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【496.com澳门新萄京_】甘桑测量及讨论

  1、甘桑测量  

   
2003年~2005年,中国社会科学院考古研究所山西队与山西省考古研究所、临汾市文物局合作,为了完成“中华文明探源工程”预研究和第一阶段的重点聚落研究任务,发掘了陶寺中期小城大型建筑基址IIFJT1[①]。其半圆形特殊形制,引起学术界对其功能的特别关注。作为发掘工作的主要担纲者,我队始终推测台基的功能是集观象授时与祭祀于一身。台基的核心是由夯土观测点遗迹和夯土柱缝遗迹构成的天文观测建筑仪器系统,总计13个柱子、12道缝隙,面向东北至东南。我们根据考古遗迹推测,陶寺时观测者身子直立立足于观测点直径25厘米的核心圆上,透过特定的柱缝观测早上日半出或日切崇峰山巅时是否在缝正中。如果日半出或日切在某缝正中,则是陶寺历法中某一特定日子。比如看到东2号缝正中日半出崇峰一山头,就是冬至;假如在12号缝正中看到日半出山脊就是夏至。

   
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。

 

   
为证实我们观象授时的假设,自2003年12月22日冬至至2005年12月22日,我队进行了两年的实地模拟观测,总计72次,在缝内看到20次,从新观测点看到16次。模拟观测工作得到中国科学院自然科学史研究所组织的、中国社会科学院考古研究所、中国科学院研究生院、中国科学技术大学参加的中国科学院交叉学科创新项目“山西陶寺古观象台遗迹研究”课题的经费支持。其结果不仅大致摸清了陶寺文化冬至到夏至再到冬至一个回归年的历法规律,并且获得了十分珍贵的第一手观测资料,为探索陶寺IIFJT1的天文功能提供重要依据。

    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。

  2014年6月23日上午参观平果县博物馆之后,我们团队的何驽、徐凤先、叶晓红,在地方考古部门的大力配合下,用全站仪对平果县甘桑遗址周围的山峰进行了测量,目的是研究遗址的天文环境,特别是二至日的日落点。

 

   
秘鲁首都利马西北约400km,海岸沙漠中有一处分布约4km2的古代遗址,称为Chankillo(南纬9.56°,西经78.23°)。遗址的西北角小山顶上,是一个长约300m的近圆形城址。厚实而规则的双重城垣,结构复杂的门道,城中两个浑圆的建筑遗址,都给人以深刻印象。圆城向东南约1km,一座南北方向的小山脊上,整齐排列着一行13座石块砌成的立方形塔,长达200m,尾部(南头)稍向西偏。十三塔的周围分布着大量城墙和建筑物遗迹。这一组造型奇特的建筑,被认为是一个古国的礼仪祭祀中心。对建筑木料和种籽、纤维等残余物的17组碳14测年显示,它们存在于距今2350-2000年前。塔呈长方或近似长方的平行四边形,底部稍大,顶部平坦。每个塔的南北各有一个嵌入式楼梯直达塔顶,因此塔顶平面呈“工”字形。从侧面看,尽管山脊高度参差,但通过加减每座塔的高度,13座塔的顶部连成一条光滑的弧线,被塔与塔的间隙整齐地分割。

 

一、实地模拟观测方法

   
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。

  甘桑遗址坐落在一个山间平原中。环绕在近处的山脉分为两部分:从北偏西-正北-正东-正南-南偏西为连续的环山,有山峰山谷的起伏,我们将其最西南端的山峰编为01号。西面为一座孤山,只有一个山峰,我们将其编为02号。01和02号山峰之间形成一个较大的山口,方向为西偏南,山口外远处有一系列低山,可辨别出26个明显的山头,我们将其自南向北编为1-26号(图1,图2)。孤立的山峰与环山之间还形成另一个较小的山口,方向为西偏北,山口外稍远处有一座独立的山峰。

   
《尧典》说:“历象日月星辰,敬授民时。”鉴于陶寺IIFJT1的缝槽大体指向日出方位,参考世界原始民族常用的太阳地平历(horizonal
calendar)或称定点历(position
calendar),我们首选观测日出。我们模拟观测的主要方法是,用金属货架做成与观测缝同样形状、同样宽度的立体框架模拟观测缝,直接立于观测缝遗迹上。我们在观测点上架设数码录像机,记录拍摄日出过程,数码相机放置在录像机正顶部位,同时观测日出是否在框架“缝中”。光学相机设置在录像机的正前方,保持观测日出方位角度与录像机一致。

 

 

   
观测日出的同时无暇进行日出角度和仰角的测量,而是根据照片和录像资料记住日半出、日切点的位置,观测用框架不动,在当天用全站仪测量。每天或每次观测完毕,摄影器材和全站仪都要撤走收回室内,第二天观测同一缝日出或观测下一道缝日出再重新设置摄像器材和全站仪。每次观测完毕测量日出角度时,全站仪均重新架设,重新置零。2005年5月之前,全站仪的置零是用普通地质罗盘定出正北(磁北),从观测点仪器对中点向正磁北迁延出一条3米长的白线绳,用全站仪俯窥白线,用窥镜中的十字丝纵线对准白线,而后置零,如此做法实际很不精确,致使正北置零与真正的磁北有误差,可能会导致测量的日出方位角数据与实际观测状况不符。

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  在山间平原内接近东边的位置,有一块显系流水作用形成的形似椅子靠背的石头。从这点向西偏南的山口望去,大约不足10米的位置有一块孤立在平地上的巨石。高思澜博士认为椅子石是古人的天文观测点,孤立巨石是冬至日落点,02号山峰是夏至日落点。

   
需要特别解释的是,陶寺观测点遗迹的发现是在IIFJT1发掘的后期。此前我们在模拟观测点的寻找上走过一段弯路。原先由天文专家为我们按照观测柱缝列圆弧计算出来的圆心作为实地模拟观测点,出现了冬至日出不在缝中、崇山主峰塔儿山不在缝中的问题,我提出一个修改方案,以圆心点为中心半径50厘米的范围内,是陶寺人观测的立足位。每道缝必定对准一个山头,人在立足位的范围内寻找所观测缝内正中山尖日出的最佳观测点。于是我们确定了三个观测点,A点为原来用的观测点,用于观测除冬至和塔儿山主峰以外的所有缝的日出;B点由A点向西偏移45厘米,用以观测冬至;C点由A点向北偏移16厘米,用以观测塔儿山顶日出[②]。实际上,由于已经错过了B、C两点实用观测日期,至2004年5月10日之前的15次观测均使用的A点。

 

 

   
2004年5月中旬天文学家陈美东、武家璧先生等发觉后提出坚决反对,认为一个与天文观测有关的遗迹绝不可能是多观测点的,古往今来既没有这样实例,在理论上也是行不通的,必须是一个观测点。我们本着相信科学的原则,从可以看到东2号缝中缝冬至日出的B点向西北做延长线,从可以看到东5号缝塔儿山日出的C点向西北引出延长线,两延长线交汇,并同时要求这个交汇点必须可以从10道缝看出去。经过一周的摸索,我们终于找到了这个模拟观测点,该点为C点延线后1.5米与B点延线后1.4米交汇点。GPS座标N35°52′55.9″,E111°29′54.9″。

图1. 十三塔附近平面图

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该点原本位于便于模拟观测的堆土台子上,为了铲除土台子拍摄基址全景照之后仍可继续利用该观测点进行实地模拟观测,我们事先用探铲垂直向下钻孔,将土台子表面上的理论模拟观测点下移到现存基址表面上,孔内灌入白色涂料。当2004年10月29日发现陶寺观测点遗迹时,我们的模拟观测点恰好落在陶寺观测点那个直径25厘米的核心圆面上,我们的仪器对中点位于陶寺观测点圆心点正东4厘米点上。假如按照双足并立站在陶寺观测点核心圆面直立目视观测日出的话,这4厘米的误差实际可以忽略不计的[③]。从而证明我们寻找的实地模拟观测点与陶寺文化中期实际使用的观测点可以说珠联璧合。于是,自2004年5月23日以后我们用改进的“新”观测点观测资料是比较可信的。

 

图1 西偏南山口  
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图2  02号山峰与巨石 

 

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。

 

观测缝
平面形状
剖面形状
长cm
宽cm
残深cm
观测缝中线方向角
缝中线间夹角
仰角
东1
长条形
凸圜
120
30
6
131°04′4.7″
 
5°33′33″
东2
长条形
凸圜
120
25
6
125°02′44.2″
6°01′20.5″
5°48′34″
东3
长条形
凸圜
130
20
4
118°52′18.7″
6°10′25.5″
5°31′43″
东4
长条形
凸圜
130
20
9
112°40′47.2″
6°11′31.5″
6°07′53″
东5*
长条形
凸圜
135
20
10
105°59′59.2″
6°40′48″
7°11′56″
东6
长条形
凸圜
125
20
9
100°38′16″
5°21′43.2″
5°46′22″
东7
喇叭形
楔形
145
内20、外50
16
94°27′52.2″
6°10′23.8″
4°15′53″
东8
长条形
凸圜
150
20
8
89°06′21.7″
5°21′30.5″
3°19′28″
东9
喇叭形
凸圜
165
内15、外40
8
82°18′14.7″
6°48′07″
2°15′41″
东10
喇叭形
凸圜
190
内14、外20
4
74°35′30″
7°42′44.7″
1°54′23″
东11
空当侧视成缝
 
 
50
 
66°4′31″
8°30′59″
1°07′11″
东12
长条形
凸圜
160
40
17
60°20′54.7″
5°44′36.6″
1°15′29″

 

  我们的测量以“椅子石”为基点,测量的对象包括西偏南山口外的一系列远山,西偏南山口南侧的山峰(即01号)和北侧的山峰(即02号),最接近正北方向的山峰和最接近正南方向的山峰,以及西偏北山口外的山峰。西偏南山口外远山的26个山头中的21-25号在全站仪视场中被近处巨石遮挡,无法测量。这样,总计测量了26个点。测量了其中每一个目标点的方位角和高度角。

 

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                                                          表一

 

  用手持GPS测得观测点的地理坐标为:N23°21’58.33″,E107°30’54.33″。26个点的测量结果如下表1。

 

图2. 西观测点看到的太阳升起方向(左北右南)

表1  甘桑测量结果
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注*塔儿山在东5号缝内偏南,仰角7°16′44″。表中方位角为真方向,不包含磁偏角。除东3、11、12号缝中线仰角测量仪器高为1.91米外,其余皆为1.81米。

 

 

   
我队测量日出方向角度在2004年秋季之前一直使用大平板仪,测量的数据精度根本达不到天文学计算要求。2005年4月30日和5月1日,北京恰恒科技有限公司受中国科学院自然科学史研究所和中国社会科学院考古研究所合作的“山西陶寺古观象台遗迹研究”课题组委托,精确测绘陶寺时期观测点圆心至各夯土柱夹缝以及缝中线的方位角,各缝中线仰角由冯九生利用日本产索佳牌全站仪以陶寺时期观测点圆心为基点测量得到,数据参见《表一》。

 

  2、测量结果分析 

    下面逐一介绍各观测缝模拟观测的结果。

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)。

 

               

 

  用Skymap
软件对夏至和冬至的日落方位角进行初步计算。因为有山峰,所以要考虑高度角。

二、模拟观测结果

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  磁偏角是另外一个需考虑的问题。本地磁偏角大约2°。用全站仪测量的结果必然包含磁偏角。因此下面初步计算的结果也包含磁偏角。

1.    东1号缝(简称1号缝)   

图6. 东观测点看到的太阳下落方向(左南右北)

 

介于夯土柱D11与D10之间。形制、尺寸、角度见表一,后同。

 

  黄赤交角的长期变化会影响到一个地点不同季节的日出日落方位。铜器时代的黄赤交角较现在约大30′,需要考虑在内。为此我计算了2014年和公元前1600年两个年份。

由于2003年12月22日冬至观测日半出(指太阳视中心在山脊上露出一半)方位角为123°57′41″,日切(指太阳轮廓下缘切于山脊)方位角124°24′13″,不可能进入1号缝。2005年12月22日冬至日出最南点仍进不了东1号缝。因此1号缝不可能用于日出观测。或许与其他天象观测有关。

 

 

 

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。

  02号山峰是高思澜博士认为的夏至日落山峰,我们测得其方位角281°03’03″,高度角11°13’45″。为了检验此山峰是否真为夏至日落点,我用Skymap软件寻找公元2014年夏至(6月21日)和公元前1600年夏至(7月7日)日太阳高度角在11°13’45″左右时,太阳的方位角是多少。同时也计算了假如没有山峰的地平日落方位角。得到的结果如表2和表3。

2.    东2号缝      

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。

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介于D10与D9之间。形制、尺寸、角度见表一。对应崇峰主峰塔儿山以南一大峰峦,我们编号为S8。

陶寺夯土台基ⅡFJT1和Chankillo十三塔在许多方面类似,但又各具特点。首先,从史前人类的文化特点来看,观象授时和自然崇拜的需求是这一时期天文-祭祀建筑存在的最根本背景。从天文观测的角度来看,由日出方位确定季节最为简易,最为准确。但是文献和遗物明确地表明,自周代以来,中国古代传统以日中影长来确定季节。中华文明长时期在同一地点发展壮大,使得早期建筑很难保存下来。陶寺观测日出方向的遗址,遂成孤证。相比之下,美洲的相关遗迹比较多,形成互证的链条。

 

2003年12月22日冬至观测,早上8:17:38日半出(指太阳视中心在山脊上露出一半)方位角为123°57′41″。8:20日切(指太阳轮廓下缘切于山脊)方位角124°24′13″,仰角5°50′32″。8:23:48太阳位于缝中线,但已离开山头。

任何一个南北方向的类似十三塔的建筑(例如某段南北方向的带有垛口的城墙),都可以在它的东西边各找到一个观测点,严格地符合冬夏至的日出(只要刻度对称,两分点也不成问题)。因此问题的关键是这两个观测点一定要客观存在。Chankillo的东观测点比较明显——它是一片沙漠中的孤立建筑(当然,如果是个“坛台”更好),西观测点就不够明显。从西观测点(图2)看到,两至和两分点都偏北半个塔宽。如果将西观测点向南移十米,冬至、夏至和两分点都能恰好落入合适的位置。当然,这需要有实物的支持,例如在那里挖出一个坛台基址。

  02号山峰的方位角为281°03’03″,将之与2014年的290°52′
48″和公元前1600年的291°21′
55″进行比较,可知即使考虑到2°的磁偏角,02号山峰也与日落点相去甚远。西北方山口外的山峰方位角是310°38’38″,高度角5°03’50″,已较日落方位偏北。所以夏至日落应该在西边孤山的北坡上到山口间。

2005年12月22日,冬至。今晨观测:8:18:36(录像机时间记录比标准北京时间提前2分19秒)日露出,位于东2号缝内北角,方位角124°12′30″(此方位角为减去当地磁偏角4°12′40″的真方位角,后同),仰角5°42′26″。8:20:13日半出,位于东2号缝内北部,方位角124°26′24″,仰角5°40′40″。8:22:06日切,位于缝中微偏北,方位角124°54′36″,与缝中线方位角差8′08.2″;仰角5°45′57″。

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。

 

2005年12月23日,8:19:07日露出,位于东2号缝北外侧,方位角124°10′58″,仰角因有雾气,大约5°35′49″。8:20:28日半出,位于东2号缝北壁一半,方位角124°22′35″,仰角5°35′50″。8:22:02日切,位于东2号缝内北侧,方位角124°32′09″,仰角5°41′03″。

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。

  对冬至点进行同样的计算。冬至日落点在西南山口外的远山上,这列山的高度一般在2°-3°之间,只有18号山峰超过了3°,达到3°06’10″。因此分别计算高度角为2°和3°两种情况下太阳的方位角。结果见表4和表5。

2003年和2005年冬至两次观测的结果有所不同,前者日切时偏于东2号缝中线以北,后者日切在中线上。考虑到2003年12月22日观测时所用的A点观测点是最初的观测点,2005年12月22日观测点是用的陶寺文化原有的观测点,更加准确,因此2005年12月22日的观测似应更可靠。

相比之下,Chankillo十三塔就没有这么精确。由图2(西点所见日出)可见,日出方向与十三塔形成的“地平线”几乎垂直。已知冬至和夏至的赤纬差47.4º(黄赤交角的两倍),因而一个塔的宽度约为3.65º。Ghezzi等认为,最北塔的北侧、最南塔的南侧应为夏至和冬至日出的标志。从图上可以看出,夏至有半个塔宽的误差,冬至有大半个塔宽的误差,约合1.8-2.5º。至于图3(东点所见日落),由于看不到最南端的塔,难以作出确切的定义。

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2005年12月22日冬至日切点位于东2号缝中线偏北8′08.2″处,误差较大,因此首先排除4000年前日切在东2号缝中线的可能。武家璧博士计算黄赤交角变化导致今天冬至日出较4000年前北移38′30.95″。2005年12月22日冬至日半出方位角

对于周年性的太阳位置变化,冬至最为中国传统重视。陶寺ⅡFJT1位于大城东南墙的正中,甚至整个陶寺大城的方向,都指向冬至日出方向。无独有偶,Chankillo地区诸多建筑遗迹,也都指向冬至日出的方向。这似乎体现史前人类的某种共同心态。

 

124°26′24″+38′30.95″=125°04′54.95″

两个遗迹也都还存在一些疑问。

  20号测点的数据是242°24’01″,2°48’44″,很接近冬至日落点。21-25号测点被巨石北部高起的顶部遮挡,20号测点在巨石偏低的南部之外,没有被遮挡。因此冬至日落确实在巨石的方位。

因为东2号缝中线方位角125°02′44.2″,因此

除了观测点缺少明确标志之外,Chankillo十三塔最大的疑问在于,塔列的南头为什么向西偏过去?从图1和图3显示的地形看,将十三塔造成一列直线并没有大的困难(只需将南头的地基垫高一些)。倘若南头真的是个悬崖,那到此为止也行(换个观测点即可),没必要向西拐弯。这一特点或许暗示,并不存在东观测点来观测日落?

 

125°04′54.95″-125°02′44.2″=2′10.75″

陶寺观象台的困难在于,并没有发现直接用来观测太阳的建筑。我们仅仅是根据一道弧形夯土墙上的若干浅浅的沟痕来想象其上的建筑。现存夯土轮廓之粗糙,似乎难以担当如此精致的观测结果。此外,形成E12的夯土柱脱离了弧形墙,也不大好解释。

  但是我仍然不同意巨石可用作古人的冬至点。因为第一,巨石没有人工痕迹,是一块非常粗糙的岩石。第二,巨石距所谓观测点的椅子石太近,视差会严重影响观测结果,使之不适合作为观测背景。实际上21-25号测点在全站仪视野中被巨石遮挡,只是因为全站仪架设得略低,正常人只要站直,就能够看到21-25号测点。而另一方面,巨石在自然状态下长满草木时,会遮挡远处一系列的山峰(图3)。巨石上的草木是22号我们考察时临时砍掉的,我们23号测量时巨石上已没有草木。

这2′10.75″的误差可能是我们测量日半出角度时太阳视中心点判断上出现误差,但是误差很小,于是4000年前陶寺文化中期冬至日半出大约在2号缝中线。据此,2号缝应是陶寺中期日南至即冬至[④]日出天文准线,缝中线日半出日期大约为每年的12月22日前后。

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。

 

 

(文中附图均引自参考文献[4])

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3.东3号缝 介于D9与D8之间。形制、尺寸、角度见表一。

 

图3 长满植物的巨石    

(1)上半年

 

 

2005年1月20日阴历腊月十一,大寒,晴天。早上8:16:11时太阳露头,在东3号缝的南侧D9号柱内,未进缝,仰角5°32′15″。方位角118°37′04.7″,
当在东3号缝内北侧,与观测实际天象不符,方位角测量有误。

 

  这样一个上面的草木都会严重影响观测结果的石头不可能作为古代观测背景。

8:18:00日半出,仍在缝南侧柱内,方位角119°00′21.3″却在缝内偏南侧,与实际天象不符,角度有误。

 

 

8:19:38日切于山脊,在缝南侧主内,不在东3号缝内,仰角5°32′15″。方位角119°16′51.7″,虽然趋势与实际天象相合,但是角度可能也有误。显然2005年1月20日大寒的实际天象日半出与日切皆未到3号缝内,由于角度测量的误差,以致无法推算几天后日半出或日切在缝中线上。只有根据下半年2004年11月18日东3号缝中日切至12月21日冬至东2号缝中日半出间隔33天来推算,3号缝上半年大约在冬至日后33天即2005年1月23日缝中日切,比今大寒晚3天。

参考文献

  3、进一步讨论

(2)下半年

[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

 

      
2004年11月18日阴历十月初七,小雪前4天。7:47:40时太阳露头,位于东3号缝北壁外侧北柱内,紧贴北壁,方位角118°14′15.7″,实际观测天象与方位角度相合。

[2]中国社会科学院考古所山西队,山西省考古所,临汾市文物局.山西襄汾县陶寺中期城址大型建筑ⅡFJT1基址2004~2005年发掘简报.考古,2007-4:3-25

  为什么在甘桑、那豆、布逢3个地点,我们只选择测量甘桑?因为延伸性的自然物本身以及两个物体之间的联线必然指向某个方位,要确定古人曾利用过某一指向进行天文观测,首先要确定附近有重要的考古遗址,而在上述3个地点中,只有甘桑有明确的早期考古遗址。

7:48:31日半出,右侧外缘进东3号缝,方位角118°33′16.3″。

[3]江晓原等.山西襄汾陶寺城址天文观测遗迹功能讨论.考古,2006-11:81-94

 

7:49:49日切山脊,太阳与地面相切时全部进东3号缝,左侧外缘与东3号缝北壁相切,方位角118°44′11.7″。日切方位角与3号缝中线方位角角差 
8′07″,向北偏,大约是黄赤交角变化使然。四千年前11月18日日切大约在3号缝中线上。比2004年小雪11月22日7时提前4天。此日到2004年冬至日12月21日21时间隔33天。

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

  2009年和2012年我们曾对中国十几个新石器时代重要的考古学遗址的天文环境进行考察测量,尝试寻找遗址周围重要季节日出日落的地点。中国传统的确定季节的方法是圭表测影。在圭表测影之前经历过很长一段观测日出日落方位定季节的阶段,《山海经》等文献中对此有记载。陶寺观象台正是这一阶段发展的顶峰,用人工建造的观测缝与自然的山峰相结合。我们所选择的遗址都是其考古学文化已有深入研究,并且遗址本身具有重要意义、特别是宗教意义的地点,例如,红山文化的东山嘴遗址和良渚文化的汇观山遗址等。

 

[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

 

4.东4号缝     
介于D8与D7之间。形制、尺寸、角度见表一。对着塔儿山以南一小山尖,编号S6。

 

  延展性的自然物到处都有,两个点的连线可以朝向任何方向。对于没有重要考古学遗址的地点,某个自然线性物体或者某两个自然物体的连线即使指向某特殊天文方向,也无需对其指向线进行天文考古学研究。我更不主张因为某一地点的自然物体指向特殊天文方向,就对该地点进行考古学发掘研究。即使有人为迹象,也要注意年代。

(1)上半年

 

  (作者单位:中国科学院自然科学史研究所 )

      
数次观测均未能在4号缝中看到日出。根据2004年2月上旬模拟观测得到此时段日移速率为21.6′/天。太阳从3号缝走到4号缝大约走过371.525′。

 

 

371.525′÷21.6′/天≈17.2天

 

2005年1月23日东3号缝日切之后17.2天,太阳应到达4号缝中,即2月9日。但是,春分之前,黄赤交角变化四千年前较今天日出偏南,考虑到这一因素,陶寺文化时期日切于4号缝中线应再多加1天,即2月10日。比2005年立春2月4日2时晚6天。自1月23日日切3号缝中线至2月10日,间隔18天。

本文原发表自:古代文明研究通讯2007-9,1-5

(2)下半年

 

2004年11月1日阴历九月十九日。7:32:10时日始出,在东4号缝内偏北,方位角112°27′09.2″,仰角6°08′20″。

 

7:33:15日半出,太阳几乎在4号缝的正中略偏北,方位角112°32′02.2″,仰角6°08′38″。

 

7:34:37日切山头S4,日南缘已出4号缝内侧南壁,方位角112°47′08.2″,仰角6°06′12″。日切时太阳视中心偏于4号缝中线以南6′21″,且日南缘入于缝南壁,不甚合理。考虑到黄赤交角变化,故反推前4000年前下半年10月31日日切在4号缝中缝S4顶。距11月18日3号缝日切18天。

 

 

 

5.东5号缝    
介于D7与D6之间。崇峰主峰塔儿山在缝中线稍偏南,方位角106°11′26.2″,仰角7°16′44″。缝中线与4号缝中线夹角6°40′48″。

(责任编辑:高丹)

(1)上半年

 

2005年2月26日阴历正月十七,惊蛰前7天观测。
7:47:52时太阳露头,在东5号缝内北角,方位角105°26′24.2,仰角7°14′56″。

 

7:49:07日半出,位于中缝,处方位角105°59′58.2″,仰角7°11′56″。