常熟保存的古天文图碑系明代正德元年(1506 年)常熟知县计宗道因弘治年间知县扬子器主持刻制的天文图遭受磨损而命工重镌,石碑上部为星图基本按照《宋史·天文志》并参考甘石巫氏星经镌刻,其内容与保存于苏州的宋代碑刻天文图大体相同,个别处的准确度略低,而对苏州图的若干缺误则有所订正。石碑下部为跋文,叙述星图由来与刻制经过等,此碑原立于邑学礼门左侧,一度佚失,后在学前小学校内重新发现,由文物管理部门建专房保护,现存于碑刻博物馆。笔者尝试围绕邑学星图内容缀集相关资料,以期为古图今用添加些微助力。
常熟的天文图是将天球的可见星象投影于圆形的平面,图中有大小不等的同心圆三圈,另有一圈与位于中间的圆斜交,内圆直径 18.4厘米为观测地的恒显圈,表示约在北纬36.8度处所见环极附近的星空区域,位于中间的圆直径45 厘米,表示天赤道,与之斜交的圆、直径亦接近 45 厘米,表示黄道,外圆直径70.8厘米,为地平圈,亦表示可见范围的界限,常隐不见的天区,终年位于地平圈以下。星图的北天极位于三圈同心圆的中心,在纽与勾陈一之间,稍近纽星,北黄极接近五尚书星,与实际的北黄极位置略有候离,黄赤交角约23度至25度,其交点为春分点和秋分点,其中秋分点位置据计算,存有明显偏差。
古人为认识星空和观测天象,将全天恒星分别加以组合,每组用地面事物命名,称为星官。星官包含的星数多少不等。所占范围亦大小不同,其中三垣二十八宿共三十一官地位重要,至唐代,三垣二十八宿演变为中国古代的星空区划体系,与目前天文学领域通用的星座颇为相似。
三垣即紫微垣、太微垣、天市垣,三垣作为星官,在《史记·天官书》中已出现与三垣相当的星官,而其名称和星数,则有所不同,紫微垣和天市垣名称先在《开元占经》辑录的石氏星经中出现,太微垣名称出现较晚,见于唐初的《玄象诗》中。成书于唐代的《步天歌》,将三垣拓展成天区名称,区内分别以本垣星官为主体,并有其他若干星官亦包罗在内,在三垣的天区范围内,共计星官 78 官,星数 328 颗。
紫微垣星官,星数共 15 颗,分左、右垣两列,左垣八星,右垣七星。紫微垣天区,为三垣的中垣,包含的星官有上述左垣与右垣,还有北极、勾陈、四辅、天皇大帝、天柱、御女、女不史、柱史、尚书、天床、大理、阴德、六甲、五帝内座、华盖、杠、天一、一、内厨、北斗、辅星、天枪、玄戈、三公、相、天理、太阳守、太尊、天牢、势、文昌、内阶、三师、八榖、传舍、天厨、天格等,计星官 39 官,星数163 颗。太微垣星官,星数共10颗,形若屏藩。左、右垣各五星。太微垣天区,为三垣的上垣,包含的星官有上述左垣与右垣,还有五帝座、太子、从官、幸臣、内五诸侯、九卿、三公、内屏、郎将、郎位常陈、三台、虎贲、少微、长垣、灵台、明堂、谒者等,计星官 20官,星数78 颗。天市垣星官,星数共22 颗,亦呈屏藩状,左、右垣各十一星。天市垣天区,为三垣的下垣,包含星官有上述左垣与右垣,还有侯、宦者、斗、斛、列肆、车肆、市楼、宗正、宗人、宗、帛度、屠肆、帝座、天纪、女床、贯索、七公等,计星官 19官,星数 87 颗。
二十八宿,亦称二十八舍或二十八星,古人为观测天象及日、月、五星在天空中运行,在黄道带与天赤道带两侧绕天一周,选取二十八星官作为观测标志,称二十八宿,又一分为四,同东、西、南、北四方位和苍龙、白虎、朱雀、玄武(龟蛇)的动物形象相配,称为四象,二十八宿以北斗之斗柄所指的角宿为起点,由西向东排列,其名称与四象的关系是:东方苍龙,角、亢氐、房、心、尾、箕,北方玄武,斗、牛、女、虚、危、室、壁,西方白虎奎、娄、胃、昴、毕、觜、参,南方朱雀,井、鬼、柳、星、张、翼、轸。关于二十八宿和四象的记载,最早见于战国初期,其形成的年代当更早,唐代《步天歌》将星空分区,二十八宿拓展为天区名称,区内分别以本宿(星官)为主体,还含有其他若干星官。在二十八宿的天区范围内,共计星官228官,星数 1141 颗。
角宿,星官名角,有星2颗,角宿天区包含的星官以角为主体,还有平道、天田、周鼎、进贤、天门、平星、库楼、五柱、衡、南门等,计 11 官45 星。亢宿,星官名亢,有星4颗,亢宿天区包含的星官有亢以及左摄提、右摄提、大角、折威、顿顽、阳门等,计7官22 星。氐宿,星官名氐,亦称天根,有星4颗,氏宿天区包含的星官有氐以及亢池、帝席、梗河、招摇、天乳、天辐、阵车、骑官车骑、骑阵将军等,计11官54星。房宿,星官名房,亦称天驷、有星4颗,房宿天区包含的星官有房以及钩铃健闭、东咸、西咸、罚、日、从官等,计8官21星。心宿,星官名心,亦称商星,大火,有星3颗,心宿天区包含的星官有心以及积卒等,计2官15星。尾宿,星官名尾,有星9颗,尾宿天区包含的星官有尾以及神宫、龟傅说、鱼、天江等,计6官21星。箕宿,星官名箕,有星4颗,箕宿天区包含的星官有箕以及糠、杵等,计3官8星。
斗宿,星官名斗,亦称南斗,有星6颗,斗宿天区包含的星官以斗为主体,还有建星、天弁、鳖天鸡、天、狗国、天渊、狗、农丈人等,计10官62星。牛宿(牵牛宿),星官名牛,亦称牵牛,有星6颗,牛宿天区包含的星官有牛以及天桴、河鼓、左旗、右旗、织女、渐台、辇道、罗堰、天田、九坎等,计11官64星。女宿(须女宿、婺女宿),星官名女,亦称须女、婺女,有星4颗,女宿天区包含的星官有女以及离珠、越、赵、周、齐、郑、楚、秦、魏、燕、代、韩晋、败瓜、瓠瓜、天津、奚仲、扶筐等,计 19 官 55 星。虚宿,星官名虚,有星2颗,虚宿天区包含的星官有虚以及司禄、司危、司非、司命、哭、泣、天垒城、败臼、离瑜等,计 10 官34星。危宿,星官名危,有星3颗,危宿天区包含的星官有危以及坟墓、人星、杵、白、车府、天钩、造父、虚梁、天钱、盖屋等,计11官56星。室宿(营室宿),星官名室,亦称营室,有星2颗,室宿天区包含的星官有室以及离官、雷电、羽林军、垒壁阵、铁钺、北落师门、八魁、天纲、土公吏螣蛇等,计 11 官 109 星。壁宿(东壁宿),星官名壁,少称东壁,有星2颗,壁宿天区包含的星官有壁以及土公、霹雳、云雨、鈇镢、天厩等,计6官 28 星。
奎宿,星官名奎,亦称天豕、封豕,有星16 颗,奎宿天区包含的星官以奎为主体,还有外屏、天溷、土司空、军南门、阁道、附路、王良、策等,计9官 45 星。娄宿,星官名娄,有星3颗,娄宿天区包含的星官有娄以及左更、右更、天仓、天庾、天大将军等,计6官36星。胃宿,星官名胃,有星3颗,胃宿天区包含的星官有胃以及天廪、天困、大陵、天船、积尸、积水等,计7官39 星。昴宿,星官名昴,有星7颗,昴宿天区包含的星官有昴以及天阿、月、天阴、蒿、天苑、卷舌、天谗、砺石等,计9官47星。毕宿,星官名毕,亦称天浊有星8颗,毕宿天区包含的星官有毕以及附耳、天街、天节、诸王、天高、九州、五车、柱、天潢、咸池、天关、参旗、九、天园等,计15官92星。觜宿,星官名觜,有星3颗,觜宿天区包含的星官有觜以及座旗、司怪等,计3官16星。参宿,星官名参,有星7颗,参宿天区包含的星官有参以及伐、玉井、军井、屏、厕、屎等,计7官25 星。
井宿(东井宿),星官名井,亦称东井鹑首,有星8颗,井宿天区包含的星官以井为主体,还有钺、水府、五诸侯、天樽、北河、南河、积水、积薪、水位、四渎、阙五丈人、子、孙、老人、军市、野鸡、天狼、弧矢等,计20 官72 星。鬼宿(舆鬼宿),星官名鬼,亦称舆鬼,有星4颗,鬼宿天区包含的星官有鬼以及积尸气、口、天狗、外厨、天记、天社等计7官29 星。柳宿,星官名柳,有星8颗,柳宿天区包含的星官有柳以及酒旗等,计2官11星。星宿(七星宿),星官名星,亦称七星,星宿天区包含的星官有星以及轩辕、内平、天相、天稷等,计5官36 星。张宿,星官名张,亦称鹑尾,有星6颗,张宿天区包含的星官有张以及天庙等,计2官20星。翼宿,星官名翼,有星22颗,翼宿天区包含的星官有翼以及东瓯等,计2官27 星。轸宿,星官名轸,有星4颗,轸宿天区包含的星官有轸以及长沙、左辖、右辖、土司空、军门、器府、青丘等,计8官52星。
星图中的亮星,原是人们夜观天象辨认星宿的重要标志,试列可见范围内
勾陈一与北斗七星是紫微垣天区的亮星,勾陈为星官名,有星6颗,勾除的部分亮星供研究邑学星图参考。一即小熊座a,在夜空中星白色,亮度为2等星,其位置距北天极不足1°,是目前一段时期离极点最近的亮星,对于观测者而言,此星似不参与周日视运动、故称北极星,勾陈一是由三颗星组成的聚星,其中主星又是变星。由于发差,天极约以25800年的周期绕黄极运行,公元前2750年前后,右枢即天座a曾被视为北极星、公元1000年时,北天极距离勾陈一尚有6°,1940 年W来,二者距离已不足1°,且前者每年向后者接近约15",约至公元2095 年其间距离仅为 2630",以后逐渐远离,公元4000年时,天钩五即仙王座α被视为北极星,公元 10000 年、14000 年时,天津四即天鹅座 α、织女一即天琴座a将分别被视为北极星。北斗亦为星官名,有星7颗,习称北斗七星七星的名称分别为:天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、瑶(摇)光,-至四为魁,五至七为柄,合为斗形,其中6颗为2等星,仅天权为3等星。北斗七星与北天极间角距离同当地所见极点高度相近,且地平圈附近大气层透明度欠佳,故北斗七星均有一度隐没的现象。夜间中昏以后、人定将临时(下同)观星,斗魁的天枢出没:立春、雨水间见于天穹东北,立夏前后出现在天子午线附近,大暑、立秋间见于天穹西北。
角[宿]一是角宿天区的亮星,角为星官名,有星2颗,角[宿]一即室女座 α,二十八宿第一宿第一星,在夜空中角[宿]一呈青白色,其亮度为1等星。角[宿]一出没:清明前后见于天穹东部,芒种前后出现在天子午线附近,立秋、处暑间见于天穹西部。大角是亢宿天区的亮星,所属的同名星官仅有星1颗、大角即牧夫座“北天第一亮星,在夜空中星橙色,其亮度为0等星。大角出没:春分、清明间见于天穹东部,芒种、夏至间出现在天子午线附近,白露前后见于天穹西部。心[宿]二是心宿天区的亮星,为星官名,有星3颗,心[宿]二即天蝎座α,因色似火,又名大火,其亮度为1等星。心[宿]二出没:小满芒种间见于天穹东南,大暑前后出现在天子午线附近,白露、秋分间见于天西南。
织女一与河数二是牛宿天区的亮星,织女为星官名,有星3颗,织女一天等座“,中国民间和天文界简称织女星,北天第二亮星。在夜空中呈白其亮度为0等星。织女一出没:芒种前后见于天穹东部微北,处暑、白露间出现在天子午线附近,立冬、小雪间见于天穹西部微北。河鼓亦为星官名,有星3颗,河鼓二即天鹰座。,又名牛郎星或牵牛星,在夜空中呈白色,其亮度为1等星。河鼓二出没:小暑前后见于天穹东部微南,白露、秋分间出现在天子午线附近,小雪前后见于天穹西部微南。天津四是女宿天区的亮星,天津为星官名,有星9颗,天津四即天鹅座α,在夜空中星白色,其亮度为1等星。天津四出没:小暑、大暑间见于天穹东部,秋分、寒露间出现在天子午线附近,小雪、大雪间见于天穹西部,北落师门是室宿天区的亮星,所属的同名星官仅有星1颗,北落师门即南鱼座a,在夜空中呈白色。北落师门出没:白露、秋分间见于天穹东南,霜降前后出现在天子午线附近,小雪、大雪间见于天穹西南。
毕[宿]五与五车二是毕宿天区的亮星,毕为星官名,有星8颗,毕「宿]五即金牛座α,在夜空中呈橙色,其亮度为1等星。毕[宿]五出没:立冬、小雪间见于天穹东部,大寒前后出现在天子午线附近,春分、清明间见于天穹西部。五车为星官名,有星5颗,五车二即御夫座α,北天著名的亮星,在夜空中呈黄色,其亮度为0等星。五车二出没:小雪前后见于天穹东北,立春前后出现在天子午线附近,谷雨前后见于天穹西北。参[宿]四与参[宿]七是参宿天区的亮星,参为星官名,有星7颗,参[宿]四即猎户座α,在夜空中呈红色,其亮度为1等星。参「宿]四出没:大雪前后见于天穹东部微南,立春、雨水间出现在天子午线附近,谷雨前后见于天穹西部微南。参[宿]七即猎户座β,在夜空中呈青白色,其亮度为1等星。参[宿]七出没,小雪、大雪间见于天穹东南,立春前后出现在天子午线附近清明、谷雨间见于天穹西南。
北河二、北河三、南河三和天狼是井宿天区的亮星,北河为星官名,有星4颗,北河二即双子座α,在夜空中呈白色,其亮度以前为1等星,现今为2等星。北河二出没:大雪、冬至间见于天穹东部微北,惊蛰、春分间出现在天子午线附近,小满、芒种间见于天穹西部微北。北河三即双子座B,在夜空中呈橙色,其亮度为1等星。北河三出没:大雪、冬至间见于天穹东部,惊蛰、春分间出现在天子午线附近,小满、芒种间见于天穹西部。南河亦为星官名,有星4颗,南河三即小犬座a,在夜空中呈微黄色,其亮度为1等星。南河三出没;冬至、小寒间见于天穹东部微南
惊蛰前后出现在天子午线附近,立夏、小满间见于天穹西部微南。天狼为星官名,仅有星1颗,天狼即大犬座α,全天最亮的恒星,在夜空中呈白色,其亮度为一1等星。天狼出没:冬至、小寒间见于天穹东南,雨水、惊蛰间出现在天子午线附近,谷雨、立夏间见于天突西南。轩辕十四是星宿天区的亮星,轩辕为星官名,有星17颗,轩辕十四鼩狮子座a、在夜空中呈青白色,其亮度为1等星。轩辕十四出没:立春、雨水间见于天穹东部,清明、谷雨间出现在天子午线附近,夏至前后见于天穹西部。
常熟明代星图大圆外缘镌刻十二辰、十二次和十二分野,三者均为古天文术语,容分别注释。
十二辰属于中国古代对周天的一种划分法,大体是沿赤道从东向西将周天分为十二部分,用地平方位中的十二支名称来表示。即子、丑、寅、卯、辰巳、午、未、申、酉、戌、亥。十二辰与二十八宿有一定的对应关系,当星宿中天时,十二辰与地平方位中的十二支亦互相对应。
古人为观测日、月、五星的位置和运动,将黄、赤道带自西向东划分为十二部分,称为十二次,其名称依次为星纪、玄枵、訾、降娄、大梁、实沈鹑首、鹑火、鹑尾、寿星、大火、析木,在《左传》、《国语》等古籍中已有相应记载,用以表述岁星即木星的位置,古代将木星的恒星周期定为十二年一般认为十二次的创立是源于对木星的观测,其时代约在春秋或更早,《国语》云:“武王伐殷,岁在鹑火”研究认为武王伐纣为公元前 1057 年,当时岁星确在鹑火之次,故十二次的创立时代可能为商末周初。
关于十二次的划分,原是基于二十八宿的四宫即四象,每宫各分三次,由于四宫所跨的赤经广度并不均匀,故十二次的赤经广度亦宽不等,后经演变成为按赤道度数等分,《汉书·律历志》中载有十二次起迄度数和二十四节气相对应,以十二节气为各次起点,十二中气为各次中点,并一直沿用此种划分原则,又因岁差影响,起迄度数逐渐变化,明代末叶以后用十二次来翻译黄道十二宫,各宫起点改为与十二中气相对应,并按黄道经度等分各宫。
所谓分野,古代星占术有:上天变异,州国受殃之说,于是将地面的州国与星空的区域互相匹配对应,称为分野,天区有十二次和二十八宿等不同的划分法,故分野亦有不同的对应方式,且州国又因时代不同而有变化,故不同时代的分野亦不尽相同。浏览各地旧志,一般皆有涉及分野的记述,《重修常昭合志》疆域志中亦载:“吴地为斗分”,“常熟昭文县人斗六度二十九分起至六十分”。依星分野之法,起源于原始社会文化发展的早期,曾经广为流传对于天文测量技术的推进或有助益,至于星家占卜之言其实并无根据,而分野一词本指分封诸侯的封域,后借为分界、界限的代称,至今仍然沿用。
这块碑是明代正德元年,公元1506年,常熟知县计宗道根据《巫氏甘石星经》和《宋史·天文志》刻制而成的。
方塔公园碑刻博物馆
据了解,目前国内现存有关天文图的石刻一共有4块,常熟《天文图》与《敦煌星图》《新仪象法要星图》《苏州天文图》一起被称为中国古代四大天文图,在我国天文学史上占有不可忽视的地位。
常熟这块石刻是继苏州“天文图”之后的又一块重要的石刻星图,更正了苏州“天文图”较多缺乱错误的地方。南京紫金山天文台研究后,给予了它高度评价,称“常熟天文图在中国天文学史上占有不可忽视的地位”。
计宗道到任常熟后,对这两块碑非常着迷,经常去观摩研究。但他发现,这两块碑从杨子器刻制到现在才十年不到,因为拓碑的人太多,磨损已非常严重,于是在正德元年(1506 年)命石工重新翻镌了这两块图碑。
《天文图》碑几经周折,于1974 年发现后由常熟县文管会移入碑房进行保护,后又藏于常熟碑刻博物馆,成为该馆镇馆之宝。该碑高 2 米有余,宽 1 米左右,厚 24 厘米,碑额仿苏州府学南宋刻天文图题“天文图”三字,上部为一幅盖天图,四周布有线刻云纹。天文图的内规直径约 18.4 厘米,赤道直径约 45 厘米,外规直径约 70.8 厘米,与赤道大圆斜交的黄道圈直径约 45 厘米。重规外圆星图本身直径约 79 厘米,星图下有计宗道书写的杨子器跋文,并附自己的题识。末题“大明正德元年孟春赐进士文林郎常熟县知县柳州计宗道手书”,并钤“解元擢第”篆印一方。由于碑石风化,部分字迹模糊,所幸已有录文见于《海虞文征》。
有关这幅天文图的科学研究价值,天文史学家作了高度的评价。他们认为:常熟石刻《天文图》,虽不少地方科学性较差,但星名星数齐全而正确,不失为一幅星象完整的优良古星图。
《天文图》碑的价值总体来说,《天文图》碑是世界上现存较早、较完整、较精确的大型石刻星图,是对当时天文学研究最简明、最权威的阐释,几乎涵盖了宋代以来中国古代所有的天文学知识,在一定程度上体现了11世纪之前中国天文学发展的最高水平,在中国古代科技史上占有重要的地位。
《天文图》碑有着重要的历史研究价值和文化价值。
常熟市教育局离休干部徐本坚,一生从事教育工作,在市里从事地理.地质、史料的学者几乎是寥寥无几,并对家乡的史地有研究,对本邑地质、地貌、岩石的形成、地震的监测有研究及指导意义。