古坐標系

古坐標系07.13.2013元始道長

地平坐標系、黃道坐標系、赤道坐標系

人們進行恒星觀測，首先需要解決的問題，就是確定天體在天球上的準確位置，這個基本要求導致一系列座標體系的產生。在古代中國，主要的球面坐標系統有地平座標、黃道座標和赤道座標，其中地平坐標系統產生最早，也最為直觀，而赤道坐標系統，則在中國古代天文學傳統中得到最廣泛的應用。

一、地平座標

地平座標是以天頂、地平圈、四方點和子午圈為基礎而建立的，它的兩個座標分量是地平高度和地平方位。地平座標以觀測者為原點，直觀地表達觀測者所在地的上下與四方。

觀測天象是古代君王最重要的工作，因為中國地處北半球，傳統的觀象授時方法，重點便是觀測南中天的恒星，因此坐北朝南便漸漸成為古代君王用事的習慣方向。在這種由觀象授時所決定的人文傳統中，君王所處的北方，便應合天上北極所象徵的天帝所在的方位，所以北方理所當然地成為方位的起點。

河圖天一生水的一，十二地支的子，一歲起始的冬至，古代冬至起始所在的星宿，牛宿，都是從正北開始，順時針從北到東、到南、到西，最後再回到北，開始下一個循環週期。

中國古代比較講究的建築或房屋，坐向都是坐北朝南，如此，進門對著的北方，一般便作為祖宗牌位。平時有重要集會，這裡也是最高長輩坐的方位，表示最尊貴。

除了人文意義上的尊卑之意，還有陰陽原理。向南能吸取更多天之陽氣，向陽則生。夏天植物瓜果最為繁茂，是因為夏季陽氣足。植物的根或枝葉，向南的一面相對更繁茂，也是因為向南吸收更多陽氣。

地平坐標系應用非常廣，天文儀器中的圭表、地平日晷，也是地平座標的應用。

二、黃道座標

中國古代的黃道坐標系統來源於古人對於太陽視運動軌跡的認識。太陽的視運動相對於地球上的觀測者而言，每天呈現為在恒星背景中向東移動約一度的角距離，一年大致行移一圈。太陽在天球上的這個周年視運動軌跡就是黃道。雖然這種觀測行為歷史非常悠久，但最早，先民沒有把這條軌道定義為黃道，而是規定二十八個星宿，並把星宿視為日月舍。很多人認為古代沒有黃道概念，沒有黃道座標，這種看法本身值得商榷。

三、赤道坐標

天球赤道是地球赤道平面向外延伸，並與天球相交所形成的大圓。中國的赤道坐標系統，其實是在古代二十八宿所構成的恒星座標體系的基礎上完成的，最初的二十八宿如果是基於黃赤道混合帶而建立的話，赤道座標就是對這一古老座標體系的精確化。

赤道坐標系中，標識天體的位置用去極度與入宿度兩個座標分量來表示。二十八宿中的每個宿都有一顆作為測量其他恒星的標準星，稱為距星。

中國赤道座標體系的建立，與中國古人重視觀測北極圈恒星的傳統密切相關。赤道坐標系與渾天說其實是一回事，因此也直接被稱為渾天說。在中國歷史上，赤道坐標系也是運用最廣、沿用最久的體系。

周髀算經云：「知地者智，知天者聖。」

順天應人者，必先治曆明時。華夏向來重視農耕，發達的農耕支撐起強大的政治。農耕與政事，兩者都離不開對周天星象的觀測，而相關的事宜更需要借助觀星台。在敬天授時、執中概遍思想之下，觀星台無疑具有天命與王權的象徵意義。歷史上出現多個具有時代意義的觀星台，它們或湮沒、或尚存，都值得我們去討流溯源，從而尋覓中國。