宇宙起源-楚帛书《时日》篇中的天文学问题 ,对于想了解历史故事的朋友们来说，宇宙起源-楚帛书《时日》篇中的天文学问题是一个非常想了解的问题，下面小编就带领大家看看这个问题。

原文标题：楚帛书《时日》篇中的天文学问题

（中国科学院国家天文台）
　目 次
　1．四神时代与“天动”模式
　（1）四神时代与“四时曆”
　（2）反映地球公转的“天动”模式
　2．共工时代与“日行”模式
　（1）“千有百岁”反映的曆法问题
　（2）“日月”产生与“十日曆”
　（3）稳定性问题与奠三天、四极
　（4）反映地球公转的“日行”模式
　3．后共工时代与“天转”模式
　（1）共工时代的推步困难
　（2）反映地球自转的“天转”模式
　（3）“逆日月以转”与“右旋”说
　（4）后共工时代与“昼夜消息”
　4．余论
【提 要】楚帛书《时日》篇把时间的起源分成“四时—日月—昼夜”的形成三个时期。第一时期为四神时代，推步“四时”曆，以“天动”机制解释四季成因。此时没有日月和昼夜，黄极围绕赤极“旁动”，带动黄道天区高低“腾转”，以生“四时”。第二时期为共工时代，推步“十日”曆，以“日行”机制解释四季成因。此时“天动”被制止，代之以“日月行”，没有昼夜，太阳在静止的天即恒星背景上运行，以生“四时”。“天动”和“日行”两种模式都是地球公转的反映，均能解释四季交替。第三时期为后共工时代，以“天转”机制解释昼夜成因。此时上帝启动天“逆日月以转”，以生昼夜，依据昼夜消息可解释四季成因。此“天转”模式即后世所谓“右旋说”——天左转，日月五星右行。
【关键词】楚帛书 时日 天文学 地球公转 地球自转
长沙子弹库战国楚墓出土帛书，由中部八行、十三行及四周三部分组成，一般习惯上按内容称八行文为《四时》、十三行文为《天象》、四周为《月令》三篇。其中《四时》篇主要讲“四时”、“日月”和“昼夜”的起源，反映早期古史观和宇宙论，是研究上古神话传说和先秦哲学以及早期天文学思想的重要资料。其中涉及天文学的一些基本概念和物理图像，兹以饶宗颐[1]、李零[2]等先生的释文为基础，对有关的天文学问题，略加阐释，以期对古史及科学史研究有所帮助。
宇宙分为时间和空间两个部分，中国早期宇宙起源论也相应地分为两个部分，关于宇宙空间的起源，笔者有过相关的讨论[3]，这里根据楚帛书的记载探讨早期宇宙论中关于时间起源的部分。依据《四时》篇的内容，可把时间起源分成“四时”形成、“日月”出现和“昼夜”产生三个时期。篇名《四时》是今人所加，并不恰当，笔者拟名《时日》篇可能更加切合内容的实际——拟名中的“时”指“四时”（四季）之时，“日”既指“十日”之日，也指昼夜之日，使篇名涵盖三个时期。
前两个时期可称为四神时代和共工时代，四神推步“四时”曆，共工推步“十日”曆，分别以“天动”和“日行”的物理机制解释四季成因。“天动”阶段没有日月和昼夜，只有黄极“旁动”与黄道“腾转”，以生四季。“日行”是日月产生以后、昼夜形成以前，太阳在静止的恒星背景上运行，因而产生四季交替。“天动”和“日行”两种模式都等效于地球的公转效应。第三时期为后共工时代，因前期共工推步，搞乱日月五星秩序，上帝乃使天转而生昼夜，使秩序恢复正常。其科学内涵实即以“天转”机制解释昼夜起源，以昼夜消息解释四季成因等。详论如下。
　　
《时日》篇开篇讲包戏（伏羲）娶某氏之子女皇（娲），生子四人。此四子疏通山陵，跋山涉水，以量天测地，被封为四神，负责推步四时。其文云：
是生子四，□□是襄，天践是格，参化法地，为禹为万，以司堵（土）襄（壤），咎天步途。乃上下腾转，山陵不疏。乃命山川四海，热气寒气，以为其疏，以涉山陵，泷泔渊澫。未有日月，四神相戈，乃步以为岁，是惟四时。
帛文大抵四字成句，颇规整。“参化法地”后二字饶宗颐释“法逃”，李零释“废逃”，按上下文意似应为“法地”。《易·系辞》“知崇礼卑，崇效天，卑法地，天地设位，而易行乎其中矣。”上文“天践是格”是“效天”，下文当为“法地”，与接下来的“以司土壤”相衔接。
“上下腾转”后二字李零释“朕断”非是，饶公释“腾转”甚确。“腾转”就是辗转腾挪，是一种全方位转动，包括水平位置的辗转和上下位置的腾挪。因“腾转”必定引起上下位置的高低变化，故称“上下腾转”。完整的句式应说“天乃上下腾转”，并非指上天、下地互相转动，因为帛书讨论“四时”起源的状况，设想没有昼夜，甚至没有日月之时的原始简单模型，不可能设想有“地动”的複杂情形。因此“上下腾转”应指黄道天区高低“腾转”，与下文“天旁动”同义（参见图1，说详下）。
按文意天地本应疏通，上下通气，其连接处就在“山陵”。但由于“上下腾转”使得“山陵不疏”。这里隐含的物理图像是说“同气相求”，九天的寒热是分区的，只有和地上的寒热对应才能上下通气，但天旁转，天地之气的对应就切断了。寒热之气阻在山陵之间，四子不能跋涉山水，以完成天文大地测量，于是上帝“乃命山川四海，热气寒气，以为其疏”。四子的测量工作与《尧典》的记载类似，《尧典》载四子之名为“羲仲”、“羲叔”、“和仲”、“和叔”，分别被派到遥远的四方去观测四季天象。
“四神相戈”与文献中的“二子相戈”类似。《左传·昭公元年》载：“昔高辛氏有二子，伯曰阏伯，季曰实沈，居于旷林，不相能也，日寻干戈，以相征讨。后帝不臧，迁阏伯于商丘，主辰，商人是因，故辰为商星。迁实沈于大夏，主参，唐人是因…故参为晋星。”辰星西名天蝎座（Scorpio），参星西名猎户座（Orion），二者相去约180o，在天空中此起则彼落，故俗语云“参商不相见”。帛书解决“四神相戈”的办法是步天四时以为岁，即将天分为四区，“四神”各相去90o而守一方，一岁之内轮流执掌一季之事，为一时之主，其余三季各自休息。因此“四神”既是季节神，又是方位神。
四神的“步天”之法，类似《尧典》所载“日短星昴”、“日永星火”、“日中星鸟”、“宵中星虚”等，只是没有昼夜长短作参考。须确定一个起点（如冬至点），然后直接用勾矩在星空中划出每隔90o的星区，然后根据某区的星宿开始成为“中星”，即可决定哪位时神当值。四神步天推得的曆法，没有昼夜和日月，只有四时，我们姑且称之为“四时曆”。

“四神”推步“四时”只是一种表像，四季的形成有其物理机制。据帛书所载，从物理图像来看，“天动”是造成“四时”交替的主要原因。先从关于“九天”的划分说起。《吕氏春秋·有始览》、《淮南子·天文训》、《太玄·太玄数》均载“天有九野”之说，《淮南子》最详：
中央曰钧天，其星角、亢、氐；
东方曰苍天，其星房、心、尾；
东北曰变天，其星箕、斗、牵牛；
北方曰玄天，其星须女、虚、危、营室；
西北方曰幽天，其星东壁、奎、娄；
西方曰颢天，其星胃、昴、毕；
西南方曰朱天，其星觜?、参、东井；
南方曰炎天，其星舆鬼、柳、七星；
东南方曰阳天，其星张、翼、轸。
文献中的“日冬至牵牛，夏至东井”分别位于东北和北方、西南和南方的交界处，实为进入“玄天”和“炎天”的标誌。从“九天”的名字可以看出每一天区的寒热属性是固定的，如南方曰“炎天”，依现代的经验来看，当“炎天”这一天区正午到达天顶时，正是炎热的夏天；东方曰“苍天”，当“苍天”正午到达天顶时，就是苍凉的春天等等。
帛书设想四神“步以为岁”之后“千有百岁”，日月才产生，则四神时代是没有日月和昼夜的时代，到处可见星空，判断那一片天区到达天顶是很容易的。四神“步天”是为了分出“四时”（四季），因此想像中的星空移动只能是周年运动，即“天动”的速度很慢，一年转一圈，实即地球公转以生四季的一种曲折反映。
如果九天围绕同一个中心旋转，虽然每个天区都会相继到达人们所在的天顶，但不会形成四季变化。寒暑变化真正的物理机制，并非如古人理解是某天区具有寒热属性的结果，而是由太阳带来的，因为某天区正午到达天顶时，太阳也同时达到。“九野”不过是对“日月之舍”二十八宿的等分而已，与八方的对应大概是人们根据其寒热属性人为规定的，其“中央”天区并不在八方的中心位置，显然为凑数而设。太阳每年週期性地回到某天区，使人们误以为该天区具备固有的寒热属性，实际上是太阳的直射和斜射伴随不同的寒热属性。如果太阳围绕天极（赤极或北极）转，就不会有直射和斜射的问题，也就不会有寒暑变化。但太阳实际在黄道上运行，围绕黄极旋转，黄道与赤道有一个交角（今值23.5o，古称24度），因此黄极与北极之间有一个同样大小的张角。赤极（北极）不动，黄极围绕北极转动，使得黄道在天空中的位置，不仅前后左右辗转，而且上下高低腾挪。黄道位置在高低变化，于是就产生了太阳的直射和斜射问题。在讨论起源问题时，人们剥离了太阳的存在，把相关属性赋予了黄道附近的相应天区，这是可以理解的。
从上面的物理机制分析，帛书所谓“上下腾转”，实即黄极所在的天轴围绕北极摇动，摇摆幅度的大小等于黄赤交角（24度），它的客观效果是可推步“四时”，因此不是周日运动而是周年运动。黄极围绕赤极的周年运动，是地球围绕太阳公转的反映，地球自转轴和公转轴的夹角等于黄赤交角。值得注意的是，帛书中的“天动”生四时模式，是想像“未有日月”之前的状况，即彻底排除太阳的存在，完全超出直观之外，推测起源状态的图景，居然能合理解释四季成因，其想像力、抽象思维和理论思考能力令人十分吃惊。


帛书云“千有百岁，日月夋生”。“日月”诞生标誌进入新的时代，“四神”独断的时代仅“千有百岁”，按文献当为“千五百二十岁”。首先这个数被认为是五德终始之数，《后汉书·郎顗传》引孔子曰“三百载斗曆改宪”，《易乾凿度》引“孔子曰：‘立德之数，先立木、金、水、火、土德，各三百四岁，五德备凡千五百二十岁，太终复初’。”《春秋命曆序》说“黄帝一曰帝轩辕，传十世，千五百二十岁”。
其次，这个数是四分曆“章蔀纪元”结构中的一纪之岁，《淮南子》称“大终”，《周髀算经》称“遂”，后汉《四分曆》称“纪”。《淮南子·天文训》：“天一以始建七十六岁…名曰一纪，天一凡二十纪，千五百二十岁大终，日月星辰复始甲寅之元。”《周髀算经》卷下之三：“日月之法，十九岁为一章，四章为一蔀七十六岁，二十蔀为一遂，遂千五百二十岁。”《论衡·譋时篇》“周髀算经、乾凿度、淮南天文训并以千五百二十岁为一统，四千五百六十岁为元。”《续汉书·律曆志》“至朔同日谓之章，同在日首谓之蔀，蔀终六旬谓之纪，岁朔又复谓之元。…元法四千五百六十，纪法千五百二十…蔀法七十六…章法十九。”
以上名称虽异，实质相同，我们统一使用《四分曆》名称。自蔀首76年后再次重演“至朔同日”同时发生在“日始”时刻，前后两蔀内气、朔、闰分布完全相同，但蔀首日名不同。一纪之后所有蔀名恢复相同，称为甲子蔀、癸卯蔀、壬午蔀等共20蔀。纪首年名有三个，称为天纪、地纪、人纪。三纪为一元，一元复始，年名、日名恢复相同。
按帛书结构，分为四神、共工和后共工时代，相当于四分曆的天、地、人三纪，故曰“千有百岁，日月夋生”。也有把“纪”称为“统”者，有天、地、人“三统”之说，《〈周本纪〉正义》“按‘三正’，三统也，周以建子为天统，殷以建丑为地统，夏以建寅为人统也”。人纪或人统在共工之后，应相当于尧舜禹时期。文献称《夏曆》为“人正”，《淮南子·天文训》称“禹以为朝昼昏夜”，故进入“人纪”才有昼夜之分。《夏曆》继承唐尧虞舜曆法而来，唐虞夏之间以禅让着称，没有发生革命和改正曆朔事件，故唐虞曆法也是“人正”，可归入共工之后的“人纪”之内。《尧典》记载羲和氏能依据“日中”、“宵中”、“日永”、“日短”分出四季，这与楚帛书描写后共工时代“有宵、有朝、有昼、有夕”是相符合的。
今知尧舜禹距今约4000余年，则共工时代距今约5500～4000余年，四神时代距今约7000～5500余年。四神相当于考古学文化新石期时代中期的“仰韶时代”，共工相当于新石期时代晚期的“龙山时代”。
“千有百岁”说明帛书实际使用四分曆概念推演起源状况。四分曆规定1太阳年（回归年）长365又1/4日，因年长日数余分的分母为四，故称“四分曆”。《汉书·律曆志》载“三代既没，五伯之末，史官丧纪，畴人子弟分散，或在夷狄，故其所记，有黄帝、颛顼、夏、殷、周及鲁曆。”《续汉书·律曆志》载有古六曆的曆元年名，《开元占经》载有古六曆的上元积年。因“古之六术，并同四分”（《宋书·律曆志》），为与后汉《四分曆》相区分，一般将先秦六曆称“古四分曆”。
古六曆之间的明显区别是建正不同，孔子《尚书大传》“夏以孟春月为正，殷以季冬月为正，周以仲冬月为正。夏以十三月为正…殷以十二月为正…周以十一月为正。”《春秋公羊传解诂》隐公元年：“王者受命，必徙居处，改正朔，易服色…明受之于天，不受之于人。夏以斗建寅之月为正…殷以斗建丑之月为正…周以斗建子之月为正。”《春秋·元命苞》曰“周人以十一月为正，殷人以十二月为正，夏人以十三月为正。”《〈曆书〉索隐》按“及颛顼、夏禹亦以建寅为正，唯黄帝及殷、周、鲁并建子为正（按：一说殷以建丑为正），而秦正建亥，汉初因之。”
古六曆产生于“五伯之末”，是中国推步曆法形成初期。楚帛书抄写于战国中晚期，其中天文曆法知识形成的时代更早，估计不晚于春秋战国之际的百家争鸣时代，这是一个知识暴涨的时代，与推步曆法形成的时代相合。帛书描写的推步三时代，反映推步曆形成初期有关天文曆法知识的状况。楚人是颛顼帝和重黎氏的后裔（《楚世家》），屈原《离骚》自称“帝高阳（颛顼）之苗裔”，其曆法属于颛顼曆系统无疑。帛书四周的《月令》篇载有月名与《尔雅·释天》“始陬终涂”月名一致[4]，属于寅正曆，故帛书寅正曆是《颛顼曆》。夏曆源于颛顼曆，如《新唐书·曆志》云“本其所由生，命曰《颛顼》，其实《夏曆》也。”传世《夏曆》实即《夏小正》，故帛书《颛顼曆》应属《颛顼小正》。

“日月”产生后出现新的问题。首先是大地的平坦性问题。《淮南子·天文训》载：“昔者共工与颛顼争为帝，怒而触不周之山，天柱折，地维绝。天倾西北，故日月星辰移焉；地不满东南，故水潦尘埃归焉。”大地倾斜，将带来严重问题，帛书云：
千有百岁，日月夋生。九州不平，山陵备侧，四神乃乍（作），至于复。
“山陵备侧”末字从李学勤先生释为“侧”[5]，倾侧之意。“九州不平”影响日月之行，这个问题有科学内涵，不只是神话问题。《淮南子·天文训》：“日入于虞渊之汜，曙于蒙穀之浦，行九州七舍…禹以为朝昼昏夜。”高诱注“自旸谷至虞渊凡十六所，为九州七舍也。”钱塘补注“王充所说十六道，与此十六所合”[6]。《论衡·说日》篇“日行有近远，昼夜有长短也。夫复五月之时，昼十一分，夜五分；六月昼十分，夜六分；从六月往至十一月，月减一分…岁日行天十六道也。”这种把一天分为十六等分来计算昼夜长短的方法，见于云梦秦简《日书》中的“日夕分”表，据分析它不是赤道系统的时间数据，而是地平系统的方位角数据，所谓的“日夕分”都是太阳的地平经差[7]。这给我们一个很强的信息，即帛书“九州”是度量太阳方位的盖天说地平系统，如果“九州不平”，将影响地平经差的测量。
“日月夋生”，《山海经·大荒南经》云“羲和者，帝俊之妻，生十日。”与前文所引“二子”、“四神”相戈一样，如果势力範围划分不当“十日”也会“日寻干戈”，如《庄子·天运》言“日月其争于所乎”。解决办法同前一样，将大地平均分为“十方”，“十日”各守一方。前者只须二等分、再二等分圆周即可，而“十方大地”涉及五等分圆周的问题，这是个数学问题，先秦时已能解决，这里不加讨论。问题是“九州不平”，十等分地平圈就不会均匀。古代一般用长度单位度量角度，如描述两天体之间相距1°称“差一尺”等[8]，那么等分地平方位最好要求大地平坦。实际情况是人们经常看到太阳“出山”，这样的地理环境人们无法改变；但如果山势较平，问题也不大。然而帛书描述的情况很严重，就是“山陵备侧”——所有的山都是倾斜的。所以“四神”的首要任务就是“至于复”——使山陵恢复原来的地势。如果说上次疏通山陵是“四子”借助上帝神力所为，此次覆平山陵，就是“四神”亲力亲为了。
大地覆平了，“十日”安顿下来，反映在曆法上，就是把一年分为“十日”，每“日”36天，我们姑且称之为“十日曆”。在我国西南少数民族彝族、僳僳族、白族、土家族中盛行一种叫“十月曆”的太阳曆[9]，一年十月，每月36天，加过年五、六天，等于一太阳（回归）年。“十月曆”的发现，证明这种太阳曆在原始先民部族中确曾出现过，彝族“十月曆”等很可能就是上古共工“十日曆”的孑遗。
需要特别指出的是，帛书讲起源时期的“日”和后来习惯上的日（昼夜）是完全不同的概念，前者是一年的十分之一，按文献记载可称为“之日”。如《诗经·豳风·七月》云：
七月流火，九月授衣；
一之日觱发，二之日栗烈……
二之日凿冰冲冲，三之日纳于淩阴；
四之日其蚤，献羔祭韭。
《礼记·月令》载“季冬之月…冰方盛…命取冰”；“仲春之月…天子乃献羔开冰。”从上引文字推知“一之日”必在仲冬（冬至月）；“二之日”到“四之日”等于季冬到仲春，三个“之日”之间相差三个多月，每“日”应是36天，故“十日曆”或可称为“之日曆”。把“凿冰”和“开冰”，直接与“之日”相联繫，不与“月”联繫，是因为“日”与“冰”有直接关係，而与“月”没关係，因此是一种纯阳曆的安排。
按上古的神话系统，在正常情况下“十日”不能并出，只能由飞鸟驮一日出行，其它九日藏在各自的“日舍”裏，等待出行的太阳来临就取而代之。如：甲日运行到乙舍，乙日取而代之；乙日运行到丙舍，丙日取而代之；如此等等，往复无穷。“十日”的位置是轮换的，每“日”的太阳不同，所谓“苟日新，日日新，又日新”（《礼记·大学》）。由于没有昼夜，日出和日止在同一地点，故“一日方至，一日方出，皆载于乌”（《山海经·大荒东经》）。这样的“日舍”按理应在天上的二十八宿之中。

日月产生后，必须解决“天动”模式遗留下来的稳定性问题，以使日行有一个稳定的通道，或者说以“日行”机制取代“天动”模型，以解决四季的形成问题。“天动”模式与传统宇宙结构形成一个不可调和的矛盾，就是对“擎天柱”产生摩擦，使之随时有折断的可能。如前所述“四神”处理了一次天柱折断问题，使九州覆平，难保同样问题不会再度发生。帛书云：
天旁动，攼畀之青木、赤木、黄木、白木、墨（黑）木之桢。炎帝乃命祝融，以四神降，奠三天，□□思郛，奠四极，曰：“非九天则大侧，则毋敢蔑天灵（命）。”帝夋乃为日月之行。
“天旁动”诸家释“旁”通“方”，非是。“旁动”就是“旁转”，古代天文专指一种绕转方式（图1），如《晋书·天文志上》：“天旁转如推磨而左行，日月右行。”显然“旁转”是对日月之行的“黄道”而言的。中国古代虽然没有明确的“黄极”概念，然此“旁转”实指黄极围绕赤极向右（东）转，带动黄道跟着腾挪转圈。
如果“天动”是绕轴自转，摩擦均匀，天柱还可以适应，但天却是在“旁动”、“腾转”，即摇晃着打转，天幕忽高忽低，“擎天柱”就很危险了。帛文“墨木之桢”末字从李零释“桢”，《尔雅》“桢，干也”。“扞畀”诸家以“扞蔽”解之。今案《说文》“扞，忮也”，段注“忮当作枝。”则“扞畀”乃“枝蔽”之意，是谓五木以枝遮蔽主干。帛书四角绘有青木、赤木、黑木以及墨线白描的白木，皆作主干粗壮而枝繁叶茂状，其枝叶应是用来捍卫主干的。

宇宙起源-楚帛书《时日》篇中的天文学问题
图1 “天旁动”示意图
五木自蔽毕竟不是解决问题的办法，最根本的方法是制止“天动”。这只有上帝才能做到。作为上帝的“炎帝”乃命楚人的祖先祝融启动两个神系统来制动，一个是作为“四维”神的“四神”来“奠三天”；另一个是作为“四方”神的“□思”神来“奠四极”。
奠定“三天”“四极”是为日行作準备，它们应该在二十八宿的“九野”分区上。“三天”在四维上应是西北幽天、东南阳天、中央钧天。“四极”如《周髀算经》卷下之一载：
凡日月运行四极之道……故日运行处极北，北方日中，南方夜半；日在极东，东方日中，西方夜半；日在极南，南方日中，北方夜半；日在极西，西方日中，东方夜半。凡此四方者，天地四极四和。
此谓太阳运行到某极，对沖两极之间的昼夜正好相反，这在东西方向是正确的，在南北方向应是寒暑相反。帛书讨论的是未有昼夜以前的情况，但四极的位置应该没错，具体位置如《汉书·天文志》所载：“（日）北至东井…南至牵牛…冬至角，西至娄。”冬至点在“牵牛初度”的年代约在公元前450年[10]，楚帛书抄写年代在战国中晚期，故其所奠“四极”就是上所列的二分二至点，在天的四正方向上。

“天动”被四维、四方神制止以后，“四时”产生的原有机制没有了，怎么办？于是“帝夋乃为日月之行”，以新的机制取而代之。这里的“日行”是天静止后太阳在恒星背景上的运行，因此是周年运动。太阳的周年视运动是地球围绕太阳公转的反映，这是显而易见的。
关于“日行”与“四时”的关係，文献多以“日行远近”来解释。《吕氏春秋·有始览》“冬至日行远道…夏至日行近道”。《论衡·说日》“夏时日在东井，冬时日在牵牛；牵牛去极远，故日道短；东井近极，故日道长。…故曰日行有近远，昼夜有长短也”。此处“日道”指太阳周日视运动圆周上的昼弧，相应的夜弧称“夜道”。这里解释白昼（日道）长短与日去极远近有关。《周髀算经》载日行“七衡六间”以生二十四节气，“七衡”指以北极为中心的七个同心圆（衡），分布在周天伞盖上，“日冬至在牵牛，极外衡…日夏至在东井，极内衡”。以上是盖天说的解释，以太阳周日视运动的昼弧（日道）的长短，来标誌日行去极远近，进而说明四季成因。因为太阳去极远近是肉眼很难判断的，而昼夜长短可通过计时工具测知，故可通过昼夜长短依据盖天说的“七衡图”推知日行远近。帛书在这裏所说的是有“日行”之后、无昼夜以前的情形，既无昼夜，则盖天说理论完全不适用。
浑天说的解释如《汉书·天文志》载：“黄道…夏至至于东井，北近极，故晷短…冬至至于牵牛，远极，故晷长。…（日）去极远近难知，要以晷景，晷景者，所以知日之南北也。”所谓“日南北”就是去极度，此处用晷影长短来标誌黄道日行去极远近。太阳在恒星背景上的位置，除了日食以外肉眼是看不到的，古人一般利用晨见昏伏星、昏旦中星或者夜半中星来推断太阳在东西方向上的位置，如果只需要知道太阳的南北位置，可通过晷影长度测得去极度的远近。
“晷影”一般指立杆所测正午时太阳的影长，它是正午太阳高度的直接反映。太阳高度是其天顶距的余角，而天顶的极距是北极高度（地理纬度）的余角，显然太阳去极度等于太阳天顶距加天顶极距，故太阳去极度等于太阳高度的余角加上地理纬度的余角。晷影长短实际上是由太阳的直射和斜射引起的，故用晷影与去极度相联繫，以解释冬夏至和四季的形成，更具有科学性。在未生昼夜以前，我们将“晷影”测量推广到任意时刻的太阳高度，那么不需要引入“昼夜”概念即可说明四季的成因。以上分析可以用来说明帛书“日月之行”以生四时的理论。
浑天说与盖天说最大的不同是引入“黄道去极度”的概念，《隋书·天文志》逕称为“浑天黄道去极”，又载“祖暅为《漏经》，皆依浑天黄道日行去极远近，为用箭日率”。“黄道去极度”即今“太阳极距”或“太阳去极度”，如上所述它可由正午时的太阳高度得到，它同时又是是太阳赤纬的余角（当去极度大于90o时等于90o加赤纬的绝对值），在现代天文学中太阳赤纬是季节的决定因素。最早把“黄道去极度”引入曆法的是《夏曆》。《续汉书·律曆志》载“《夏曆》漏刻随日南北为长短，密近于官漏……以晷景为刻，少所违失，密近有验。”这里的“日南北”就是太阳去极度。刘昭注引张衡《浑仪》曰“今此春分去极九十少，秋分去极九十一少者，就《夏曆》‘景去极’之法以为率也。”《续汉志》中华书局标点本《校勘记》按：“‘夏曆景’，影印宋本《御览》引作‘夏曆晷景’”，故上引《夏曆》“景去极”之法，应是“晷景去极”之法。这里证明《夏曆》有独具特色的“晷景去极”法。
《史记·曆书》载“至今上即位，招致方士唐都，分其天部；而巴落下闳运算转曆，然后日辰之度与夏正同。”《索隐》引陈寿《益都耆旧传》“闳…隐于落下，武帝征待诏太史，于地中（洛阳）转浑天，改《颛顼曆》作《太初曆》。”落下闳参照《夏曆》的“日辰之度”作为《太初曆》的标準，这表明《夏曆》有不同于其它诸曆的曆法数据，并且在汉武帝以前就已存在，这不大可能为秦及汉初时期所草创，应属于先秦古曆，即孔子主张“行夏之时”所依据的《夏曆》。以上分析表明先秦古六曆中的《夏曆》使用了浑天说理论的“晷景去极”之法，与帛书的时代相合，故可用于对帛书的解释。
帛书的时间起源说，使用了类似于现代科学理论的“假说”方法，排除次要因素，解释主要成因。假设天球（或天盖）静止不动，只考虑“日行”黄道，解释四季成因。根据《夏曆》的“晷景去极”之法，只要有“日行”，自然会有“去极度”变化，引起晷影长度变化，晷影长则太阳斜射，晷影短则太阳接近直射，寒暑四季就形成了。不过这里的“晷影”不是每日中午时太阳的影长，因为帛书起源论假设此时还没有昼夜，那么日行一周天为一年，实际上一年只有一个昼夜：春分日出，秋分日落；夏半年为白天，冬半年为黑夜；黑夜无晷影，日出入时的晷影无限长。
此时“日出—经天—日入”的路线并非如平时所见为平行于赤道的纬圈，而是与赤道相交24度的大圆——黄道。太阳位置本应由黄道二十八宿来表示，但由于没有夜空，人们看不到恒星，只能对準天顶将太阳位置投影到地平方位上，因此单纯根据“日行”制订的“十日曆”只能是地平曆。从下文可知“日行”方向与产生昼夜的“天转”方向相逆反，故“日行”为西升东落。设想“天动”停止、“天转”未生，没有昼夜、只有“日行”的情况——就是一年一次的“太阳从西边出来”。
帛书起源说的“日行”机制比“天动”机制，解释四季成因更合理、更直观，它揭示了太阳是寒热变化的能量来源，太阳直射和斜射是四季形成的根本原因。先秦两汉时，另有“地动说”，包括地有“四游”“升降”说和“天旋地转”说等，以解释四季的成因[11]，虽然后者更接近物理真实，但帛书的“日行”说代表主流说法，也是最简洁明晰的理论。


前文所说“四时”“十日”都是阳曆因素，如果没有“月”的参与，不会有阴曆因素。单纯的阳曆推步在“四神”时代比较简单，那时不仅没有昼夜，也没有日月，随时随处所见都是星空，故推步“四时”就是步天中星。出现日月之后、没有昼夜之前的曆法推步显得比较混乱。帛书云：
共攻（工）夸步十日四时，□□神则闰，四□毋息。百神风雨，晨祎乱作。乃逆日月以转，相□息，有宵有朝，有昼有夕。
帛文“四□毋息”与“相□息”中的末字本作“思”，从李零释与“息”通。“乃逆日月以转”的“逆”字从饶公释。
共工推步的曆法就是“十日曆”或“之日曆”，须与四神推步的“四时曆”相协调，故帛文说共工“步十日四时”。共工推步比四神推步最大的不同，就是出现了日月却没有夜晚，星空完全消失。太阳位置没有恒星背景无法描述，只有把太阳在二十八宿中的位置引申到地平圈上，通过地平方位来表示，地平上的“九州七舍”（十六分）就是这样的系统。共工推步遇到的第一个难题是，太阳在地平上转过相同的角度，经过的时间不等。从现代天文学知识来说，就是地平坐标系与时角坐标系不同，太阳方位角不等于时角，赤道上的二十八宿距度不能按比例化为地平经差，两者是三角函数关係，没有简单的比例关係。依据地平系统，共工推不出相等的“日”的长度。
共工推步的第二个难题是，用“十日”把一年平均分为十等份，“十日”和“四时”没有公约数。“四时”代表一回归年，约365.25天，平均分为十份，每份得整数36天，十份共360天，比回归年少5.25天。彝族“十月曆”把剩余的五至六天作为“过年日”[12]，共工曆因为不考虑日（昼夜）的存在，怎样计算闰余不得而知，但累积若干年设置“闰日”是肯定的，故帛书有“神则闰”字样。
共工推步的第三个问题，可能是个神话问题，具体情况不明，依据帛文“四□毋息”推测是与四神推步发生矛盾，或得不到準确的“四时”，致使本已平息干戈的“四神”又起冲突。在曆法上的后果就是“晨祎乱作”，“晨祎”应作“辰纬”，分别指“日月之辰”和“五纬”。按照共工的推步，不该发生的发生了，该发生的没有发生，就是“辰纬乱作”，即日月合朔和五星位置发生错乱。

帛文“乃逆日月以转”是指上帝启动了“天转”。这次“天转”与四神时代的“天动”有本质区别。首先，前次的“上下腾转”和“天旁动”是整个天轴在摇动，从而带动所有天区腾挪而变换黄道的高低位置；此次“天转”的天轴在原地不动，是一种绕轴运动。其次，前者产生“四时”，是周年运动，故摇动的速度很慢；后者产生昼夜，是周日运动，故绕转的速度很快。再次，从两者相对于日行的方向来看，它们转动的方向相反。
先看日行的方向。考虑两种球面方向：一种把地球放到球心，太阳放在球面；另一种正好相反。在地心天球上，太阳从冬至点移动到春分点，等效于在日心天球上，地球从夏至点移动到秋分点，从直线方向来看，两者在每一瞬间都是相反的。设想太阳和地球两者位于同一个天球上，在各自的对立面（相差180o），那么平面相反的方向就变成球面一致的方向了[13]。因此我们看到太阳在恒星背景上自西向东行进，那么这个方向正好是地球公转的方向，与地球自转的方向一致。我们知道四季形成是由地球公转也就是太阳东行造成的，帛书推断在没有太阳以前就已形成四季，那就只有设想天球（或天盖）自西向东转来取代太阳自西向东行，才能达到同样效果。据此判断四神时代的“天动”是自西向东的。而自共工以后的“天转”是“逆日月”方向的，因而是自东向西的。古人判断天西转，是根据恒星东升西落的周日视运动作出的直观判断，实际上是地球自西向东自转的逆反映。

天球或天盖“逆日月以转”，是“天转”和“日行”两种运动的复合运动，实质是地球公转和自转的综合反映。习惯上判断天转或者星行的方向，是面对北极而言的，由西向东等于由左向右转，称为“右旋”；由东向西等于由右向左转，称为“左旋”。古人认为恒星附着在天上，漫天星斗东升西落，表明天“左转”，这一点自西方天文学传入以前，中国古代并无异词。有争议的是日月五星的运行方向，分为“左旋”说和“右旋”说[14]。
“左旋”说以《夏曆》为代表，《宋书·天文志》引“刘向《五纪》说，《夏曆》以为列宿日月皆西移，列宿疾而日次之，月最迟。”纬书《春秋元命苞》曰“日月左行”。《太平御览》卷二《天部二》引“桓谭《新论》曰：通人扬子云因众儒之说，以天为盖，常左旋，日月星辰随而东西。”以上认为日月与恒星都在同一层天上，运行方向相同，而速度不同。这里用速度不同产生的相对运动来解释日月落后于恒星转动的情况，实际上把周年视运动与周日视运动混为一谈。
帛书所载最后启动的“天转”是与“日行”逆向的，因此不属于“左旋”说，而是迄今为止所知最早的“右旋”说。传世文献记载“右旋”说，约始于西汉纬书。《白虎通·日月》“天左旋，日月五星右行…《含文嘉》曰‘计日月右行也。’《刑德放》曰‘日月东行’”。《太平御览》卷二《天部二》引杨泉《物理论》“故作盖天，言天左转，日月右行”。“右旋”说有一个经典而形象的比喻——“蚁行磨上”。《论衡·说日》载“日月…系于天，随天四时转行也。其喻若蚁行于硙上，日月行迟，天行疾，天持日月转，故日月实东行而反西旋也。”“儒者说曰…天左行，日月右行，与天相迎…其取喻若蚁行于硙上焉”。《说文》“硙，磨也”。《晋书·天文志》说得更明白：
周髀家云…天旁转如推磨而左行，日月右行，随天左转，故日月实东行，而天牵之以西没。譬之于蚁行磨石之上，磨左旋而蚁右去，磨疾而蚁迟，故不得不随磨以左回焉。
磨蚁的比喻形象生动地解释了为什么反向相转却同样东升西落的现象。这个比喻最早是盖天家发明的，用磨盘形象地比喻天盖，浑天说以天球代替磨盘就轻而易举地把盖天右旋说变成了浑天右旋说[15]，如云“今制日月皆附黄道，如蚁行硙上”（《宋史·律曆志》）。从帛书以天转起昼夜消息来看，应该是盖天派的“右旋”说。

克服共工推步难题的根本办法是引入“昼夜”系统，上帝再次显示神力，“乃逆日月以转，相□息”。“□息”疑即“消息”。传说“黄帝为盖天”，《史记·曆书》载“黄帝考定星曆，建立五行，起消息，正闰余”；又曰“黄帝…名察度验。”《汉书·律曆志》作“名察发敛”。“发敛”与“消息”互相同步。《周髀算经》载“冬至夏至者，日道发敛之所生也；至，昼夜长短之所极。”《续汉书·律曆志》“景长则日短，天度之端也，日发其端，周而为岁。”根据盖天说理论，从夏至到冬至，太阳由内衡至外衡，其周日视运动圆周由小变大称“发”，而其日道昼弧由大变小称“消”；从冬至到夏至，太阳由外衡至内衡，其周日视运动圆周由大变小称“敛”，而其日道昼弧由小变大称“息”。故日道发而昼消，日道敛而昼息。后来“发敛”一词浑天说仍然沿用，改指黄道去极度。如《汉书·律曆志》颜师古注“晋灼曰：蔡邕《天文志》‘浑天名察发敛，以行日月，以步五纬。’”《曆书集解》引“《续汉书》以为‘道之发敛，景之长短’，则发敛是日行道去极盈缩也。”帛文中的“消息”指昼夜长短变化，包括昼消夜息与夜消昼息，隐含着四季交替的信息。
按帛书所论，自上帝启动天转以生昼夜之后，推步曆法进入“后共工”时代，《淮南子·天文训》称“禹以为朝昼昏夜”，故“后共工”时代或可称为大禹时代。此时最大的特点是引进昼夜系统，克服了共工“十日曆”的诸多问题。首先，昼与夜虽然分别有消长，但昼与夜相加等于1天，这个新的一“日”单位是等长的，可以用新单位把一年分为四季。四神推步靠步天得到“四时”，后共工时代靠步日得到“四时”，而共工推步既无星空参考，又无等时单位，故得不到準确的“四时”。
其次，后共工时代“有宵，有朝，有昼，有夕”，可据晨见昏伏星、昏旦或夜半中星直接推算出太阳在二十八宿中的位置，无需借用地平圈上的“十六分”方位。二十八宿位置有三种座标，一种是黄道座标，如《续汉书·律曆志》引“《石氏星经》曰黄道规牵牛初”，即战国中期魏石申时代已有黄道座标。第二种是地平座标，如《周髀算经》记载二十八宿距度的测量方法，所举例“牵牛八度”就是地平经差[16]，我们认为所谓二十八宿“古度”[17]，可能属于盖天说地平坐标系统。第三种是赤道座标，太初曆由落下闳测定的二十八宿“今度”，就是浑天说赤道坐标系统。不管使用哪种座标，太阳位置都已回归星空的二十八宿之中，不再属于“九州七舍”系统，因而更加直接和準确。
再次，就是提供了划分四季的新方法——“昼夜消息”法等等。“天转”启动后，太阳的周日视运动在空中划出一个平行于赤道的纬圈，位于地面以上者古称“日道”今称“昼弧”，位于地下者称“夜道”和“夜弧”。如果太阳始终位于同一位置不移动，随天转而划弧，其昼弧和夜弧的长短就一直不会有变化。然而太阳在黄道上每天移动一度，就必然引起“日道发敛”与“昼夜消息”的变化。
人们根据“昼消夜息”或者“夜消昼息”的信息，可以掌握四季的变化。这里需要计时工具配合，如水漏、沙漏或燃绳、测影等。把“昼夜消息”与四神时代的步天术结合起来，就是《尧典》的“四仲中星”法，这是经典的观象授时方法。还可以根据北极璿玑四游加时、斗柄授时、日出入方位、日午时的晷影长短（太阳去极度的反映）等等来判断季节变换。
总之，由于有日月和昼夜的产生，天转和日行的参照，地球公转与自转的综合效应得以充分显现，各种观象授时的传统方法都能各显神通，只有到此为止，作为宇宙起源的“时间”部分，才真正完备起来。
引入昼夜系统，给神话传说带来一个问题：太阳原本在同一“日舍”换班出入，现在的出入地点必须分开。太阳东升西落，出入地点相差约180o，按已有神话，阳乌每天负一日从东方天边飞行到西方天边，只需十天就把太阳全搬到西边去了，东边已无日可出。必须有一种大鸟，从天边的地上把太阳搬回东边去。这从考古学文化中似乎可以找到证明。山东大汶口文化大口尊上刻划一种常见複合符号，上为日，下为山，中间或释为鸟，表示阳乌负日在山上飞行[18]。仰绍文化庙底沟类型的汝州洪山庙遗址，出土彩绘陶缸上有大鸟驮日图像[19]，图中间绘一只大鸟，鸟头前倾，两脚前后张，似奋力在驮运一只巨大的日轮；左右两侧各竖立一只鸟，引颈张口，作迎送状。据文献载这种鸟应名“运日”。《淮南子?缪称训》“运日知晏(晴)，阴谐知雨”。《广雅》“鸩鸟，雄曰运日，雌曰阴谐。”《说文》“鸩，毒鸟也…一名运日”。《离骚》王逸注“鸩，运日也。”洪山庙彩陶上的“运日鸟”，描绘的正是从地上驮日行走的情形，应是从天边把太阳搬回东方去，这样就可以解释神话传说中，太阳何以层出不穷的问题。

楚帛书《时日》篇以神话故事的形式，表述了楚人关于时间起源的哲学思想和科学思考。剥开帛书的神话外衣，我们发现它具有丰富的科学内涵，它使用严格意义上的科学概念，运用严密抽象的逻辑推理，适当选用简单的物理机制，合理解释複杂的自然现象等等，这些非常类似于近代科学理论和科学假说的特徵。这使我们有必要重新认识神话与早期科学之间的关係，充分发掘神话传说中隐藏的科学内涵和深刻思想，为历史文化和科学思想研究开闢新的途径。
楚帛书讨论时间起源问题的方法，非常类似西方的“奥卡姆剃刀”原理（Occam's Razor）[20]，这个原理由英国奥卡姆人、14世纪逻辑学家、圣方济各会修士威廉（William of Occam，约1285～1347年）提出。他在《箴言书注》第2卷15题说“切勿浪费较多东西去做用较少的东西同样可以做好的事情。”这个原理被简述为“如无必要，勿增实体”（Entities should not be multiplied unnecessarily）。主张只承认确实存在的东西，剃除多余无用的东西，被称为“简单有效原理”。“奥卡姆剃刀”促进经验科学摆脱神学束缚，使科学、哲学从神学中分离出来，引发了欧洲的文艺复兴和宗教改革。楚帛书假定在时间起源的第一阶段只有“四时”，因而把“日月”、“昼夜”等複杂因素剃除掉，用一个仅仅能产生四季的“天动”机制来说明问题就足够了。在第二阶段增加实体“日月”，但“日行”本身可以产生“四时”，因而又剃除掉多余的“天动”机制——通过奠定“三天”、“四极”使“天动”被制止下来。第三阶段，仅用“日行”和“天转”就足以解释四季和昼夜的成因。楚帛书的思想方法，化繁为简，简明扼要，完全符合“简单有效原理”。
楚帛书表达了一种宇宙进化论的观点，认为宇宙是由低级到高级、由简单到複杂发展起来的。这种进化论是通过神创论的形式体现出来的，早期神的创造，遗留不可克服的问题，于是新的创造取而代之。例如四神时代的“天旁动”存在稳定性问题，于是“天动”被制止，由“日行”取而代之；而“日行”又造成共工时代的推步困难，因而启动“天转”以克复之，世界就这样一步一步完备起来。这与基督教的神创论有明显区别，基督教认为上帝用六天创造了全部世界，第七天休息，世界就形成了，没有进化论的位置。中国的起源论也是一种神创论，不过众神都参与了创造，最高神“帝”（或炎帝）有时命令下属去创造，有时根据众神的需要去创造，因此中国的“创世纪”是一个漫长的、英雄辈出、众神创造的时代。
以往人们谈到中国早期宇宙论总会提到“盖天说”和“浑天说”两种宇宙结构理论，并且一般认为盖天说早于浑天说，浑天说晚至汉武帝时代才真正建立起来。然而关于浑盖之争的早期文献记载非常缺乏，一般只能从西汉末年的纬书中找到只言片语，楚帛书的发现，弥补了这方面的严重不足。今从楚帛书的时间起源论来看，它分别採用了浑盖之说的有关部分作为立说依据。例如帛书说在“奠三天”“奠四极”之后，“帝夋乃为日月之行”，这时还没有产生昼夜，而盖天说是建立在“日道发敛”、“昼夜消息”的基础之上的，没有昼夜是不能用盖天说理论来解释的。不用“昼夜消息”而用“日行南北”解释四季成因，正是浑天说的独到之处，这表明浑天说完全可以早到先秦时代。楚帛书的发现，补正了文献记载的缺失，对于我们重新认识上古时代的天文学思想提供了非常珍贵的资料。
（编者按：[1]饶宗颐、曾宪通：《楚帛书》，中华书局香港分局1985年。
[2]李零：《长沙子弹库战国楚帛书研究》，中华书局1985年。
[3]武家璧：《早期宇宙起源论的几个特徵》，《自然辩证法通讯》2008年第6期，第72-75页。
[4]李学勤：《补论战国题铭的一些问题》，《文物》1960年第7期，第67-68页。
[5]李学勤：《楚帛书中的古史与宇宙论》，张正明主编：《楚史论丛》第145-154页，湖北人民出版社1984年。
[6]钱塘：《淮南天文训补注》（二）第158页，中华书局“丛书集成初编”本1991年。
[7]武家璧：《含山玉版上的天文准线》,《东南文化》2006年2期，第18-25页。
[8]刘次沅：《中国古代天象记录中的尺寸丈单位含义初探》，《天文学报》1987年第4期；王玉民：《古代目视天象记录中的尺度之研究》，《自然科学史研究》2003年1期。
[9]陈久金、卢央、刘尧汉：《彝族天文学史》第152-166页，云南人民出版社1984年。
[10]中国天文学史整理研究小组：《中国天文学史》第74页注②，科学出版社1981年。
[11]陈美东：《中国古代天文学思想》第475-483页，中国科学技术出版社2007年。
[12]陈久金、卢央、刘尧汉：《彝族天文学史》第167页，云南人民出版社1984年。
[13]金祖孟：《地球概论》第62页，人民教育出版社1978年。
[14]郑文光、席泽宗：《中国历史上的宇宙理论》第99-104页，人民出版社1975年。
[15]陈美东：《中国古代天文学思想》第324页，中国科学技术出版社2007年。
[16]钱宝琮：《盖天说源流考》，《科学史集刊》（1），科学出版社1958年；又见《钱宝琮科学史论文选集》第388页，科学出版社1989年。
[17]王健民、刘金沂：《西汉汝阴侯墓出土圆盘上二十八宿古距度的研究》，《中国古代天文文物论集》第59-68页，文物出版社1989年。
[18]武家璧：《史前太阳鸟纹与迎日活动》，《文物研究》（第16辑）第35-50页，黄山书社2009年。
[19]河南省文物考古研究所:《汝州洪山庙》,中州古籍出版社1995年；袁广阔：《仰绍文化的一幅“金乌负日”图赏析》，《中原文物》2001年第6期。
[20]《简明大不列颠大百科全书》（第12册）第209页，中国大百科全书出版社1999年修订版。 (责任编辑：admin)

原文出处：http://his.newdu.com/a/201711/05/514056.html

以上是关于宇宙起源-楚帛书《时日》篇中的天文学问题的介绍，希望对想了解历史故事的朋友们有所帮助。