中國(guó)自古以來(lái)便以其深厚的文化和科學(xué)傳統(tǒng)而著稱，其中天文學(xué)一直占據(jù)著特殊的地位。古代中國(guó)的天文觀測(cè)方法和測(cè)影技術(shù)展示了中國(guó)人在科學(xué)領(lǐng)域的卓越成就。
一、早期的天文測(cè)影方法
1.中國(guó)早在古代就開(kāi)始使用觀象測(cè)時(shí)的方法，這主要是出于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。古代人們意識(shí)到通過(guò)觀測(cè)太陽(yáng)、星星和影子的位置，可以確定季節(jié)和時(shí)間，從而安排農(nóng)業(yè)活動(dòng)。這些方法包括了觀測(cè)北斗星斗柄的指向，根據(jù)其方向來(lái)判斷季節(jié)，以及觀測(cè)青龍星象來(lái)確定不同時(shí)節(jié)的變化。
2.在“斗柄授時(shí)”中，北斗星斗柄的指向被用來(lái)判斷季節(jié)。如果斗柄指向東方，表示天下進(jìn)入春季；指向南方，表示進(jìn)入夏季；指向西方，表示進(jìn)入秋季；指向北方，表示進(jìn)入冬季。這種方法雖然簡(jiǎn)單，但為農(nóng)民提供了季節(jié)和時(shí)間的基本信息。
3.另一種方法是觀測(cè)青龍星象，將二十八星宿分成四份，其中東方為青龍，西方為白虎，南方為朱雀，北方為玄武。根據(jù)青龍星象的變化，人們可以確定不同季節(jié)的時(shí)節(jié)。春季青龍出現(xiàn)、夏季當(dāng)空、秋季西墜、冬季隱藏，這些變化都被用來(lái)指示時(shí)間。然而，這些方法都有一個(gè)明顯的局限性，即它們只能在夜晚使用。
二、古代中國(guó)的測(cè)影技術(shù)
古代中國(guó)人采用了多種測(cè)影技術(shù)來(lái)確定時(shí)間，其中最為著名的是日晷。日晷是一種利用太陽(yáng)影子來(lái)測(cè)量時(shí)間的儀器，也被稱為“日規(guī)”。它包括一個(gè)中間的銅制指針，稱為“晷針”，穿過(guò)圓盤中心，兩面都有刻度。通過(guò)觀測(cè)日影指向，人們可以確定時(shí)間，不僅能夠顯示一天內(nèi)的時(shí)刻，還能顯示季節(jié)、二十四節(jié)氣和月份等信息。
在日晷出現(xiàn)之前，古代中國(guó)人使用的是“圭表測(cè)影”方法，它由兩個(gè)部件組成，即“表”和“圭”。其中，“表”是垂直于地面的直桿，與日晷中的晷針相似，“圭”是水平放置于地面上的帶有刻度以測(cè)量影長(zhǎng)的標(biāo)尺。通過(guò)觀測(cè)正午日影的情況，人們可以根據(jù)“圭”上的刻度來(lái)確定季節(jié)的變化。
然而，考古發(fā)現(xiàn)表明，古代中國(guó)人采用了更為原始的方法來(lái)測(cè)影。這種原始方法與人體影子有關(guān)，最早是以自身影子來(lái)測(cè)量時(shí)間。古代漢字中的“昃”字表示太陽(yáng)偏西，其甲骨文形象生動(dòng)地表現(xiàn)了太陽(yáng)偏西后人影偏斜的情況。這表明古代人們通過(guò)觀測(cè)自身的影子來(lái)表示時(shí)間。
古代文獻(xiàn)中也有對(duì)這一方法的記載，如史記中描述大禹“聲為律，身為度，稱以出”。其中，“度”被解釋為“人體測(cè)影”，表明古代人可能以自己的身體作為長(zhǎng)度單位。另一篇文獻(xiàn)《列子·湯問(wèn)》中提到“夸父不量力，欲追日影”，這里的“日影”指的是太陽(yáng)影子，而不是太陽(yáng)本身，進(jìn)一步證明了人體測(cè)影的實(shí)踐。
隨著時(shí)間的推移，古代人們發(fā)現(xiàn)竹竿或石柱傾斜到一定角度時(shí)，無(wú)論何時(shí)，日影都會(huì)投射到一個(gè)圓形的平面上，于是日晷誕生了。這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著測(cè)影技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，也開(kāi)啟了一個(gè)新時(shí)代。
古代中國(guó)的天文測(cè)影歷程展示了中國(guó)人在科學(xué)領(lǐng)域的杰出成就。從最早的“斗柄授時(shí)”和青龍星象，到日晷和圭表測(cè)影，再到人體測(cè)影的原始方法，中國(guó)人在不斷探索和創(chuàng)新中，逐漸建立了豐富的天文測(cè)影體系。這一體系不僅為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了重要的時(shí)間信息，還對(duì)后來(lái)的科學(xué)研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。中國(guó)古代的天文學(xué)歷史之豐富和可信，與其他文明相比，令人深思。
