星辰志
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3.5 月球和二十八星宿

2024.01.01阅读 5 min

核心概念

二十八星宿的核心用途之一是追踪月球的运行。月球约 27.32 天(恒星月)绕天一周,二十八宿恰好提供一个天然的"分度尺",月球平均每天经过一宿。

核心概念

二十八星宿的核心用途之一是追踪月球的运行。月球约 27.32 天(恒星月)绕天一周,二十八宿恰好提供一个天然的"分度尺",月球平均每天经过一宿。

一、二十八宿的本质——月球的"车站"

二十八宿名称的"宿"字本身就是"住宿"之意——月球每晚在一个星宿区域内"过夜"。

1.1 数字对应

月球绕天一周 = 27.32 天(恒星月) 二十八宿 = 28 个分段

27.32 ≈ 28 — 差不到一天

为什么分 28 段而不是 27 段?因为 28 可以被 4 整除(对应四象各七宿),也是月球运行的"四舍五入"——取 28 比 27 更整齐对称。

1.2 月球每天的行程

实际上月球不是刚好每天走一宿——各宿的跨度不均匀:

Table
宿跨度(古度)
井宿33°(最宽)
斗宿26°
觜宿2°(最窄)
平均约 13°(360°/28 ≈ 12.86°)

但是平均而言,月球每天大约走完一宿的跨度。古人把月球在某宿称为月离某宿。

二、月离——五星之外最重要的天象记录

中国古代天文记录中,"月在某宿"是最常见的记载之一,仅次于太阳日躔。

2.1 三种记录维度

Table
记录类型内容例子
月离某宿月球在哪个宿"月在昴"
月犯某星月球靠近(掩)某颗亮星"月犯太白"(月球靠近金星)
月掩某星月球完全遮挡某星"月掩毕大星"

2.2 占星意义

月球每 27 天遍历一次二十八宿,这是最频繁的天象变化。古人认为月球在某一宿时发生的事与这一宿对应的分野(地上的地理区域,见第 12 章)有关。

三、月球与恒星月的隐形标志

中国古代虽然没有明确提出"恒星月"的概念,但月离二十八宿的周期就是恒星月:

月球从某宿出发,到再次回到该宿 = 27.32 天(恒星月)

这一点在古代观测中有体现:

"月行疾则日行十三度有奇,迟则十二度有奇。" ——《后汉书·律历志》

这里说的"日行十三度"是指月球每天在天球上走约 13°,对应恒星月 360°/13.176° ≈ 27.32 天。古人以度为单位追踪月球相对于恒星的位移,实际上就是在测恒星月。

四、月行迟疾——月球运动的不均匀性

《后汉书》中"疾则十三度有奇,迟则十二度有奇"这句,说明东汉时期已经知道月球在天球上走的速度不均匀。

月球速度变化的原因

月球轨道的偏心率为 0.0549(地球轨道的偏心率只有 0.0167),所以月球在近地点比远地点快约 12%:

Table
位置月球每天移动古代描述
近地点附近~14.5°/天
平均~13.2°/天
远地点附近~12.0°/天

中国古代的月行迟疾模型

东汉贾逵(约 85 年)已经提出了月球运动不均匀的修正表。到刘洪《乾象历》(206 年)有了完整的月行迟疾表,列出月球每天实际运行度数与平均度数的偏差。

这在欧洲直到开普勒(1609 年)才有类似精度的月球运动模型。

五、中国 vs 巴比伦——两种月-星对应体系

Table
中国(二十八宿)巴比伦(黄道十二宫)
分段数2812
参照面赤道为主黄道
月球周期匹配27.32 天 ≈ 28 宿27.32 天 / 12 ≈ 2.28 天/宫
精细度更精细(月行1宿)较粗糙(月行2.3天/宫)

二十八宿在追踪月球方面天然优于十二宫——28 和 27.32 更接近,每天约一宿,直觉上更好用。

六、月掩星和月犯星

月球高出地平线时,旁边的恒星清晰可见。月球以约每小时 0.5°(其自身直径)的速度向东移动,所以会经常"吞"掉它路径上的恒星。

这是月掩星。对二十八宿中亮星(如角宿一、心宿二、毕宿五、昴星团等)的月掩记录,在中国古代持续了两千多年。

现代用这些记录可以做两件事:

  1. 验证古代历法的日期准确性
  2. 推算地球自转的长期减慢(ΔT,地球自转时间与原子时间的累积差)

中国古代月掩星记录是研究 ΔT 变化的最重要数据来源之一。