从仰观台到钦天监,中国历朝如何观测天象
自古以来星空带给人们无限的想象,除了西方的希腊神话,在东方的中国人从观察日月星辰的变化,知晓四时变换与农耕时序,并把这片天空结合了人世间的政治秩序,建构出独特的世界观,即“天人合一”、“天人感应”等思想,更把皇帝看作“受命于天”的天子。为了确保天命不移、江山永固,防止有心人士观天窜位,历朝历代严禁民间学习和研究天文历法。故自古以来星象观测一直都是帝王才拥有的权力,因此中国历代京城皆设有天文台,并有各式称呼。
相传夏代就有天文台,当时称作“清台”、商代称“神台”,而周代则叫“灵台”,不过当时上古时期的天文台设施十分简陋,仅在平坦开阔的地方设立一座较高的高台,观测天象之余也常用来举行祭祀活动。到了春秋战国时期,由于周天子地位一落千丈,各国便不顾禁令,纷纷设台自行观测天象。到了汉代时的灵台,已有规模并搭配观测天文与气象仪器。
值得注意的是,唐代以前的各朝所设置的天文台,并非单纯观测星象、颁布历法与占卜吉凶,同时还需要负责祭祀、纪录气候变化、风向与降雨等各项事务。唐代时则将天文与气象分开,分设“仰观台”(天文观测)与“观风台”(气象台),除此之外还在长安城(今陕西西安)附近设“清台”,专门占卜吉凶,当时流行在皇宫内院设置宫内天文台,以便就近观测。宋代时,光是汴京(今河南开封)就设置了四座天文台,其作用在于互相检查观测结果并核对,避免误报或是作假。元代则将天文台称作“司天台”,设置在大都城(今北京)东南方,其建筑相当完善共有三层,三楼摆放大型观测天文仪器与工作局,二楼则存放图纸,一楼则为办公用房。
明代开国皇帝朱元璋,出身低微但夺得天下,更让他格外感恩上天的眷顾,对于被视为反映天命的星象,自然带有特殊的情感与认知。据《明太祖实录》载,洪武二年(1369),朱元璋打算在家乡凤阳兴建中都(今安徽省凤阳县明中都遗址公园),于洪武五年(1372)七月兴建中都观星台,洪武七年(1374)又在中立府(后改称凤阳府)设观星台,并要钦天监令管豫负责。可见为了确保“天命”,朱元璋对于老家的观星台设置,费了不少苦心。
可惜,由于中都营建工程浩大,耗费大量的人力与物力,还引起工匠们爆发动乱,最后朱元璋只好以劳民伤财为由下诏罢建中都。匆匆停建的中都,使得建造的观星台没有发挥应有的作用。碍于文献,今日学者对于当年中都天文台所知甚少。
中都停建后,由于应天府雨花台(今南京市雨花台风景区)已设置“回回钦天监”之观星台,因此朱元璋便选鸡鸣山(北极阁)作为观天地点。此地过去曾于南朝刘宋元嘉年间(424-453年)设立日观台测风候,元代复建观象台,至正年间(1341-1370年)还运来各式天文观测仪器,朱元璋便在元代的基础上扩建为钦天观星台。明太祖在位期间,对于建设观星台之选址与天文仪器建造等动作不断,尤其是中都观星台之建设,在在反映出朱元璋急于在建国之初,向民众展示其为“受命于天”的天子形象。
然而,明代的天文观测并不顺利。建文四年(1402)燕王朱棣(1360-1424年)发动靖难之变,成功从侄子明惠帝(1377-1402年)手中夺取帝位,让明代的政治中心移到北方。不过明成祖与父亲不同,他并不急着在京城建造新式观星台,而是继续沿用应天府观星台,来进行观测与颁布历法的工作。除此之外,在顺天府(今北京市)的钦天监官员是站在高耸的齐化门(今朝阳门)城墙上用肉眼观天,明成祖过世后,朝廷才在京师内建观象台。明英宗正统年间(1436-1449年),京城观象台终于有仿照应天府观星台而制作的天文仪器,但到明孝宗弘治十四年(1501)才进行调整并修改,这时距离永乐迁都已经过去80年。
虽然明代开国皇帝朱元璋相当重视与天子、天命与国运相关的天文观测,但自永乐帝后,明代天文台虽随着迁都而北迁,但明代钦天监官员对于仿制的天文器材与测量技术相当陌生,且缺乏专业天文知识。另外,明初订定历法以宋代天文图为正统,配合不够精确的仪器,终于导致历法无法精准。可以说,整个明代朝廷与民间,都长期使用错误的历法,当误差大到无法忽视时,对准确的历法就有迫切的需求。到了晚明时期,朝廷只好向来华的传教士寻求协助,开启了皇室与传教士接触的第一步。