河南登封“天地之中”歷史建筑群是世界文化遺產(chǎn)之一,其中告成鎮(zhèn)的觀星臺(tái)更是名聲在外。說(shuō)起觀星臺(tái),它是我國(guó)最古老的天文臺(tái),著名的天文科學(xué)古建筑物,距今已有700年的歷史。
登封市東南的告成鎮(zhèn),位于嵩山和箕山之間,古老的潁河橫貫腹地。武則天在嵩山封中岳的時(shí)候,曾經(jīng)有過(guò)“大功告成”的感慨,告成鎮(zhèn)的名字由此而來(lái)。在商周時(shí)期,這里是陽(yáng)城,乃天地中心。
周文王的第四個(gè)兒子,武王的弟弟周公姬旦,通過(guò)觀測(cè)太陽(yáng)的運(yùn)行軌跡,認(rèn)為陽(yáng)城是天地和宇宙的中心,并且在這里測(cè)量日影和驗(yàn)證四時(shí)。從此以后,當(dāng)?shù)鼐陀辛诉@樣的民謠:“天有心,地有膽,天心地膽在告縣”。
走進(jìn)觀星臺(tái)景區(qū)的大門(mén),經(jīng)過(guò)照壁、山門(mén)和垂花門(mén)之后,迎面出現(xiàn)一座石柱,表面赫然寫(xiě)著“周公測(cè)景臺(tái)”五個(gè)綠色的大字,后方的小廟中供奉著周公的塑像。相傳,西周初年,周公營(yíng)建洛陽(yáng)時(shí),曾經(jīng)在這里測(cè)影。原本的測(cè)景臺(tái)為土堆和木桿,直到唐代的開(kāi)元十一年(723年),太史監(jiān)南宮悅在此地建造起石制的測(cè)景臺(tái)。
這座測(cè)景臺(tái)通高3.95米,由上、下兩部分組成:下部梯形的基座被稱為“圭”,上部的石柱被稱為“表”,“表”的北面距“圭”上面的北邊沿約37厘米。夏至日的時(shí)候,“表”的影長(zhǎng)約37厘米,正好與“圭”北邊的上沿長(zhǎng)度吻合,所以測(cè)景臺(tái)四周看不到影子,故俗稱此臺(tái)為“無(wú)影臺(tái)”。
在測(cè)景臺(tái)兩側(cè),豎立著很多石碑,大多都是后人參觀此地寫(xiě)下的感言。其中,垂花門(mén)內(nèi)側(cè)的一塊石碑,上方刻著明代書(shū)法家鄭大原寫(xiě)下的《春日謁周公祠觀測(cè)景臺(tái)》:“元圣當(dāng)年曾測(cè)景,巍峨廟貌石淙潯。階前臺(tái)榭余芳草,門(mén)外山川映古林。觀象已知超遠(yuǎn)略,量天更見(jiàn)識(shí)玄心。我來(lái)肅戒明禋典,漫向碑前績(jī)賞音?!?/span>
旁邊有一口古井,雖然僅存兩件石柱,但是依然被鄭重地陳列在臺(tái)基之上。相傳,元代天文學(xué)家郭守敬,在這里修建觀星臺(tái)前,先期挖鑿了這口井水。后來(lái),測(cè)量?jī)x器所使用的水,以及日常生活用水都取自此井。
觀星臺(tái)的正中有一條石槽,連接著下方長(zhǎng)31.196米的石梁,它們相當(dāng)于測(cè)量日影的圭表。高高聳立的臺(tái)子,相當(dāng)于一根直立在地面上的竿子,也就是所謂的“表”;臺(tái)下長(zhǎng)長(zhǎng)的石梁,相當(dāng)于一把測(cè)量日影的“尺子”,也就是所謂的“圭”。每天的正午,陽(yáng)光會(huì)將臺(tái)頂橫梁的影子,照射在下方的“尺子”上。古人就是采用這種方法,測(cè)定出太陽(yáng)影子的長(zhǎng)度,為制定準(zhǔn)確的歷法奠定了基礎(chǔ)。
在觀星臺(tái)的頂上,還可以看到一件日晷,原本由銅制的指針和石制的圓盤(pán)組成,可惜指針已經(jīng)丟失。指針垂直穿過(guò)圓盤(pán)中心,圓盤(pán)南高北低,平行于赤道面,與“圭表”的原理基本相同。日晷兩面都有刻度,分別為子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二時(shí)辰,每個(gè)時(shí)辰又等分為“時(shí)初”和“時(shí)正”,正好是一天的24個(gè)小時(shí)。
除此之外,在觀星臺(tái)下方,還可以看到郭守敬創(chuàng)制的高表、正方案和仰儀等物的復(fù)制品,它們都是天文學(xué)中不同的測(cè)量?jī)x器。在觀星臺(tái)的對(duì)面,有一座螽斯殿,原本是帝堯殿。1944年,侵華日軍炮擊觀星臺(tái),殿宇被毀。2005年,登封文物管理局籌資,在原址上進(jìn)行了復(fù)建。
那么你了解這個(gè)登封觀星臺(tái)的歷史嗎?
舊周王城位處西都鎬京,在新周天下格局之下,顯然已不再適合成為首都。短短幾年之間,武王去世,管叔、蔡叔與殷商舊民聯(lián)結(jié)叛亂;東方淮夷動(dòng)亂不息,這都客觀上表明了遷都的必要。君主唯有執(zhí)中方可統(tǒng)御四方,以至八方,探求地中成為當(dāng)務(wù)之急。
《周禮·大司徒》記載:“日至之景,尺有五寸,謂之地中。天地之所合也,四時(shí)之所交也,風(fēng)雨之所會(huì)也,陰陽(yáng)之所和也,然則百物阜安,乃建王國(guó)焉?!毕闹寥?,直立一根桿子,若影長(zhǎng)一尺五寸,該處即為地中。按《周髀算經(jīng)》的八尺圭表的記錄,桿子長(zhǎng)當(dāng)為八尺。經(jīng)過(guò)多處勘察和反復(fù)測(cè)影,周公求得地中為告成。
天地之中,這是就周代的疆域而言。以現(xiàn)代地理經(jīng)緯看,周朝疆域北端是三公之一召公奭及其子的封地燕薊,處于北京、大同一帶,緯度約40;南端是熊繹封地楚,位處長(zhǎng)江流域的長(zhǎng)沙,緯度約30,南北之中緯度為35。東端是太公姜尚封地,瀕臨大海,東經(jīng)約118度;西端是舊周故地,鎬京西經(jīng)約108度,則東西之中約113度。今告成,古陽(yáng)城北緯34.4度,東經(jīng)113度,恰恰是周代疆域東西南北的中點(diǎn)。
“中”,首先且必須是地理意義上的中,舍此無(wú)從談立中與執(zhí)中,遑論問(wèn)鼎與逐鹿。以告成為中心而確立起的京畿,上應(yīng)紫微宮,下臨河洛地,得天時(shí)、地利與人和,方有八百年周朝江山延續(xù)。
立桿測(cè)影定九州,居中臨御天下治。思及此,越千百年之后,身處當(dāng)下的我們追跡三代,除了文獻(xiàn)紙堆中尋影,更應(yīng)王城故都里訪貌。
元代時(shí),郭守敬駐留告成數(shù)年,重建了觀星臺(tái)和復(fù)原了許多觀星儀器,今天基本保持了當(dāng)年的格局,已被列為世界十二個(gè)古天文臺(tái)之一。