www.5756.com陶寺观象台遗址的天文功能与年代

作者:历史

 

[4]Ghezzi I, Ruggles C. Chankillo: A 2300-year-old solar observatory in coastal Peru. Science. 315(2007-3-2),1239-1243.

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(责任编辑:高丹)

摘要:     山西襄汾陶寺遗址可能是夏初都城. 最近考古发现的大型半圆台夯土遗迹ⅡFJT1 具有明确的夯土中心观测点和夯土圆弧形墙上挖出的12 道狭缝, 被认为是古人用来观测日出以确定季节的观象台. 对该遗址各特征点位置进行了精确的测量, 对其中E2, E12 缝的中心线方位角和对应远山仰角测量数据进行了天文学分析. 结果显示, 现代夏至和冬至太阳升起时, 接近E2,E12 缝, 但不能恰好进入. 由于黄赤交角的长期变化, 在考古学确定的年代(公元前2100 年前后), 太阳升起一半时, 夏至太阳位于E12 缝右部, 冬至太阳位于E2 缝正中. 这令人信服地证明, ⅡFJT1 是古代观象台的遗址。

 

(责任编辑:高丹)

 

 

    最近,Ghezzi1和Ruggles在Science上发表文章指出,十三塔是2300年前古人用来观测日出以定日期的天文设施。

 

 

www.5756.com,    本文原发表于:中国科学 G 辑  2008 年 第38 卷 第9 期

 

 

 

 

十三塔东边约200m,有一座孤立的6m见方的房基残存(图1-D放大)。Ghezzi1等认为这里是“东观测点”。根据计算,从这一点所见十三塔和周年日落的情景如图3所示。图中可见,夏至日落在最北塔(塔1)的北侧;冬至日落在最南塔的南侧(注意,由于塔列的南头稍向西偏,所以在东观测点上看不到最南头的塔13和南头两条塔间间隙,“最南塔”变成了塔12)。

关键词: 天文考古学  天文年代学   陶寺文化   古代天文台   观象授时

 

 

类似地,对于一个类似ⅡFJT1的具有规则缺口的弧形墙,总能够找到一点,严格地符合冬夏至的日出(对于不同的历元,这一点的位置稍有不同)。陶寺观象台遗址最具有说服力的发现,是它的中心夯土小圆台。这个小台基本符合弧形墙的几何中心,从这一点出发看到的日出天象符合冬夏至日出这样的特殊天象,这就为“观象说”提供了最基本的证据。这里我们提到“基本符合”,是因为ⅡFJT1弧形墙相当不规则,并不存在严格的几何中心。从这一基本点来看,陶寺观象台比Chankillo十三塔更具有说服力。

    近年来在山西陶寺遗址发现的大型夯土台基ⅡFJT1[1,2],引起各方面的高度关注。考古界和天文史界的不少学者,倾向于认为它是一个集天文观测和自然崇拜仪式为一体的建筑[3],故称之为观象台。当然,该问题还需要深入的研究。

 

 

 

(文中附图均引自参考文献[4])

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[5]武家璧,陈美东,刘次沅.陶寺观象台遗址的天文功能与年代,审稿中

武家璧等[5]新近关于陶寺观象台的研究结果显示(参见该文图5),现代夏至太阳从东山升起时,位于E12缝南侧;冬至太阳升起时,位于E2缝北侧,均接近但不能进入测缝。由于黄赤交角的长期变化,在考古学确定的年代(公元前2100年前后),太阳圆面升起一半时,夏至太阳位于E12缝内右部(日心在E12缝中心线右侧0.38º,即大半个太阳直径),冬至太阳位于E2缝几乎正中(日心在E12缝中心线右侧0.04º)。这令人信服地证明,这两个观测缝是经过精心设计,用来标志冬至和夏至日出。其他狭缝(E3-E11)则是大致均分的结果,这和Chankillo十三塔一致。

 

 

[1]中国社会科学院考古所,山西省考古所,临汾市文物局.山西襄汾县陶寺城址祭祀区大型建筑基址2003年发掘简报.考古,2004-7:9-24

 

 

    最近,自然科学界最权威的《科学》杂志刊登了Ivan Ghezzi和Clive Ruggles的文章[4],介绍新近在秘鲁发现的公元前4世纪的太阳观测台。对比这两处古迹,对于陶寺ⅡFJT1的功能,甚至对于整个陶寺文化的特征,也许会有一些启发。

当然,从观赏和旅游资源的角度讲,陶寺ⅡFJT1远不及Chankillo十三塔那样雄伟壮观。

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此外,由图1还可以看到Chankillo建筑的另一个特点:几乎所有建筑的走向,都和冬至日出-夏至日落的方向一致。

美洲原住民文化有深厚的太阳崇拜传统。美国亚利桑那霍皮人的Walpi村、秘鲁库斯科以太阳神庙为中心的辐射线遗迹和“太阳柱”、墨西哥太阳金字塔都是著名的证据。因此,推测Chankillo的十三塔为“观象授时”的天文设施和太阳崇拜祭祀中心,是有根据的。

十三塔附近平面图如图1。图上方正北,右下部标尺200m,等高线间距5m。十三塔的西边200m开外,有两座院墙。东南院墙结构特别:南墙外有一条独立的走廊,其东南口朝向十三塔(小图C放大)。这个门口与Chankillo别的门口结构不同,没有安装木门的痕迹。同时开口处发掘出陶器、贝壳、石器供品,也是别的门口所没有的。Ghezzi1等估计献祭仪式通过这个走廊并且停留在其末端以观测十三塔,这个门口就是观测太阳的“西观测点”。从西观测点观看十三塔,形成一道齿状地平线,其北边与远山衔接。经测量这条“地平线”上的每个特征点的方位角和仰角,就可以计算出2300年前太阳经该点升起的日期。同时计算也经过实际观测的证实。计算结果如图2所示:夏至时(格里历6月21日),日出点在最北塔(塔1)的北边;冬至日出在最南塔(塔13)的塔顶。图中还标明了两至日的时间平分日(与天文学的春分、秋分略有差别)日出位置和轨迹。此外,在美洲原住民文化中,太阳经过天顶(这时太阳赤纬等于当地地理纬度)以及反天顶(这时太阳赤纬等于当地纬度的负值)的日子具有特殊意义,因此图2中也标出了这两个日期的日出。

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