八八卦卦渾天儀/曆法智慧三千年


  圖:陳炯林教授攀上三米高的渾天儀進行實物量度。圖中渾天儀的「水平圈」,刻了干支和八卦顯示方向,文字清晰可見

  (官漢傑 攝)

  正月初一零時零分採訪搶閘的嬰兒,已成為每年春節的「例牌」新聞,但事實上,中國人的新年不是以「初一」(日月合朔)作開始,而是要精確計算立春點。而中國古代的「渾天儀」和「八卦方位」,就是正確計算曆法的工具,不但深藏中國三千年天文曆法智慧,在現代科學家眼中,不但沒有「過時」,而且可以說是非常「科學」。

  本報記者 官漢傑

  戊子年立冬將會在2008年11月7日早上9時11分發生,到了當日立冬的一刻,中國人干支曆法之中的「壬戌」月,將會「啲答」一聲,轉為「癸亥」月,亦即是說,「戌」(九月)即會轉為「亥」月(十月)。2009年立春為2月4日的00時50分,到了立春的一刻,我們將會由「戊子」轉為「己丑」,而真正「牛」年第一個搶閘嬰兒,將會以2月4日00時50分作分界線,而不是以2009年1月26日(正月初一)計算。到底古代是如何清晰計算二十四節氣的交接呢?

  「啲答」一聲 全球立春

  近期剛豎立在香港科技大學校園的渾天儀,就是中國古代精確計算「干支曆法」和「節氣轉換」的重要儀器。不過,雖然渾天儀為中國古代天文重大發明,但對「它」有深入了解的人卻不多。

  香港科技大學太空科學研究中心主任陳炯林教授,香港當代傑出天文學家,八十年代畢業於美國普林斯頓大學物理系,曾經在美國太空總署負責研究工作,去年中國「嫦娥一號」奔月計劃,陳教授亦是在香港負責監控工作的其中一位科學家。

  記者專程訪問了陳教授有關渾天儀的原理,卻發現欲了解渾天儀,不但要有天文學的基本知識,還需要對中國曆法有了解,至少要認識中國古代「二十四山」的方位學,否則就難以將現代天文學或觀星知識,融入古代渾天儀的實際操作上。

  為了進一步測定渾天儀,陳教授與記者一起量度了天軸(即指向北極星的方位),確定了該渾天儀的傾斜角度約介乎37至38度左右。「很明顯,是接近北京的緯度(即北緯39度55分48秒),所以,相信放在紫金山的明代渾天儀,原身設計是以北京紫禁城為觀察點。」

  陳教授又說,在天文學上,渾天儀是古代根據渾天說,來演示天體在天球上視運動及測量黃赤道坐標差的儀器,相當於現在的「天球儀」(Celestial Sphere);而渾天儀功能相當於現代的望遠鏡,以中空的窺管,替代望遠鏡的鏡片。根據史料,周朝戰國的石申、甘德最早製作渾象(即天體運動的模擬器)。到了西漢宣帝甘露二年(公元前52年),大司農耿壽昌「鑄銅為象,以測天文」。公元117年,東漢天文學家張衡製造首台水利推動自動運轉的渾天儀。

  至於在渾天儀上,設有平臥的「水平圈」,弧圈上刻了「干支」和「八卦」來表示方向,不但可以定水平,還可以像現代天文學的電腦軟件(例如:天文看好者使用的電子手帳(PPC)軟件Pocket Stars 或手提電腦軟件Stellarium)一樣,顯示出星宿出現的「地平經度」(Azimuth)。至於天球儀上的「游旋赤道圈」,為東西向的單環,去極各九十一度多,上面刻着二十八宿,功能亦相等於現代天文的「地平緯度」或「高度」(Elevation)。

  從現代觀星角度而言,要了解「地平經度」並不困難,簡而言之,即是我們日常使用指南針的方位角(Compass Bearing),即是360度或0度,相等於正北;270度等於正西;180度等於正南;90度於正東而矣。

  但是在中國古代天文學呢?首先就要認識「二十四山」的學問。陳教授說,所謂「二十四山」其實是中國的古代方位學,當中包括了天干、地支和八卦的學問。

  原來中國古代天文學家,利用了後天八卦的原理,將360度的方位,分成了八個「宮位」,每一個「宮」,佔45度;與此同時,又將一個宮位分成三個等份,形成了所謂「一卦管三山」,即一個宮位內有三個「山」。

  陳教授閒來也有涉獵中國風水玄學,對於「二十四山」之說亦有深刻的研究。他指出,渾天儀的外環是用上「二十四山」來顯示方位,再配以二十八星宿,來顯示一年四季的星象,主要用於推算干支曆法。他又說,中國的天文曆法,明清兩代是以北京皇城為核心,也是曆法的標準,所以,每一個渾天儀,由於其「天軸」是相等於遙指北極星,亦即是地球的「真北」(即是True North、地軸北,並非「磁北」Magnetic North),所以,每一個古代的渾天儀,在理論上,其設計是只適合一個緯度上使用。與此同時,前文述及的「立冬」,只可以運用渾天儀來計算,在古代亦會以北京的「欽天監」作準,所以,在明清時期,只要是北京一到了立春(即今天陽曆的二月四日),全個中國即會同一時間步入新的一年。

  物理教授 研八卦掌

  他又說,即使是換上了今天的時間標準,即是120時區(GMT+8),一旦到了「交節」(節氣交換),理論上也是只需按照手表上120時區的時間(毋須轉換為真太陽時,即「平均太陽時+均時差」),所有人都會同一時間「立春」,陳教授又強調:「時間是相對的」,所以,是整個地球一齊進入宮位,即是在黃道十二宮上的「太陽過宮」,所以,不論是從過去渾天儀的計算,或是在今天的天文學領域上,也是同一個道理。亦即是說,在中國的干支曆法上,是在地球上的同一時間、同一時刻,出現了干支「啲答」一聲,所有人一齊轉換,並沒有一先一後的道理存在。

  對於二十四山的方位學問,陳教授亦有另一個深刻體會,因為在二十四山之中,內裡包含了「乾、坤、艮、巽」(四隅,即四斜角),與「坎、離、震、兌」(四正角)的學問,如果要由時間追溯,可以說到了在中國周文王推演後天八卦,即是約三千多年前了。

  近年來,研究太空科學聞名於世的陳教授,正致力推廣中國另一古代文化成果──「八卦掌」武術,而八卦掌不但有「先天八卦」與「後天八卦」之分,雖然不同傳承有不同的訣竅,但最引人入勝,仍是在於從「八卦方位」變化的「走圈轉掌」功夫身上。陳教授由西方天文到了中國易理,再練習中國內家功夫,他告訴記者:「八卦掌是用了八卦方位加以變化的中國高深武學,相信內裡必定暗藏更深的道理。」由太空科學研究,到中國的渾天儀,再看八卦掌功夫,說不定不久將來,我們可以會從中國五千年的文化當中,整理得出能夠適用於現代的新智慧。