二十八宿的形成與演變
趙永恆、李勇
（中國科學院國家天文臺 100012）
http://www.lamost.org/~yzhao/history/xiu28.html
發表于《中國科技史雜誌》第30卷 第1期（2009年）
一、引言
二十八宿是中國傳統天文學的重要組成部分，它們分別為：
東方七宿：角、亢、氐、房、心、尾、箕；
南方七宿：井、鬼、柳、星、張、翼、軫；
西方七宿：奎、婁、胃、昂、畢、觜、參；
北方七宿：斗、牛、女、虛、危、室、壁。
中外學者對二十八宿的起源問題已經爭論了近二百年（參見文[1-3]）。關於二十八宿的起源地，有中國、印度和巴比倫三種觀點，而以中國起源說最為有力[2]。
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本文按照天象計算的研究思路，以當前國際天文界使用的最新的歲差模型，來計算二十八宿形成的可能年代，並在此基礎上討論二十八宿體系的演變。
二、二十八宿的形成年代
在以下計算中，歲差改正使用國際天文學會（IAU）推薦的P03模型[7]，二十八宿中的恒星的座標和自行資料使用依巴穀星表[8]。
1、與赤道和黃道相合的宿數
由於歲差的影響，二十八宿在天球赤道坐標系中的位置（即赤經和赤緯）是隨年代而變化的，星宿離赤道的距離（赤緯）也隨著變化，而星宿離黃道的距離（即黃緯）則變化甚小。因此，二十八宿與黃道相合的宿數幾乎不隨年代而變化，在黃道上的只有角、氐、房、井和鬼五宿；二十八宿與赤道相合的宿數則隨年代而改變。
因此，二十八宿與赤道相合的宿數最多的年代可以作為二十八宿體系形成的年代。
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4、二十八宿的形成年代
綜合以上結果可以看到，在西元前6000年至前5000間，無論是二十八宿與赤道和黃道相合的宿數、還是月舍宿數和對偶宿數都達到了局部極大值。極大值所對應的年代是：
赤道宿數在西元前5980至前5570年達到13宿；
赤道和黃道宿數在西元前5980至前5570年達到18宿；
月舍宿數在西元前5690至前5120年達到24宿；
對偶宿數在西元前6000至前5170年達到26宿。
這四個年代的共有區間是自西元前5690至前5570年，因此二十八宿體系的形成年代就應該是在這120年裡。
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古代傳說燧人氏“察辰心而出火”，即用大火星（心宿二）的晨出來確定一年的開始。《尸子》云：“燧人上觀辰心，下察五木，以為火也。”《尚書大傳》云：“遂人以火紀。”燧人氏將天上的大火星與人間的用火聯繫起來，故《路史》云：“昔者遂人氏作，觀乾象察辰心而出火，作鑽燧別五木以改火，豈惟恵民哉，以順天也。”
用參和大火來確定一年的開始或季節的方法可能一直流傳流傳了下來。《左傳•昭公》記載：“昔高辛氏有二子，伯曰閼伯，季曰實沈，居於曠林，不相能也。日尋干戈，以相征討。後帝不臧，遷閼伯于商丘，主辰。商人是因，故辰為商星。遷實沈于大夏，主參。唐人是因，以服事夏商。”
之後，人們在觀測日月在星空中的運動，認識了更多的黃道星宿，作為“日月五星出入之道”。在黃道星座中，最重要的是東方七宿，亦稱“東方蒼龍”。這樣，古人可能從大火星發展到使用“東方蒼龍”的七宿或六宿（去掉箕宿）來確定季節。許慎《說文解字》稱“龍，鱗蟲之長。能幽能明，能細能巨，能短能長，春分而登天，秋天而潛淵”，這“春分而登天，秋天而潛淵”的“龍”極可能是天上的“東方蒼龍”。《易經》乾卦的卦辭中，如“潛龍”、“見龍在田”、“或躍在淵”、“飛龍在天”、“亢龍有悔”和“群龍無首”也正好描述了一年中不同季節所看到的“東方蒼龍”在天空中的位置。同時，由此奠定了“龍”在中華文明的核心地位。
再後來，就是發明了二十八宿，使得“觀象授時”更加精確和細緻。在二十八宿中，只有“東方蒼龍”的七宿和“西方白虎”的數宿（如觜參）等少數星宿是屬於黃道星座，其它各宿都是在西元前5670年的赤道上。一方面，由此可見用參和大火確定季節的傳統影響。另一方面，說明當時人們傾向於使用赤道星宿來確定季節。這是因為赤道星宿的出沒是在正東方和正西方的地平線上，不受地理緯度的影響，使得人們更精細地觀察二十八宿的出沒。
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