星空区划

    
星官

    中国古代的星空区划历史悠久，在方法上也自成一体，早在殷周之际就有了将赤道附近的恒星划分为二十八宿的方法。春秋战国时期还有较为详细的对亮星的分群和命名,但当时列国割据,各成一体。到西汉时，才趋向统一，并形成较完整的系统。《史记·天官书》就反映了当时的区划情况。中国古代划分星空的基本单位"星官"，也就是把相邻的恒星组合在一起，构成各种图案，并分别取一个名字，称为星官。若干小星官又可合成大星官。后来，星官不仅指星群，同时也指天区。主要的大星官就是三垣和二十八宿，在唐代《步天歌》中，三垣和二十八宿发展成为中国古代的星空区划体系。三垣指北天极附近的三个较大的天区：紫微垣、太微垣和天市垣。紫微垣包括天北极周围天区，大体相当于拱极星座；太微垣包括紫微垣与二十八宿之间的狮子座、后发座、室女座、猎犬座等天区；天市垣包括相应的蛇夫座、巨蛇座、天鹰座、武仙座、北冕座等天区；二十八宿主要位于黄道区域，之间跨度大小不均，且分为四大星区，称为四象。

三垣

    三垣是北天极及周围三个较大的天空区域，即紫微垣、太微垣和天市垣。每垣内含若干星官，都有东、西两藩的星，左右环列，其形如墙垣，故称之为"垣"。唐代《开元星经》辑录的《石氏星经》中就有紫微垣和天市垣，说明这两垣在春秋战国时就有了。而太微垣之名则出现较晚，《史记》中虽有此相当的星官，但未命名"太微垣"，直到隋唐才正式有"太微垣"之名。

    紫微垣是三垣的中垣，位居北天中央，故又称中官或紫微宫。紫微宫即皇宫的意思，我国古代天文学家把它看作天上的皇宫。各星多数以帝族和朝官的名称命名。除天帝、天帝内座、太子等居中外，其余以天北极为中枢，东、西两藩共有主要亮星十五颗，状如两弓相合，环抱成垣。东藩八星由南起，称左枢、上宰、少宰、上弼、少弼、上卫、少卫、少丞；西藩七星由南起，名右枢、少尉、上辅、少辅、上卫、少卫、上丞。但这些名称常因各朝代官制不同而改变。紫微垣所占天区相当于拱极星区，大致包括现今的小熊、大熊、天龙、猎犬、牧夫、武仙、仙王、仙后、英仙、鹿豹等星座。

    太微垣是三垣的上垣，位居于紫微垣之下的东北方。太微即政府的意思，星名亦多用官名命名。它以五帝座（五帝即"三皇五帝"中的五帝）为中枢，东藩四星由南起为：东上相、东次相、东次将、东上将；西藩四星由南起为：西上将、西次将、西次相、西上相。南藩二星东为左执法，西为右执法。太微垣所占天区包括室女、后发、狮子等星座的一部分。中、上两垣俨然是一个天上的小朝廷，将、相、宰、辅、尉、丞、执法等文武官职无所不有。

    天市垣是三垣的下垣，位居紫微垣之下的东南方向。天市即天上的集贸市场，星名多用货物、量具、市场等命名，地名也用得特别多：东有宋、南海 、燕、东海、徐、吴越、齐、中山、九河、赵、魏；西有韩、楚、梁、巴、蜀、秦、周、郑、齐、河间、河中，简直就象一幅天上的地图。天市垣相对更接近夏秋的银河区域，包括武仙、巨蛇、蛇夫等星座的一部分。

  關於三垣的幾個問題：

壹、中国古代的“三垣”星象系统是什么？

中国古代的星空之星象独特概念发展，概括地来说，是由天极（意指“北极”）附近的“恒显区”划分成中央代表天帝所在的“紫微垣”、“两仪”代表环绕天帝运行的“太微垣”与“天市垣”，统称“三垣”。接着有苍龙、白虎、朱雀、玄武等“四象”的出现，将黄道带分成4区，最后细分成了黄道带“二十八宿”的系统。下图仿自南宋“苏州石刻天文图”的北极圈内就是“紫微垣”，左侧是“天市垣”所在，而下方区域是“太微垣”。

三垣，就是天极附近的紫微垣，居于北天中央的位置（示意天帝为众星所拱），故称“中宫”、或“紫宫”；太微垣在紫微垣的东北角，它下临翼、轸、角、亢4宿，上接北斗七星；天市垣下临房、心、尾、箕4宿，上接织女、七公等星，它与太微垣中间隔着大角与左右摄提等星。三垣各有左右垣墙为界。 

贰、中国古代的“二十八宿”星象系统是什么？ 

28宿系统有如刀切般，从天极（意指“北极”）向南呈辐射状划分成不等分的28区块星空区域。中国古代天文学家为了比较日、月、（金、木、水、火、土）五星的运动而选择邻近天赤道附近的星象，划分成28个不同大小的部分，每一部分就叫作一“宿”，作为观测时的标志。我国古代就是依据每宿星象的出没和中天（位于头顶时）的时刻来判断季节，甚至在编制的历法中划分24节气，和推算日、月、（金、木、水、火、土）五星位置的标准。法国天文学家德尔普指出，28宿的星区划分已明确地预示了今日划分星空区域的精密方法。依据《吕氏春秋》所记载28宿建构形成的初期目的，是为了观测月亮的周期运动。28宿的选取由于古代是凭肉眼直接观测，为了测定天体的明确位置，所以都必需在各宿中选取一颗较明亮的星作为测量的标准，这颗被选定的星称之为“距星”。由西向东相邻两宿的距星“赤经差”，称为此宿（位处西侧者）的“赤道距度”（简称为距度）。在赤道座标系中，天体的位置是用“去极度”和“入宿度”来表示。天体和赤道的角距离叫作“赤纬”，所谓的去极度是指天体与北极的角度，相当于现代的“90度减去纬度”。而入宿度是指该天体与它西侧相邻的距星的赤经差，所以我国古代的赤道座标系统的赤经起算点不是一个而是28个。下图仿自南宋“苏州石刻天文图”的北极圈外被28辐射状条纹划分成28区块中的局部景观。

参、中国古代的“恒星的中文名字”是怎样制定的？

中国古代的星象系统随着历史的演进，无论是三垣或是28宿以及附近星座的归属关系也有所不同，28颗“距星”也个别调整过，但就整个系统来说，则一直仍算是历代相承的。中国古代的星象系统中恒星的名字，都是以皇权统治机构来命名，俗称“星官”。隋唐以后，中国星官名多以丹元子所撰《步天歌》为标准，一直传到清代。而明末清初，随着欧洲传教士东来，西方天文学刊物也流入中国，并对传统星象有所影响，而且经由传教士们的参与改历、编算星表和中西方恒星的对照与认证。所以如今，我们所沿用的恒星中名，主要就是以清代的星表为依据的。

中国古代的星象做法是将若干颗相近的恒星想像联在一起，组成“星官”。很多人误以为古中国天文中的“星官”与西方的“星座（Constellations）”视为相同之物，以为两者只是名称和划分区域的不同而已，其实这是极大的误解。古代中国的“星官”与西方的“星座”是两种不同的概念。“星官”只是针对一组恒星的称呼，而不是针对一片星空天域的称呼；而西方的“星座”则是指一片天域'且有明确的边界。有些情况下，一个“星官”只有一颗恒星（这可视为一组的特例）。

在星图上恒星的标示方面，中国古代的星象系统里的“星官”无论明亮程度、或视觉的大小都以相同的大小来标示。这点作法大不相同于西方星图上以目视星等的明亮程度用大小来表示，现代星图上较亮者则以较大点表现，反之，视觉较暗的星以较小点表示。另外，西方星图将全星空划分成88个不重叠的区块，而各个区块都加以“星座（Constellations）”命名。但在中国古代的星象系统中，有些依据亮星的排列形状，冠予神话故事中的人物、官位名称、动物、或器具等名称，偁之为“星宿”。因此，星宿的名称仅在北半球能见到的星座内才有相对照的恒星；到了明末徐光启在编《崇祯历书》时，才又依据西方星表，加入古代中国所缺的23个近南极星官。而且星宿所提及的范围，除了连线的知名数颗亮星外，还包括附近的几颗较暗的恒星；不过，仍没有西方以范围来订定星座的概念。

肆、中国古代的“天球座标系统”是怎样制定的？

为了用以标示天体在观测上的方位，中国在古代很久之前就依据观测天体的需要，分别建置出以观看太阳为主的黄道座标系统、以观看月球运行为主的白道座标系统、以观看者所在地之地平和天顶为主的地平座标系统和以观看恒星绕者天极（意指“北极”）运行为主的赤道座标系统等天球系统。这些系统在中国古代观测仪器“浑仪”上都呈现。直到元代郭守敬对于在使用传统的浑仪观测时，感到浑仪的环圈过于繁复，相互遮挡了不少天区且妨碍观测等缺失，因而产的生了要简化浑仪的想法。于至元13年（公元1276年）郭守敬分析研究了浑仪上每一道环的作用和相互之间的关系，毅然进行革命性改革，去掉那些不必要的和作支架用的圆环，取消了浑仪中的白、黄道环；并把保留的圆环从层层套圈中分离出来，使浑仪用来测量不同座标的圆环分开，而后组成为两个互相独立、结构简单的赤道装置（赤道经纬仪）和地平装置，另增加立运仪而创构成“简仪”。

此照片是现正在国立自然博物馆展出实体大小的简仪。简仪的创制，是我国仪器制造史上的一次创举；不但是世界科学发展史上的珍贵例证，也是现代天文望远镜的先驱（欧洲在16世纪末1598年丹麦才使用天文望远镜）。它独立之赤道装置，是近代许多测量仪器构造的鼻祖；正是现代天文学主要进步之一的“赤道仪”。

中国古代以太阳的回归周年视运动为尺度标准，分周天为365.25度，这一分度标准一直沿用到明末清初。其次，中国古代以28颗标准星（俗称“距星”）的赤经划分天区，每个天区的宽度大不相等、也不采用连续计度的方法，但28宿距度的总合为365.25度。由西向东相邻两宿的距星“赤经差”，称为此宿（位处西侧者）的“赤道距度”（简称为距度）。在赤道座标系中，天体的位置是用“去极度”和“入宿度”来表示。天体和赤道的角距离叫作“赤纬”，所谓的去极度是指天体与北极的角度，相当于现代的“90度减去纬度”。而入宿度是指该天体与它西侧相邻的距星的赤经差，所以我国古代的赤道座标系统的赤经起算点不是一个而是28个。