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中國的彗星觀測記錄

中國的彗星觀測記錄是古代文明中乃至中世紀之前世界上對於彗星最為完備與精確的觀測記錄，其記述的歷史甚至可以追溯到三千年以前。留存下來的記錄文檔則至少可以追溯到公元前613年，甚至其可能在此之前已經保存了數個世紀。這些記錄的撰寫者幾乎一直使用同樣的觀測方法與記述手法，並將這個習慣保持到了19世紀。中國的彗星觀測記錄在數據的準確性上一直到15世紀才被西方超越，甚至在別的一些方面直到20世紀才被取代。

於馬王堆漢墓遺址中出土的絲質文物，總共記載了公元前2世紀時期的漢朝所出現過的29顆彗星，上圖為其中7顆的文字描述與插圖[1]

早期，彗星是由於其在占星術中的重要地位而被古代中國的天文學者詳細觀測，但時至今日，這些觀測數據在現代天文學中依然發揮了至關重要的作用。觀測記錄中的數據精確到足以計算出彗星的軌道參數。值得注意的是，古代哈雷彗星的軌道便是通過中國的觀測數據計算得出，由於其在9世紀接近過地球而使得其軌道突然發生改變，這些變化是現代天文學無法通過當今的數據建模推算得出的。

中國的記錄

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史記中關於公元前240年曾出現過的哈雷彗星的記載

古代中國的彗星觀測記錄是現存最為廣泛的記錄，遠遠完備於同時期的歐洲[2]。而其中最早可以確認的觀測記錄發生於公元前613年[3]，不過在公元前1059年也有可能觀測到哈雷彗星[4]，但亦有人推測這不是實際的目擊記錄，而是後來的推算結果[5]。

根據約曼斯等人的說法，早期的記錄將彗星稱為「孛星」（孛，意為閃閃發光）[6]。後來，逐漸出現了「彗星」（彗，掃帚之意）的稱呼並較之與孛星有所區別，孛星帶有較長的彗尾而彗星則沒有。這裏的「彗」，即掃帚，是彗尾的隱喻，掃帚頭則代表着彗核。中國的天文學者是最早發現彗尾指向遠離太陽一方的人群，他們至少於公元635年便發現了這一現象，比西方提前了數個世紀[7][8]。中國歷史上對於彗星的其他稱呼還包括「掃星」、「天攙」、「篷星」，「長星」以及「燭星」[9]。

中國的觀測記錄不僅是同時期涉獵最廣的記錄，亦是精確性最高的記錄，其關於彗星赤經的觀測結果，誤差通常在半度以內。而西方直到1456年由托斯卡內利對哈雷彗星進行的觀測才將精度提高到了分[3]。

時間的記錄對於快速運動的天體來說十分重要，例如彗星。要確定當時的一項觀測記錄的具體發生時間仍較困難，但日期是被準確的記載了下來，如今可以通過推測當日較佳的觀測時機來判定粗略的發生時間[10]。當彗星處於沖日位置時常被描述為「孛星」，而無法觀測到彗尾時則稱之為「彗星」[9]。

中國的觀測記錄在記載亮度方面優於西方,這一優勢甚至一直保持到20世紀才被西方超越[10]。

記錄列表

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下列文檔包含各種觀測記錄，其中許多記錄都因包含重要的信息而常被引用。

早期記錄

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總集

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從馬王堆漢墓3號墓中發現的天體記錄文檔記載了29顆不同彗星的圖像與描述。這些描述中通常包含彗星的名稱，圖像的註釋以及它們的徵兆（一般為軍事方面）[12]，但很少提到目擊彗星的發生日期。這一記錄文檔根據其所發掘的3號墓的形成日期，推定其抄錄於公元前168年，並且與該墓中另一份描述公元前247年至公元前177年這70年間行星運動記錄的文檔有關[13]。

文獻通考，由馬端臨於13世紀所著，其中包含了一份截止公元1222年出現過的彗星列表。許多歐洲的天文學者將這份列表作為基礎在其上進行擴充，諸如昂圖萬·戈比爾（宋君榮）（英語：Antoine Gaubil）在此基礎上擴充至1644年。歐洲最完整的列表則由約翰·威廉姆斯（1797-1874）所著，成書於1871年，該列表記錄了公元前613年至1621年間共372顆彗星[2]。1988年，一本包含了上千顆彗星記錄的書在中國出版，名為《中國古代天象記錄總集》[14]。

對現代天文學的重要性

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其中很重要的一點是，現代天文學者可以根據中國的彗星觀測記錄推算彗星的軌道和亮度[3]，由於彗星的軌道並不是一成不變的，它們可能會因為其他行星對其產生的攝動而改變軌道，如果沒有早期的記錄，那麼這些彗星的軌道的變化將很難確認[11]。

中國的記錄尤為特別的一點在於，其對於一顆彗星在很長一段時間內的觀測手法和記錄方式幾乎一樣，即使到了1835年，中國的天文學者依然使用肉眼觀測夜空（而西方於1608年便發明了望遠鏡）[10]。

大約有40顆彗星的軌道完全由中國的記錄數據計算得出[2]，其中包括著名的哈雷彗星，另外布萊恩·馬斯登還認為1106年大彗星是著名的池谷－關彗星之前身[15]。

池谷－關彗星是克魯茲族彗星的一員，天文學者認為這類彗星均是由多年前一顆大彗星分裂的碎片所形成。在中國的記錄中發現了許多以前不為人知的該類彗星。[16]

哈雷彗星

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中國的記錄中關於哈雷彗星的記錄對於天文學尤其重要，能夠幫助天文學者更加深刻的理解彗星[9]，其關於哈雷彗星最早的記錄發生於公元前240年（記載於《史記》）[11]，後於公元前164年再次記錄[17]。一條關於公元前467年的彗星記錄可能亦指哈雷彗星，但沒有足夠的證據證實[8][18]。關於哈雷彗星最精確的記錄發生於公元前12年[11]。

1843年，一名工程師、漢學家——埃杜阿爾德·比奧特（英語：Édouard Biot）翻譯了中國的彗星記錄，而約翰·羅素·欣德則在其中發現了公元前12年的記錄與哈雷彗星極為匹配。

由於哈雷彗星曾於9世紀接近過地球並因此改變了軌道，因此天文學家利用數值積分[19]的方式不能得出837年以前的軌道數據。西方的研究人員根據1759年、1682年以及1607年的數據往前推算哈雷彗星的軌道，但由於缺乏837年的觀測數據，因此他們研究了中國的觀測記錄。隨後他們估測了哈雷彗星當時的近日點，並連同374年和141年的數據一起給計算方式增加了約束[11]。最終因此得以將哈雷彗星的軌道推算至公元前1404年[20][21]。

關於哈雷彗星亮度變化的研究亦得益於中國的觀測記錄[10]，西方在1910年以前，沒有關於哈雷彗星亮度的定期記錄，而在中國，亮度的記錄一直從公元前12年持續到1835年[10]。

中國占星術中的彗星

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古代中國占星術以天象徵兆著稱，而彗星是其中較重要的預兆，並且常預示着災厄的來臨[22]。根據古代中國五行的說法，彗星是陰陽不調和的表現[23]。中國的皇帝通常會任命專門的官員對彗星進行觀測，並且會根據彗星的出現做出一些重要的決策。例如唐睿宗在712年出現彗星後選擇了退位[3]。

中國占星術亦認為彗星具有軍事意義。例如公元35年1月25日發生的彗星碎裂事件被認為是吳漢殲滅公孫述部隊的徵兆[24]。

參考資料

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  1. ^ Loewe, pp. 62, 64
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Needham, p.430
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Stephenson and Yau, p. 30
  4. ^ Xu, Pankenier & Jiang, p. 107
  5. ^ Needham, p. 408
  6. ^ Yeomans, Rahe & Freitag, p. 71
  7. ^ Stephenson and Yau, p. 30
  8. ^ 8.0 8.1 Needham, p. 432
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 Needham, p. 431
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 10.3 10.4 Stephenson & Yau, p. 32
  11. ^ 11.0 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 Stephenson & Yau, p. 31
  12. ^ Loewe，pp 67–8
  13. ^ Loewe, p 65
  14. ^ Xu, Pankenier & Jiang, pp. 107, 109
  15. ^ Ho, p. 151
  16. ^ Strom, p. L17
  17. ^ Yeomans, Rahe & Freitag, p. 62
  18. ^ Yeomans, Rahe & Freitag, p. 68
  19. ^ Yeomans & Kiang, 1981
  20. ^ Yeomans & Kiang, p. 633
  21. ^ Xu, Pankenier & Jiang, p. 110
  22. ^ Schafer, pp 108–9
  23. ^ Needham, p. 32
  24. ^ Loewe, p. 83

參考書目

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  • Ho Peng Yoke. Chinese Astronomical Records. Li, Qi and Shu: An Introduction to Science and Civilization in China. Dover. 2000: 150–152 [1985] [2018-09-02]. ISBN 978-0-486-41445-4. （原始內容存檔於2019-07-30）. 
  • Loewe, Michael. Divination, Mythology and Monarchy in Han China. Cambridge University Press. 1995 [1994]. ISBN 978-0-521-45466-7. 
  • Needham, Joseph, Science and Civilisation in China: Volume 3, Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth, Cambridge University Press, 1959 ISBN 0-521-05801-5.
  • Schafer, Edward H. Pacing the Void: T'ang approaches to the stars. University of California Press. 2005 [1977]. ISBN 1-891640-14-3. 
  • Stephenson, Richard; Yau, Kevin, "Oriental tales of Halley's Comet", New Scientist, vol. 103, no. 1423, pp. 30–32, 27 September 1984 ISSN 0262-4079
  • Strom, R., "Daytime observations of sungrazing comets in Chinese annals"（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, Astronomy & Astrophysics, vol. 387, no. 2, pp. L17-L20, May 2002.
  • Williams, John, Observations of Comets from B.C. 611 to A.D. 1640: Extracted from the Chinese Annals, Strangways and Walden, 1871 OCLC 46620702.
  • Xu, Zhenoao; Pankenier, David W.; Jiang, Yaotiao, East-Asian Archaeoastronomy, CRC Press, 2000 ISBN 90-5699-302-X.
  • Yeomans, Donald K.; Kiang, Tao, "The long-term motion of comet Halley", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 197, iss. 3, pp. 633–646, 11 March 1981.
  • Yeomans, D. K.; Rahe, J.; Freitag, R. S., "The history of comet Halley"（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, Journal of the Royal Astronomical Society of Canada, vol. 80, no. 2, pp. 62–86, April 1986.
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