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两汉魏晋天象记录统计分析

2015-10-17刘次沅

时间频率学报 2015年3期
关键词:月食天象日食

刘次沅

(中国科学院 国家授时中心,西安 710600)

两汉魏晋天象记录统计分析

刘次沅

(中国科学院 国家授时中心,西安 710600)

自西汉开始,天象被大量、系统地记载于史书。两汉魏晋期间,数量逐渐增多,种类逐渐齐全。全面统计分析了这一时期天象记录的文献来源、天象类型和时间分布。在这625年中,共记录天象1 581条,其中包括日月食236、月行星位置782、其他563。几乎所有记录都来自官史天文等志和本纪。

古代天象记录;天文学史;汉魏晋;统计分析

0 引言

中国古代有观察记录天象的传统,流传至今的文献中有大量的天象记载。早期的天象记录不是缺少具体日期,便是天象含义模糊。最早的记录当推《尚书·胤征》记载夏初仲康时期“辰弗集于房”日食,其后有“三苗”、“天大曀”、“天再旦”、“十月之交”等日食线索[1]。殷商甲骨卜辞中有若干日月食以及“新大星并火”记录[2]。武王伐纣时有“岁在鹑火”、“五星聚房”、彗星、月食等天象[3]。西周铜器铭文中有大量记有月相的日期记录[4]。《竹书纪年》记有远古至战国时期的各种天象,大多模糊不清。

具有明确日期和现象的记录始自春秋时期。春秋时期日食记录共37条,载于《春秋》三传和《汉书·五行志》,互相略有参差,以汉书所载最为完整准确。经计算检验,正确30、错误7(错误的记录4条可修正、2条误衍、1条待考)。此外,《春秋》还有记有庄公七年四月辛卯“夜中星陨如雨”,文公十四年七月“星孛入于北斗”、昭公十七年冬“星孛于大辰”、哀公十三年十一月“星孛于东方”,僖公十六年正月戊申朔“陨石于宋五”等天象。

战国时期的天象记录,多见于《史记》的秦本纪和六国年表。其中包括几例日食、陨石、流星和十几次彗星。这些记录基本上没有具体日期,描述也很简略。《史记·六国年表》有秦献公十七年“栎阳雨金”,其地名“栎阳”、“雨金”至今尚存,在今西安市临潼区北部。

《春秋》开始在编年史中系统插入日食记录,以后历代史书帝纪中大多效法。《汉书》开始在天文等志中(汉书日食在五行志)专门记载各种天象,以后正史中多有天文等志(天文志、天象志、司天考、五行志等),天象记录是其中主要内容。自南北朝开始,正史中留存的天象记录大量增加,门类也臻于齐全。明朝以前,绝大多数天象记录存于二十四史天文等志和本纪中,此后明实录[5]、清宫档案[6]和地方志中也大量记载了天象。1970年代大量学者遍查古籍,搜索其中天文学信息,出版了《中国古代天象记录总集》[7]一书,集中了一部分种类的天象记录,为进一步的研究提供了很大的便利,也是本文的重要参考文献。

现代天文计算方法和计算机技术的进步,使得天象计算不再繁难。多数天象记录可以通过天文计算的方法检验,半数以上的错误记录可以恢复原貌。笔者通检了24史天文等志和本纪中的天象记录,通过天象计算和搜索的方法,将其中错误而又能考出其原貌的记录共两千余条,结集于《诸史天象记录考证》一书[8]。

笔者“春秋至晋代日食记录统计分析”[9]一文梳理了自春秋至两晋的日食记录,用文本比较和天文计算方法研究校勘其文献来源,分析其数量、类型、时间分布及其他特征。日食以外的天象,自汉代才开始大量出现。本文对西汉至两晋的各种类型天象记录,进行全面的统计分析。统计中对天象记录计数的定义、计算检验正误的判断规则,笔者另有说明[10]。

1 西汉天象

《汉书》首开以专卷集中记录天象之先河,天象的种类和记录的数量也大大增加。此后历代官史多因袭这一做法,形成传统。

《汉书·五行志》记载春秋和西汉的各种天灾和异闻。其“下之下”卷记载部分类型的天象。这里所记的春秋时期天象,与《春秋》所记相同。这些天象分为5个部分:日食(春秋37西汉54)、日月变(西汉6)、流星雨(春秋1西汉1)、彗星(春秋3西汉9)、陨石(春秋1西汉9),分别按时间顺序排列。五行志的天象记录,附有董仲舒、刘向、谷永等人的大量星占评论。五行志总计西汉天象79条。

《汉书·天文志》前半卷记载五宫恒星、五大行星及杂星的星占,与《史记·天官书》大致相同,后半卷专门记载天象。首先回顾了春秋天象(《春秋》有载)和秦的几次天象(没有具体日期),然后是西汉时期的实时天象,不分类,以时间顺序排列。天文志与五行志的门类不同,但也有交叉,计有月行星记录45条,异星31条(彗星、流星等)、云气8条,共84条。《汉书·天文志》的天象记录采用“事”(天象记录)、“占”(占辞,即该天象主何凶吉)、“验”(验辞,即后来发生的相应事件)的格式,也为后世因袭,直到五代才基本上取消了占验之辞。

《汉书·王莽传》有天象记录10条,是五行志、天文志和本纪没有的。《后汉书·天文志》另有王莽时天象3条。《汉书·本纪》有《五行志》中的记录,基本上没有《天文志》中的记录。日食略少于五行志,且没有宿度。彗星记录甚至多于《五行志》,但没有五行志详细。

《史记·天官书》提到春秋、秦以至西汉前期的一些天象,但没有具体日期:春秋日食三十六、彗星三见,宋襄公时星陨如雨,秦始皇时彗星四见久者八十日长或竟天,项羽救钜鹿枉矢西流,汉之兴五星聚于东井以及月晕、日食昼晦、彗星数丈、天狗过梁野、蚩尤旗再见、荧惑守斗、星茀于河戌、星茀招摇、太白再经天。《史记》纪传、《汉书》列传偶有天象记录,个别条目及详情不见于上述文献。

较早的文献还有东汉末的《前汉纪》,取材于《汉书》,纪志中的天象穿插其中。其前言称汉代重大天象有日食56、天开地裂及五星聚井各1、太白再经天、星孛24、陨石11、星陨如雨2、星昼见3。后世的文献如《通志》、《文献通考》、《图书集成》系统地记载前朝各代的天象记录。这些文献中的汉代记录,即使有个别与《汉书》所载不同,也容易看出系传抄引起的错误。

1)日月食

西汉时期的日食,五行志共记录54条,正确38,错误16;本纪共记录51条,正确37,错误14。《王莽传》另有3条记录,正确2,错误1。综上共得日食记录60条,其中33条带有日所在宿度,4条有宿无度。经计算检验,其中正确40,错误20(可修正者7、误衍5、月食1、待考7)西汉日食记录错误较多,主要在前期。计算表明,西汉时期首都发生的日食87次,其中47次被记录,覆盖率54%。详见文献[9]。

《史记·本纪》有文帝二年“十一月晦日有食之,十二月望日又食”,后者很显然是月食之误。计算证实当天傍晚(公元前178-01-16)果有月全食发生。这是能够证实的最早的一例日期确切的月食。

2)月行星位置

中国古代用掩、食、犯、守、合、入等词汇来形容天体之间的位置关系。西汉的此类记录,全部出自天文志,共计47条。其中“聚”1、“出、行”11、“守”6、“合”10、“在”5、“入”9、“犯”2、“食”2、“逾”1,用词比较随意。例如

建始四年七月,荧惑逾岁星,居其东北半寸所如连李。时岁星在关星西四尺所。

计算显示,七月初六(公元前29-08-04)晨,火星在木星东北0.05°,肉眼看连在一起,在天关西4.5°,记录非常准确。“逾”字形象地描述了火星追上木星,从木星上方超过的动态。不过这个字在历代行星位置记录中,仅出现过这一次。又例如

本始四年七月甲辰,辰星在翼,月犯之。占曰:“兵起,上卿死,将相也。”是日,荧惑入舆鬼天质。

计算显示,七月甲辰(公元前70-08-04)日落后,水星在翼16度,月掩水星后退出;当天(以及前后两三天)日出前,可见火星在鬼四星形成的方框内,质星旁,记录准确。“犯”的使用(表示距离在1°之内),在中国古代天象记录中最多[11],几乎占到一半,而这条记录则是“犯”首次出现。“入”在表达行星进入鬼、井、太微等具有明显边框的星官时,也常常见到。

汉初五星聚井[12]、汉末荧惑守心[13]都是著名的事件,学者屡有讨论。

西汉的月行星位置记录,用语比较随意,还属于“形容”,此后则逐渐形成“术语”,有比较严格的规范。记录内容往往也比较详细,记录的侧重也与后世不大一样。为与后世记录比较,这47条记录可作如下分类:月掩犯行星4条、月掩犯恒星1条、行星互犯合聚18条、行星犯恒星24条。可以看出,西汉记录重视行星运动,对后世记录最多的月亮运动较少注意。与后世五星称太白、岁星、辰星、荧惑、填星不同,《汉书·天文志》称金、木、水、火、土的占多数。

这些记录中有35条具有明确的日期和位置,可以计算验证。结果显示正确28、错误7,错误率20%,显然优于日食。

3)彗星客星

古代记录过于简单,尤其是忽视了对特殊天体动态的记录。彗、孛、长星应属彗星无疑,“客星”及某些其他名词往往难以确定。因此彗星和新星超新星常常混淆。通常记录中述及移动、有尾巴的是彗星,没有这样特征的疑为新星超新星。流星通常容易判断,但个别记录也有疑问。

西汉时期的彗星,《汉书·五行志》记11条、《汉书·本纪》19条、《汉书·天文志》18条、《汉书·列传》5条、《汉书·郊祀志》1条、《史记·本纪》4条、《史记·封禅书》1条。某些彗星记录,多种文献都有,综合得共计54条。个别彗星,会有不同日期的多次记录,这54条记录大约出自34颗彗星。例如《汉书·五行志》记

元延元年七月辛未,有星孛于东井,践五诸侯,出河戌北率行轩辕、太微,后日六度有余,晨出东方。十三日夕见西方,犯次妃、长秋、斗、填,烽炎再贯紫宫中。大火当后,达天河,除于妃后之域。南逝度犯大角、摄提,至天市而按节徐行,炎入市,中旬而后西去,五十六日与仓龙俱伏。

记录了这颗彗星在七月辛未(初六)、十三日、56天后3个日期的位置和形状。七月辛未,《汉书·成帝纪》记“有星孛于东井”,《汉书·谷永传》记“彗星横天”,没有五行志那么详细。根据推算,这是哈雷彗星的一次回归[14]。

西汉彗星记录的称谓各异,其中“孛”23、“彗”5、“客星”5、“长星”、“蓬星”2、“白气”1、“天欃”1。

西汉记录中有4条疑为新星超新星,皆出自天文志:元光元年六月客星见于房(这是“客星”记录首见于史籍)、元凤四年九月客星在紫宫中斗枢极间、元凤五年四月烛星见奎娄间、初元元年四月客星大如瓜色青白在南斗第二星东四尺。因为对恒星演化研究有特殊作用,此类记录极受重视。

4)流陨

西汉流星记录14条,见于天文志、五行志、本纪以及前汉纪中。有的记录见于多种文献,有的记录比较详细而生动,例如《汉书·天文志》建始元年九月戊子

有流星出文昌,色白,光烛地,长可四丈,大一围,动摇如龙蛇形。有顷,长可五六丈,大四围所,诎折委曲,贯紫宫西,在斗西北子亥间,后诎如环,北方不合,留一刻所。

记录了流星的亮度、位置以及尾迹的变化过程。这条记录在《成帝纪》和《外戚传》也有记载,比较简略。

这些流星记录中,有2条显然属于流星雨。《天文志》所记(本纪、谷永传也有简略记载)元延元年四月丁酉的白昼流星雨,更是惊心动魄:

日餔时,天暒晏,殷殷如雷声,有流星头大如缶,长十余丈,皎然赤白色,从日下东南去。四面或大如盂,或如鸡子,耀耀如雨下,至昏止。郡国皆言星陨。

流星雨与彗星的演化有密切关联,因此受到天文学家的重视。

西汉陨石记录有10条,全部存于《汉书·五行志》。仅征和四年二月丁酉1条同时见于《汉书·郊祀志》,而且更加详细。

雍县无云如雷者三,或如虹气苍黄,若飞鸟集木棫阳宫南,声闻四百里。陨石二,黑如黳,有司以为美祥,以荐宗庙。

陨石通常都有地点记录,且常常记在五行志。

5)其他天象

西汉有太阳黑子记录4条,《汉书·五行志》中的这条是世界上最早的:

河平元年三月乙未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。

该年三月没有乙未日,日期显然有误。但黑子天象的叙述是清楚的。另外3条称“日中有黑气”、“日中见星”、“日中见昧”,较为含混。太阳黑子记录对于研究太阳活动很有意义,国外很晚才有此类记录。

一些不太明确的记载,疑似极光。例如《开元占经·天裂》有“(汉)景帝三年天北有赤者如席,长十余丈,或曰赤气,或曰天裂”;《汉书·天文志》有“永始三年二月癸未夜,东方有赤色,大三四围,长二三丈,索索如树”;《汉书·王莽传》有“始建国四年夏,赤气出东南,竟天”。共计8条。极光记录与太阳活动有关,极有价值,但不大容易确认。

还有一些记录,当与气象有关。由于难以界定,本文统计仅收录《五行志》天象部分和《天文志》中的记录,计有日月变色5条,月晕、两月重现、天星尽摇各1条。

中国古代天象记录具有数量巨大,形式简单而公式化,种类齐全的特征。西汉天象记录数量不及后世,形式比较随意(有的更详细),各类天象所占比例,也与后世有明显的不同。此外,历代天象记录通常日期完整,西汉记录则有年月无日期的较多。这些特征显示出,西汉处于常规记录天象制度的草创时期。

2 东汉天象

《后汉书·五行志》6卷,其中第6卷专记天象,分为7类,可以归纳为日食72、日旁云气5、太阳黑子2、月食非其月2。此外,《五行志》所附増《古今注》加日食11、云气等11;其他注释增加云气之类4。《后汉书·五行志》共计天象记录107条,其中日食83、其他“日月变”24条。

《后汉书·天文志》3卷,专门记载东汉时期实时天象(包括王莽时3条)。文前有简单序言并附张衡《灵宪》全文。按时间顺序记载“日月变”以外的各种天象。计有月五星记录117、彗流云气太白昼见等天象记录121,共计238条。《天文志》所附《古今注》有月五星记录73条(前期甚至多过正文)、其他记录23条。另有别的注文行星记录2条。

《后汉书·律历志中》,讨论历法疏密时,提到4条月食,这是别处所没有的。

范晔《后汉书》成书于刘宋时,其中天文、五行等八志则是西晋司马彪所著。伏无忌是东汉人,所著《古今注》在后汉书八志中有大量引用,至质帝为止(《天文志》第一、二卷)。今传本前四史(史记、汉书、后汉书、三国志)有大量注释,但注释中有大量独立天象记录的,仅此一家。不过,经天文计算检验,《古今注》的错误,远比正文中的多。伏无忌原著已无存,今传《伏侯古今注》一卷,摘自《后汉书》,没有更多价值。

现存早期东汉史书,还有东晋袁宏的《后汉纪》,有日食,但没有比《后汉书》更多的天象记录。

1)日月食

东汉时期的日食记录,见于《后汉书》五行志、本纪和《古今注》。志、纪所记基本一致(详略不同),总共74条记录。《古今注》的日食记录,加注在《五行志》日食记录中,共11条。志所记72条记录中,55条记有宿度,这是纪、注所没有的。综合各种文献,共得东汉日食记录83条。经计算检验,其中正确68条,错误12条(可修正4、月食4、误衍1、待考3),有日食而中国不可见3条。修正合并后共得东汉日食正确记录72条,其中首都可见65条,首都不可见而外地可见7条。计算表明,东汉时期首都发生的日食70次,其中65次被记录,覆盖率93%[9]。

《古今注》建武元年正月庚午朔(25-02-17)日食,但计算显示这次日食发生在北美洲,我国的任何地点都不可能见到。这开启了中国古代“不可见”日食记录的先河。

东汉日食记录覆盖率(记录数占实际发生事件的比率)高,错误少;郡国报告准确,不可见记录很少;宿度、食分等详情比较多。这说明记录、流传的质量都很高,是宋代以前最好的。

《后汉书》没有月食记录分类,只是在《律历志》中有4条月食记录,计算证实正确;《五行志》中有2条“月食非其月”,经计算月食可以证实(其中1条需加校订)。有趣的是,《古今注》的11条日食记录中,有4条错误记录其实是月食。可见东汉不但有月食观测,而且有月食计算(只是精度不高,误称“月食非其月”),只是在编纂史书时,没有将月食作为“灾异”而纳入。

《律历中》还记载,自东汉初至光和二年(共计155年),计算得月食327次,“天见食”(实际见到月食)98次。这与由天象记录得到(当时有常规月食计算)的结论是一致的。据现代天文计算,平均每年发生本影月食1.54次。在地球上同一地点可见其中约60%,据此估计这155年中应发生可见的月食143次。由此可见当时计算水平较低(现代计算只有143次,当时计算却得出327次),观测却相当齐全(考虑到阴天,143次月食观测到98次,应是相当齐全)。

2)月行星位置

相比西汉,东汉有更多的月行星位置记录。用语也集中于“犯”、“入”等比较规范的术语。《天文志》正文中,有行星记录(犯、合、入、在等)114条,月亮记录3条;《古今注》中有行星记录38条、月亮记录37条。显然,《后汉书·天文志》编纂时,并未将月亮记录作为“灾异”纳入,后人才根据《古今注》补入。

《天文志》第一、二卷中,《古今注》月行星记录数量比正文还多(第三卷没有《古今注》记录)。对那些日期完整、现象确切的月行星记录进行计算检验,正文得正确85、错误21,错误率20%,与西汉一样。注文得正确35、错误33,错误率49%,大大高于正文。综合得错误率31%,可以作为东汉各种天象记录由于传抄所造成错误程度的参考。错误的记录,多数可以通过计算、考证的方法恢复原貌。

3)彗星客星

东汉彗星记录大多一星两记,即记录出现日和消失日。例如

光武三十年闰月甲午,水在东井二十度,生白气,东南指,炎长五尺,为彗,东北行,至紫宫西藩止,五月甲子不见,凡见三十一日。

天文志正文彗星、客星记录61条,注文11条,《宋书·符瑞志》1条,总共记录73条。大致判断出自46颗彗星、客星。

这些记录中有5条疑为新星、超新星记录:永平十三年十一月客星出轩辕四十八日、永初元年八月客星在东井弧星西南、延光四年十一月客星见天市、永建元年客星守羽林,以及

中平二年十月癸亥,客星出南门中,大如半筵,五色喜怒,稍小,至后年六月消。

这颗客星被认为是超新星遗迹RCW86的对应体[15]。

4)流陨

天文志正文记载流星33,注文记流星6,另有纪、传各1。天文志末有陨石2,五行志及列传另有陨石2。总计流星记录41条,陨石4条。

5)其他天象

天文志记永初“二年正月戊子太白昼见”,这是此类天象的首次出现。金星能否在白天看见,主要取决于天气状况。此后太白昼见记录逐渐增多(另外还偶有岁星昼见记录),形成中国古代天象记录的一大门类。除了日食外,历代本纪中记载最多的天象是彗星和太白昼见,可见其所受重视。《后汉书·天文志》正文记太白昼见21条,古今注记10条。

五行志记载太阳黑子2条。例如“中平五年正月,日色赤黄,中有黑气如飞鹊,数月乃销”。

一些现象属于气象,例如日月晕、日月色变、“白虹贯日”、“日有珥”等等。由于它们列于天文等志且有些含糊难辨,所以本文将它们统计在天象中。至于天文等志之外的类似记录,则不再论及。后汉书五行、天文志共有类似云气记录22条。

3 魏晋天象

《三国志》(成书于公元297年之前)没有天文志,其中魏书本纪有较多的天象记录,吴、蜀的天象信息极少。其后,在《宋书》(成书于488年)和《晋书》(成书于648年)的天文等志中有集中的三国、两晋天象记录。

《宋书·五行志五》的末尾记日食和“日月变”两类天象,其他类型天象在天文志。《宋书·天文志》4卷,除开头小序外,全部记载三国两晋和刘宋的天象(卷一三国、卷二卷三两晋、卷四刘宋),按时间顺序排列,不分类。

《晋书·天文志》3卷。上卷记宇宙理论、天文仪器和周天恒星。中卷上半部记日月五星及各种天体的星占理论。中卷的下半部和下卷在“史传事验”的题目下记载三国至晋末的天象记录。这些记录分为10类:天变、日食、日变、月变、月掩犯五纬、五星聚舍、月五星犯列舍-经星变、妖星客星、星流陨和云气,每一类中按照时间顺序排列。

《宋书》成书远早于《晋书》,《晋书·天文志》所载魏晋天象,与《宋书·天文志》高度重合(唯《晋志》分为若干类,而《宋志》不分类,按时间顺序排列)。

整理发现,《晋书·天文志》天象记录共计852条,《宋书·天文志》和《宋书·五行志》共计743条。晋志多出的,大多是“日变”、星昼见之类(值得指出的是,晋志多出的“日变”中,太阳黑子占了几乎一半)。宋志多出晋志也有一些,数量很少。估计两者源自同一文献,选取的兴趣略有不同。分别流传过程中,各自又产生一些错误。笔者对这两志的天象记录进行了比对、校勘与统计[16]。

东晋后期,与《魏书·天象志》的北魏天象记录多有重合。

《三国志》、《晋书》的帝纪中都有不少天象记录,以日食为主,但天文等志未载的独立记录极少。列传、其他志以及别的文献,独立的天象记录更是稀少。

下面的统计中,我们常常以太和元年为界将东晋分为前后两段。这样,魏(220—264)、西晋(265—316)、东晋前期(317—365)、东晋后期(366—419)4段时间大致相当。

1)日月食

三国时期的日食记录,《三国志·魏书·本纪》有11条,10正1误;《宋书·五行志》有18条,9正7误2不见(有日食中国不可见);《晋书·天文志》有20条,12正6误2不见。综合各种文献,并经计算验证,共得三国日食记录20条,其中正确13条(全部首都可见),错误5条,有日食而中国不可见2条。错误记录中有1条可以修正为“不可见”,1条为误衍,仍有3条待考。此期间首都可见的日食共发生20次,记录覆盖率65%。

《宋书·五行志》所载西晋日食共23条,其中15正确、3错误、5有日食而中国不可见。《晋书·天文志》所载西晋日食共30条,其中14正、10误、6不见。《晋书·本纪》所载西晋日食共30条,其中16正、8误、6不见。综合各种文献,并经计算验证,得西晋日食记录33条:16正确、11错误、6有日食而中国不可见。校勘得1条修正,2条误衍,仍有8条待考。计算表明此期间共发生首都可见的日食20次,可知西晋日食记录覆盖率85%。

《宋书·五行志》所载东晋日食共25条,其中21正确、2错误、2有日食但中国不可见。《晋书·天文志》所载东晋日食共28条,其中22正、6误、2不见。《晋书·本纪》所载东晋日食共30条,其中21正、6误、3不见。经校勘修正后共得东晋日食记录31条:22正确(包括1条外地可见)、6错误、3有日食而中国不见。错误记录校勘得修正1、月食1、仍待考4。计算表明此期间共发生首都可见的日食40次,可知东晋日食记录覆盖率55%。

魏晋时期的日食记录普遍简单,很少有进一步的详情。“不可见日食”,已成常态。魏晋日食的详细分析,参见拙文“春秋至晋代日食记录统计分析”[9]。

魏晋时期没有系统的月食记载,零星记录散见各处。《晋书·律历中》在讨论历法疏密时引用了2条魏黄初时月食,俱检验不误。《晋书·天文中》日食记录中,魏正始“四年五月丁丑朔日有食之”、晋“永和二年四月己酉(日食)”,两者实为月食;“月变”题下有晋永嘉五年三月壬申“丙夜月食既,丁夜又食既”,这是同一次月食,食既从丙夜持续到丁夜(这条记录在先出的《宋书·五行志》中却错误地写成“三月丙申夜月食既,丁酉夜又食既”)。

2)月五星位置

月行星位置记录(掩、犯、聚、合、入等等),是中国古代天象记录中最多的类型(占大多数)。但此类记录出现较晚:行星自西汉,月亮自东汉,方才较多地出现。至东晋,这类记录已占全部天象记录的70%。

曹魏时期共计月亮记录41条,行星记录41条;西晋时期月亮4条,行星45条;东晋前期月亮94条,行星84条;东晋后期月亮100条,行星134条。

以《宋书·天文志》为例(宋书、晋书的记录各有正误)对那些日期完整、现象确切的月行星记录进行计算检验,得曹魏正确49,错误23,错误率32%;西晋正确10,错误17,错误率63%;东晋前期正确103,错误50,错误率33%;东晋后期正确152,错误42,错误率22%。魏晋时期总的错误率30%。

西晋月五星位置记录偏少,尤其月亮记录极少。此类记录到东晋时大量增加,成为古代天象记录的主体,此后一直如此。西晋天象与前后时期相比,数量少,错误率高,大多数记录缺日期。

3)彗星客星

曹魏时期彗星客星记录33条,属于大约20颗彗星客星;西晋记录32条,大约27颗;东晋前期记录9条,大约8颗;东晋后期21条,大约13颗。总计彗星客星记录97条,大约属于68颗彗星客星。

其中有6条记录疑似新星、超新星,例如西晋永兴元年五月“客星守毕”,说明客星在毕宿不动。另外还有魏黄初三年客星见太微左掖门内、西晋太熙元年客星在紫宫、东晋太和四年客星见紫宫西垣、东晋太元十一年客星在南斗、太元十八年有客星在尾中。

4)流陨

曹魏流星记录3条,西晋13条,东晋前期13条,东晋后期5条,共计34条。有的记录颇为生动,例如《晋书·怀帝纪》永嘉元年九月辛亥“有大星如日,小者如斗,自西方流于东北,天尽赤,俄有声如雷。”有的属于流星雨,例如《晋书·天文志》泰始四年七月“星陨如雨,皆西流。”

此外,魏晋时期还有陨石记录11条,陨于邺、寿光、温、河阳、平阳、肥乡、凉州、槐里等地。其中《晋书·石勒传》的一则记录最为详细:

荧惑入昴。星陨于邺东北六十里,初赤黑黄云如幕,长数十匹,交错,声如雷震,坠地气热如火,尘起连天。时有耕者往视之,土犹燃沸,见有一石方尺余,青色而轻,击之间声如磬。

5)其他

“太白昼见”,在曹魏记载10条,西晋3条,东晋前期11,东晋后期44,共计68条。此外还有“岁星昼见”4条。《晋书·天文下》永宁“二年四月癸酉,岁星昼见”,是这种天象首次记载,此后历代屡有岁星昼见的记录。

除太白、岁星昼见外,其他天象记录尚有曹魏2条、西晋30条、东晋前期22条、东晋后期28条,共计82条,晋志明显多于宋志。这些记录大多被归为“日变”(白虹贯日、日晕、云气、太阳黑子)、“月变”(月晕、朔日见月)、“云气”(夜间各色云气)。其中有些记录是很有意义的天象,例如太阳黑子25条(晋志记24条,宋志记6条)、疑似极光7条(如建兴元年十月己巳夜,有赤气曜于西北)。有的记载,难以判断,如“月生齿”、“五星互经天”、“天裂”等等。

4 结语

4.1汉魏晋时期天象记录的文献来源、类型与数量

系列的、大量的天象记录始自西汉,后世各代沿袭这一做法,形成传统,为我们留下一份举世独有的珍贵遗产。《汉书》开创了专卷大量记载天象之先河,为后来各史效仿。西汉天象记录的措辞比较随意,有年月无日的情况比较多;东汉以后则语言比较规范,日期少有缺失。种种迹象表明,西汉处于常规记录天象制度的草创时期。

西汉天象记录存于《汉书》天文志、五行志;东汉天象存于《后汉书》天文志、五行志;三国、西晋、东晋天象存于《宋书》天文志、五行志和《晋书》天文志。这一时期正史(《史记》、《汉书》、《后汉书》、《三国志》、《晋书》)的帝纪比较全面地记载了日食、彗星以及少数其他天象,但很少有多出天文等志的信息。正史列传及其他文献更是罕见更多的天象记录。

汉魏晋时期天象记录的分类统计如表1。表中对于各朝代分别给出各种天象记录的数量、该朝代的年长、年均天象记录数以及月行星记录的错误率。

表1 汉魏晋天象记录的分类统计

系列的日食记录始自春秋,此后的战国、秦代都很少。自西汉始,历代日食记录都相当齐全,覆盖率相当高。日食记录大多同时载于史书帝纪中,可见其所受重视。自东汉开始,一些日食记录经计算证实当天虽有日食但中国不可能见到,这是由于当时或事后不精确的计算混入实测记录。两汉日食记录多带有宿度,可能是后世编纂史书时根据计算补注的[17]。月食在古代不被认为重要的天象,虽有证据证明有常规的月食计算与观测,两汉魏晋时期史书中却几乎没有记录。

月行星位置记录(掩犯合聚等),是中国古代数量最多的天象记录。行星记录自西汉开始一直很多;月亮记录在西汉、西晋极少,东汉(绝大多数是《古今注》补入的)、曹魏、东晋比较多,显示月亮天象逐渐受到重视的过程。月行星记录的错误率主要归因于流传过程中。汉魏晋时期错误率大致在30%,唯西晋时期特别高。

彗星记录自春秋开始,逐渐增多,历代分布比较均匀。同时彗星是除日食之外,在本纪中记载最多的一类。可见彗星天象对古人的震撼和在天象占卜中的重要地位。新星、超新星记录具有特别重要的科学价值,但往往和彗星混杂,难以分辨。流星几乎无日不有,显然古人只记录那些特别明亮的流星和有据可查的陨石(通常都记有陨落地点)。

“太白昼见”从东汉开始频繁记录(偶见岁星昼见),也比较多见于本纪。这种天象主要由大气条件决定,且主观性较强。太阳黑子首见于西汉,太阳黑子和极光记录具有很高的科学价值,但古人的记载模糊,不大容易确认。一些大气现象,如日旁云气、日晕、严重雾霾导致的天日变色等等,也被当做天文现象记载下来。

4.2天象记录的年代分布

图1给出天象记录的年代分布。图中横轴是公元年代(同时给出朝代指示),纵轴给出每10 a天象记录总数。涂黑部分是可计算天象(日月食、月掩犯、行星动态),留白部分是不可计算天象(彗星、流星、云气、行星昼见、日月晕气等)。

图1 汉魏晋天象记录的时间分布

显然,从西汉到东晋,天象记录的数量总体上是越来越多。西汉天象记录数量很少,但文帝、景帝时期相对较多。东汉时期记录较多且分布比较均匀。东晋前期和末期(以及其后的宋、齐[18]),记录的数量大增。图中显示的另一个特点是,王朝交替时(以及西晋前期),天象记录的数量骤减,这显然和剧烈的社会动荡有关。东晋末天象记录不减,也与政权的平稳过渡有关。

日食记录与其他类型不同,其时间分布一直比较平稳齐全。这可能与其特别重要的星占意义,并记载于本纪有关。日食、彗星、陨石、特大流星等天象会引起较大的社会影响,记录源较多样,有利于流传,分布也就比较均匀。月行星记录相当专业,其记录的多少强烈依赖于司天官吏的运作和专业文献流传,因此其时间分布不匀。

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Statistical analysis on the astronomical records of the Han, Wei and Jin Dynasties

LIU Ci-yuan
(National Time Service Center, Chinese Academy of Sciences, Xi′an 710600, China)

Since the Western Han Dynasty, many astronomical events were recorded in Chinese history books systematically.The quantity of the astronomical records increased and the types of that completed gradually in the Han, Wei and Jin Dynasties.A comprehensive statistical analysis of the astronomical records for this period, including resources of literatures, catalogues and time distribution, was conducted.During the period of 625 years, 1 581 items of astronomical records were recorded, including 236 items of solar and lunar eclipses,782 items of lunar and planetary positions and 563 items for others.Almost all these records come from the official Histories such as astronomical treaties and imperial chronicles.

ancient astronomical record; history of astronomy; the Han, Wei and Jin Dynasties; statistical analysis

P1-091.2

A

1674-0637(2015)03-0177 -11

10.13875/j.issn.1674-0637.2015-03-0177-11

2015-04-03

国家自然科学基金资助项目(11473030)

刘次沅,男,博士,研究员,主要从事古代天象记录研究。

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