(轉帖)天自為天、歲自為歲：《歲差的發現者》-談虞喜

freeye

    何謂歲差？或許無須贅言，但因本文是藉此觀念貫穿全篇，還請讓我簡要的進行說明。於天文學上，所謂歲差，指的是地球自轉軸的進動，其發生原因是由於月球、太陽和行星的引力牽引，使赤道部分比較突出的橢形地球像是一個巨大的陀螺一般，除了自轉以外，其自轉軸也在繞圈晃動。

    但請先忘了這個解釋 －他畢竟是有時代性的。

    時間回播到兩千年左右的以前，在這裡，我們所稱的歲差有兩種：生活在古希臘，相信地心說的伊巴古所發現的恆星偏轉現象；以及晉朝名士，宣夜說的繼承者虞喜所觀察的冬至點在恆星間西移的現象。前者因而提出了天球北極在天空緩慢進行圓周運動的假說；後者則提出了「天自為天，歲自為歲」的說法，把恆星年與回歸年區分開來。雖然現在看來，這只是同一件事上不同的因果表述，但在他們各自的宇宙觀詮釋下，是有著很大的區別的。

    那麼，先談談虞喜吧。

    西晉太康二年（西元281年)，時逢天王星與海王星合相於獅子座8度，虞喜出生，也是這年，晉滅吳，中國從紛紛擾擾的三國爭亂中歸於一統，迎來一個短暫的和平時代。

freeye

    虞喜到底是一個什麼樣的人呢？《晉書-儒林列傳》中是這樣描述的：

    虞喜，字仲寧，會稽餘姚人，是著名餘姚地區望族，虞氏世家中人。虞喜自幼博古好學，年輕時在鄉里間就有很好的聲望。時任會稽太守的諸葛恢，聽說有這樣一個年輕人很了不起，便強逼虞喜來當自己的功曹，卻不知諸葛恢到底用了什麼樣的手段，這一逼把虞喜給逼怕了，逼得他決心終身不仕，無論察孝廉、舉秀才、司徒辟，乃至懷帝以博士之位征拜之，還是死活不肯出任 － 卻也逼出了個名留青史的偉大天文學家。

    虞喜不肯為官，只好在家裡當個當個專職宅男，全心全意的鑽研學問去了，也虧得虞氏世家家底殷實、學風鼎盛才能給虞喜這一個良好的學術空間。自此，虞喜專心經傳，兼覽讖緯，釋毛詩、注孝經、為志林三十篇，並著安天論 － 這本堪稱中國天文學上數一數二重要的著作。

    《晉書-天文志》說道︰「虞喜因宣夜之說作《安天論》」。

    虞喜的《安天論》既否定了天圓地方的蓋天說，又批判了天球具有固體殼層的渾天說。他信仰主張宇宙無限的宣夜說，並予以繼承和發展。

    這是中國天文史上，對於宇宙詮釋的一個新里程碑。不論中國古代渾、蓋之說，還是西方地心、日心說，無不把天視作為一有限的形體，而星辰則於其上繞行。因此，宣夜說能打破固體天球的觀念，這在古代眾學說當中，無疑是十分難得的。英國著名的研究中國科學史的李約瑟博士(Joseph Needham)，也曾這樣評價過︰「這是宇宙觀的開明進步，同希臘的任何說法相比，都毫不遜色」。

    言歸正傳，虞喜是如何發現歲差的呢？

freeye

    前面有提到，虞喜不願為官，竟日宅居家中為學作論。雖其所學究者，主要還是對於儒家經典的闡釋與訓注，但他從漢代的史志中，發現了這樣的敘述：

    漢朝初期時沿用古曆，以牽牛初度（冬至點離牛宿距星的赤道宿度不到一度(古1°相當於今0.986°)）為冬至點。直到太初元年，漢武帝下令司馬遷等人編定太初歷時，根據實測，以牽牛星西方的斗宿中央附近建星為冬至點。

    到元和年間，劉欽在重新編定太初歷時，比對前後曆法資料，因而發現到冬至點西移的現象。劉欽對此猶豫其詞，最後認為冬至點移動到牽牛星西方的斗宿的西側4度5分。但是思想保守的劉欽，在他重新編成的三統歷中，還是把牽牛初度時當作曆法的日月起算點。

    東漢天文學家賈逵進一步測得冬至點既不在牽牛初度、也不在建星，而在斗宿21度的位置。不過，賈逵也只是想要對曆法上的錯誤進行修正，並未深究其中規律。

    自此而後，中國古代天文學家對於冬至點西移的現象觀測亦多有所載，但皆是記而不論，不加多談。

    畢竟作為宣夜說的繼承者，虞喜見此心有所感，把自己的觀察結合古人對於冬至點西移現象的紀錄分析中，得出太陽一周天(恆星年)不等於冬至一周歲(回歸年)的結論，即所謂的
「天自為天，歲自為歲」。

freeye

    但若只是如此，顯然不足以讓虞喜成為歲差的發現者而留名 － 畢竟虞喜所述者都只是前人的記錄。所以，虞喜更進一步，根據尚書堯典上記載冬至日短星昂，比對當時的冬至點在壁宿9度的位置：

    從昴宿經胃宿14度和婁宿12度、奎宿16度，至壁宿9度，共退行50多度；又唐堯時代與西晉距約2700餘年。由此而求得歲差值約為50年退1度，相較於現今測得的71年1度，已經是十分準確的數值 － 當然，這或許部分得歸功於前人精確的觀測記錄。

    於其原文，虞喜有一段精彩的呈述：「堯時冬至日短星昂，今兩千七百年餘，乃東璧中，則知每歲漸差之所致」。故而有歲差之名，至今沿用。

    歲差的發現對於往後曆法的編撰起到了很大貢獻，而其觀測記錄也讓往後的曆法家有明確的對照標準，並得以計算出更精確的歲差數值 －南北朝祖沖之所編《大明歷》、隋朝劉悼的《皇曆》、宋楊忠輔《統天歷》和元郭守敬《授時歷》皆如是。

王金甲

freeye 发表于 2018-9-6 21:22
但若只是如此，顯然不足以讓虞喜成為歲差的發現者而留名 － 畢竟虞喜所述者都只是前人的記錄。所以，虞 ...

地面建筑指向的西移发现岁差！

王金甲

freeye 发表于 2018-9-6 21:21
前面有提到，虞喜不願為官，竟日宅居家中為學作論。雖其所學究者，主要還是對於儒家經典的闡釋與訓注， ...

畢竟作為宣夜說的繼承者，虞喜見此心有所感，把自己的觀察結合古人對於冬至點西移現象的紀錄分析中，得出太陽一周天(回归年)不等於冬至一周天(恒星年)的結論，即所謂的
「天自為天（恒星年），歲自為歲（回归年）」。

freeye

有王哥來討論熱鬧熱鬧也是好的

王金甲

freeye 发表于 2018-9-7 16:16
有王哥來討論熱鬧熱鬧也是好的

恒星年与回归年。

freeye

王金甲 发表于 2018-9-7 16:59
恒星年与回归年。

王哥這圖好
但如不明回歸年與恆星年之異者仍是不明

王金甲

freeye 发表于 2018-9-9 23:01
王哥這圖好
但如不明回歸年與恆星年之異者仍是不明

恒星年与回归年都是地球公转周期！只是它们采用的时间体系不同！恒星年采用“钟表时”。回归年采用地壳表面真太阳时（如图）。

lcl0606

谢谢分享，顶一下，赚点银两

王金甲

地球自轉軸進動解岁差是伪科学！！

freeye

那...地球不轉是人自轉
才是硬道理

王金甲

freeye 发表于 2018-9-6 21:19
虞喜到底是一個什麼樣的人呢？《晉書-儒林列傳》中是這樣描述的：

    虞喜，字仲寧，會稽餘姚人， ...

天自為天；天有九重，恒星天就是其中一重，恒星天的周期称恒星年。
歲自為歲；歲指太阳年既回归年。