敦煌星圖

敦煌星圖

現藏于倫敦大英博物館敦煌經卷中發現的一幅古星圖。為世界現存古星圖中星數較多而又較古老的一幅。是世界上最早的星圖。約繪製于唐中宗時期(公元705-710年)。

  • 中文名稱
    敦煌星圖
  • 現藏于
    倫敦大英博物館
  • 屬    于
  • 繪製時間
    唐中宗時期(公元705-710年)

簡介

敦煌經卷的畫法從十二月開始,按照每月太陽位置沿黃、赤道帶分十二段,先把紫微垣以南諸星用類似墨卡托圓筒投影的方法畫出,再將紫微垣畫在以並極為中心的圓形平面投影上。全圖按圓圈、黑點和圓圈塗黃三種方式繪出一千三百五十多顆星。

敦煌星圖敦煌星圖

內容

這一星圖為一紙卷,長3.94米,寬0.244米,被斯坦因帶到英國,但起初並未引起註意,1950年代初為李約瑟和陳世驤首先發現並在《中國的科學與文明》(又譯中國科學技術史)天文卷中加以介紹。此圖冊有手繪十二時角星圖各一幅,北極區星圖一幅,展示了從中國可見的整個北天星空,另有雲氣圖25幅,附佔文,星圖後還畫有一電神。傳統的星圖的畫法是畫成一圍繞北極的圓圖,但如此則離北極較遠處變形較大。本圖將北極附近(約相當于赤緯50-90度)單獨成圖,距北極較遠處則分成十二幅(稱為橫圖),這也是現代星圖冊的做法。李約瑟及席澤宗都強調其繪製方法類似墨卡托(Mercator)圓柱投影法,但遠早于後者。(但我發現這一點也不是所有人都接受,如薄樹人、陳美東等認為此圖上並無坐標線,因此不宜過度推崇其科學價值,見陳美東:中國科學技術史天文學卷,p.391,科學出版社2003)。本文作者使用大英博物館提供的高精度掃描圖象,用兩種圓柱投影法(純圓柱法和墨卡托圓柱法)擬合其十二橫圖中可辨認的亮星的位置,用兩種方位投影法(等距離投影和透視投影)擬合極區星圖,他們確認這些星圖的確不是隨意畫的,星的位置誤差在1.5度到4度間,分別採用了圓柱和方位投影法,但具體方法是純圓柱還是墨卡托,是等距還是透視則不明顯。不過,我個人覺得他們的統計分析並不是太有說服力,我還是更傾向于薄、陳等人的觀點,此圖在畫法上是有創新,但恐怕未必使用了定量化的投影方法。

畫法

敦煌星圖的畫法是現代星圖的鼻祖。

敦煌星圖敦煌星圖

星圖從12月開始,按照每月太陽所在的位置把赤道帶附近的天區分成十二份,每一份投影到一張長方形的平面圖上。每月星圖下方的文字,說明了太陽在二十八宿的宿次,黃昏和傍晚出現在正南方的星宿;每月星圖之間的文字說明了十二次起點和終點的度數。北極附近的紫微垣以北天極為中心投影到一張圓形的平面圖上。簡單地說,就是把北天極附近的星畫在圓圖上,把赤道上空的星畫在橫圖上。這種畫法是現代星圖的鼻祖。敦煌星圖上恆星的位置並不是按照測量資料點定,而是用眼睛估計星與星之間的相對距離而描繪的,但卻極為精細。另外,繪製者還用不同的顏色區分了甘、石、巫三家星官。根據推測,這幅星圖觀測地點的地理緯度在北緯35度左右,即如今的西安洛陽一帶。

產生年代

這卷星圖隻是當時某一正式星圖的草摹本,摹繪者雖然儲存了原圖的星數和大體輪廓,但圓形圖上的內規和橫圖上的赤道與宿度等基本坐標線都沒有畫,恆星的位置也不夠精確。而正式測繪的星圖是不會將這些坐標線略去的,這和時代與之相近的杭州吳越國王錢元瓘墓的石刻星圖相比較就可以看出。這卷星圖的年代,李約瑟定為 940年,即後晉天福年間;夏鼐定為開元、天寶時期。此卷尾繪有戴硬腳襆頭的電神,而硬腳襆頭在盛唐之末才流行,故此圖的繪製時間可能略晚于盛唐。

星圖裏的北鬥星組群星圖裏的北鬥星組群

相關知識

星圖,是恆星觀測的一種形象記錄,它是天文學上用來認星和指示位置的一種重要工具。星圖是不同于傳統地理圖集或者天體照片,也就是說,星圖是把夜空中持久的特征精確描述或繪製,例如恆星、恆星組成的星座、銀河系、星雲、星團和其它河外星系的繪圖集亦即是"星星的地圖"。

14世紀以前的星圖,隻有中國儲存下來。三國時代,吳國陳卓在公元270年左右將甘德、石申、巫鹹三家所觀測的恆星,用不同方式繪在同一圖上,有星1,464顆。此星圖雖已失傳,但從絹製敦煌星圖上可知其大概。蘇州石刻天文圖是根據北宋元豐年間(公元1078~1085年)的觀測結果刻製的。《新儀象法要》中所載星圖繪製于1088年,但所依據的觀測結果與蘇州石刻天文圖相同。

西方古典星圖起源于古代希臘、羅馬時期,主要是具有美術性質的希臘天圖,所表現的隻是星座的形象示意圖,而不是星辰本身。早期較著名的古典星圖是由中世紀的僧侶Geruvigus于公元1000年前後繪製的,它由哈利父子收集,現存于大英博物館。Geruvigus星圖風格古樸,與後期的古典星圖相比顯得粗糙了一些,但它對于以後的星圖畫家的影響卻很大,從很多圖上都能看到它的影子。

1569年荷蘭地圖學家墨卡托(G.Mercator)創立墨卡托投影法,為地圖投影方法中影響最大的,廣泛用于編製航海圖和航空圖等。

望遠鏡發明以後,歐洲較早的星圖是赫維留所編《天文圖志》(1657~1690年)中的54幅星圖。赫維留的星圖經弗蘭斯提德重新修訂,于1725年再版,繪有2,866顆星。1863年出版的《波恩星圖》是早期著名的星圖。

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