天時——候氣法。
我們常說“氣候”，其實，“氣”指的是四時之氣，“候”指的是在四時之氣的影響下，自然萬物展現出來的特定現象。比如春天草木萌生，夏天蚊蟲繁盛，秋天果實成熟，冬天萬物肅殺，這些通通屬於“候”的範疇。生活在大自然中的先民，自然很早就學會了通過自然氣候來判斷時間。其中有一個非常方便而又相當精密但也十分專業的測量方法：律管吹灰。
《尚書•堯典》說：“協時月正日，同律度量衡。”在古人的認識中，“時月正日”與度量衡是密切相關的，也經常在一起操作。歷代史書中的《律曆志》將音律和曆法放在一起，也是同樣的原理。所謂的“律管吹灰”一般是將十二根蘆葦管剪成不同長度，由專人用他們吹出十二個高度不同的標準音來確定音高，然後將十二管按一定方位埋在一個密室的土中，竹管中間填上葭莩的灰，這樣到了特定時節，隨着地溫以及氣壓的變化，特定律管中的灰便會飛動起來，從而實現對於節氣的確定。《禮記•月令》中就完整地記錄了十二個月對應的十二音。
可以說，律管吹灰取材方便，原理簡單，經過專門訓練很快就可以使用。在河南舞陽縣賈湖新時期時代遺蹟曾經出土過22支用丹頂鶴腿骨製作的骨笛。其中最著名的一支爲河南博物院的鎮館之寶，已有完整的八律。值得注意的是多數律管都是兩兩一組隨葬於墓葬之中，測音的結果顯示，同一墓穴中的兩支律管的宮調具有大二度音差，嚴整的律制與古書當中記載的雄律雌呂的律呂古制非常吻合。天文考古專家馮時便推測：或許在當時，已經發展出了較爲完善的音律候氣方法。
舞陽賈湖骨笛
05
應證《山海經》的四風卜辭
出了骨笛之外，另外還有一件非常重要的證明古代候氣水平的文物，這就是甲骨當中的“四方風”卜辭。
《左傳》當中就記載說“夫舞，所以節八音而行八風。”處在東亞季風區的古人很早就發現了風向與時間，與音律，以及相關物候之間的聯繫。甲骨卜辭當中最著名的“四方風”卜辭是《甲骨文合集》14293：
東方曰析，風曰協；南方曰因，風曰髟；西方曰□，風曰彝；北方曰□，風曰殺。
可以與之對照的是《山海經》當中的記錄：
《大荒東經》：東方曰折，來風曰俊，處東極以出入風。
《大荒南經》：南方曰因乎，誇風曰乎民。處南極以出入風。
《大荒西經》：有人名曰石夷，來風曰韋，處西北隅以司日月之長短。
《大荒北經》：北方曰，來之風曰，是處東極隅以止日月，使無相間出沒，司其短長。
此外還有《尚書•堯典》中對各個季節民衆的記錄：
“分命羲仲，宅嵎夷，曰暘谷。寅賓出日，平秩東作。日中，星鳥，以殷仲春。厥民析，鳥獸孳尾。
申命羲叔，宅南交，曰明都。平秩南訛，敬致。日永，星火，以正仲夏。厥民因，鳥獸希革。
分命和仲，宅西，曰昧谷。寅餞納日，平秩西成。宵中，星虛，以殷仲秋。厥民夷，鳥獸毛毨。
申命和叔，宅朔方，曰幽都。平在朔易。日短，星昴，以正仲冬。厥民隩，鳥獸鷸毛。”
其中的“折”可以確定是“析”字之誤，這樣一來，東方和南方的神名“析”“因”在甲骨文和《尚書》《山海經》中均能對應，西方神“夷”在《尚書》《山海經》中則保持一致，並且“夷”的甲骨字形與“四方風”甲骨中西方神的名字字形非常接近，不能排除是字形的訛誤。
一部戰國時期荒誕不經的神怪風物之書，其中的記錄竟然能和《尚書》這種經書，甚至和七八百年之前的甲骨文相互對照，更進一步證明了古代候風的悠久且穩固的傳統，並且相當一部分戰國時期的典籍，其中的內容往往都有非常古老的來源。
可以想象，在殷商時期，當時專門負責候風的巫覡已經形成了非常穩定的四方神的體系，不同季節的風帶來了不同的時間，物候，也需要進行相應的祭祀，組織相應的活動。在他們眼中，自己承擔着溝通天人的重大職責，使得殷王朝的作爲能夠順從天意，以保護殷商世世代代，萬世永昌。
參考文獻
馮時：《中國天文考古學》，社會科學文獻出版社，2001年。
何駑：《陝西襄汾陶寺城址中期王級大墓IM22出土漆杆“圭尺”功能試探》，《自然科學史研究》2009年第3期。
胡厚宣：《甲骨文四方風名考證》，《甲骨學商史論叢初集》，齊魯大學。
王樹明：《談陵陽河與大朱村出土的陶尊“文字”》，《山東史前文化論文集》，齊魯書社，1986年。
吳釗：《賈湖龜鈴骨笛與中國音樂文明之源》，《文物》1991年第3期。
武家璧等：《陶寺觀象臺遺址的天文功能與年代》，《中國科學》2008年第9期。
圖片 | 江流夜
排版 | 小謝
設計 | 尹莉莎
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