石峁遺址|你知道古人是什麼時候了解夏至的嗎?

6月21日是2020年夏至日。那麼關於夏至，古人是什麼時候知道的？

三名研究人員發表的論文介紹：經實測發現，石峁城址外城東門的門道與墩臺東北側外立面，均精確朝向4300年前的夏至日出方位角；而石峁人在建造東門前的奠基儀式中布置的4個祭祀坑朝向夏至日落方位角。精準的朝向和規整的形制反過來證明，石峁巫覡[wūxí]（古代稱女巫為巫，男巫為覡，合稱「巫覡」）已經完全掌握了立竿測影的系統測量方法，也掌握了利用立竿測影建立營建都城、宗廟和宮殿的平面直角坐標系方法。

石峁遺址始建於4300年前是探索文明起源一座裡程碑

這篇論文第一作者為中國科學院自動化研究所的呂宇斐，第二作者為陝西省考古研究院院長、研究員、石峁遺址考古隊領隊孫周勇，第三作者為陝西省考古研究院副研究員、石峁遺址考古隊隊員邵晶，論文標題為《石峁城址外城東門的天文考古學研究》。

石峁城址以皇城臺為中心，位於榆林市神木市高家堡鎮石峁村。古城建造在黃土高原北部由片麻巖和黃土構成的荒涼山崗之上。始建於4300年前的石峁城址,是探索中國文明起源的一座裡程碑。外城東門是石峁城址中最先系統發掘呈現的重要考古遺址，其城門建築的形制、朝向,奠基儀式的祭坑布置、人牲使用、祭祀禮儀均有一定的特殊性和神秘性。

東門朝向

4300年前的夏至日出方向

文章介紹，石峁城址外城東門遺址一直有兩點疑問：一是外城東門不朝向正東。二是外城東門祭祀坑似乎是隨意擺放，無跡可尋。究竟為何會出現這些奇怪的現象？

研究人員認為，外城東門門道與門墩東北側外立面的朝向只有兩種可能性，朝向某個地理景觀或某個天文景觀。從石峁城址周邊的環境來看，東門並沒有朝向任何特殊地理景觀，因此應該是朝向某種天文景觀或某個時間節點的日出方位角。

研究人員通過計算復原了石峁城址建城初期的太陽方位角以及上下中天文景觀。依據現代天文學的計算公式和星象復原方法，石峁城址外城東門的門道與墩臺東北側外立面均精確地朝向4300年前的夏至日出方位角。

研究人員認為，由此看來，石峁城址的設計者——石峁巫覡觀測或計算所得的夏至日期、夏至日出方位角基本正確。而石峁巫覡在營建東門之前可能已經有能力制訂石峁人所需的早期曆法，其中二分（春分秋分）二至（夏至冬至）的日期及其對應標誌星座，各日出方位角可能已基本測定，否則不太可能出現如東門這樣的建築。

為檢驗上述計算，研究人員從2016年6月19日黃昏起，至2016年6月23日凌晨止（2016年6月21日為夏至），對外城東門進行了科學實證觀測。實際觀測的結果是，北墩臺南牆內牆全部照亮，而南墩臺北牆沒有照亮。實測證明，門道與墩臺確實朝向夏至日出方位角，而且如果日出方位角向北移1°21′,兩座墩臺的內側均應該照亮，這應該是4300年前夏至日出時的情況。

4個祭祀坑朝向夏至日落方位角

研究人員對祭祀坑的朝向也進行了實證觀測。實測證明，K4、K5基本朝向夏至日落方位角。鑑於K2、K6與K4、K5位於同一直線上，可以確認，石峁人在建造東門前的奠基儀式中布置的4個祭祀坑確實是朝向夏至日落方位角。

研究人員得出結論，石峁巫覡在營建東門之前，完成了至少兩個方面的系統測量：

第一，通過立竿測影測定了石峁地區夏至的日期及日出日落方位角，確立了石峁的二分二至。完成了大量測量後，巫覡才有可能在東門的奠基儀式前預先挖好精準朝向日出和日落方位角的兩列祭坑，埋入了數量不等的經焚燒後的少女頭顱，完成伐祭、燎祭和瘞[yì]埋等最高等級祭祀禮儀。

第二，通過立竿測影建立了營建東門的平面直角坐標系。建立起建築用的平面直角坐標系之後，巫覡才有可能指揮大量勞動力營建朝向如此精準、形制如此規整的城門和馬面。 記者 馬虎振

編輯：鍾瑩