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一件神奇的远古天文观测器:太阳之杯
对大部分古人来说,太阳并不只是一个天体。它是神明,是生命之源。但是这位神明只在日出到日落这一段时间内出现。那么,古人是怎么观测日食的呢?有一种说法是,人们把水倒进碗里,然后观察水中太阳的倒影,数千年来,一直如此,直到一些穴葬部落遗址上的出土物品证明了这种说法。
穴葬部落(Catacomb Community)是青铜时代(公元前2500-2000)的一个民族与文化聚落,他们生活在迪尼普河、顿河以及伏尔加河的森林草原地区。他们的居住地,北面离博沃笛福加的观日台(Bezvodivka Solar Observatory)很近。穴葬文化于1901年至1903年之间被戈罗佐夫·V·A发现。穴葬部落这个名称源于该部族对逝者的埋葬方式——他们将逝者埋在深井或者洞穴当中。
穴葬文化部落的太阳之杯。乌克兰国家历史博物馆。照片 © Oleksandr Klykavka
穴葬部落的人为观测日食,改善出了一种器皿:在边缘打两个小孔,有的人把这些小孔称作“目镜”。
这种陶制容器经常出现在墓穴中,通常都是倒置放在死者的头部侧边。器皿呈标准半圆形,触碰后不能立稳,因此可以确定它不是日常生活用具,因为盛放的液体会洒出来。器皿上的孔洞引起了学者们的注意,他们发现如果从器皿上与两孔相对的另一侧向孔洞看去,孔洞的和目视中的太阳大小一致。两个孔很相似,开口都是朝向器皿的另一侧边缘。不过除了观察太阳之外,专家们对这个器皿的其它用途并不知晓。
太阳的视直径和月球的视直径一样,并不恒定,但平均是31′40″(31分40秒)。而且将这个长度放大十倍之后是5°17′。太阳之杯的直径是19厘米,上面孔洞的直径是2毫米。
sin 31’40”х 190 mm = 0,0092 х 190 mm = 1,75 mm.
在其它一些容器中,第二个目镜朝向器皿的内壁,半径也等于5°17′。那么古人在现实中是如何使用这些器皿的?
专家认为,这种器皿会在夏至日时用来捕捉太阳日出时的位置,然后被固定半年。等冬至日落时,古人会从目镜中看太阳偏差了多少。这个误差是2°40′。
在天文学方面有一个现象——冬至日时,满月在地平线上升起的位置大致是一致的。
31’40’’x 10 = 316’40’’ 即5°17’
月球偏移黄赤交角的角度大约也是5°17’。
模拟从器皿的小孔中观察月球。Ps后成像 ©Oleksandr Klykavka.
月球从最北边的位置运动到到最南边要经历18年又11天,这个周期被称作沙罗周期,在这个周期之后,相同位置上的日食和月食会再次发生。人们曾经在这个器皿中注水,并通过左侧的孔观测月食。
根据天文学规律,月食会发生在日食前13天。该器皿的两侧有一对装饰物,是13或14个点——正好是日食发生后的13或14天,地球的阴影会投射在月球上。这就意味着在27天内——也就是“龙月”内,月球的轨道、地球的黄道和太阳在同一平面上。这也就是月食的成因。该器皿上的装饰物能够帮助当时的人们进一步计算天体运动。杯上还有四个带点的圆环。其中两环有8个点,一环有13点,剩下一环有19点。
从太阳之杯的孔中向内看。乌克兰国家历史博物馆。照片© Oleksandr Klykavka.
现在,科学家们承认,一些文明程度高的民族在4500年前已经发现了小沙罗周期(18年)和大沙罗周期(56年)。他们分别是巴比伦、埃及和迦勒底。然而,古代乌克兰人并不在此行列当中。现在,有了这个具有4500年历史的陶碗,他们完全有资格列入其中——这是一个青铜时代的天文观测器!专家表示,更多的资料显示,古代乌克兰人在很早以前就开始了对天体和天文的研究。
文章原名:Chalice of the Sun
作者:Oleksandr Klykavka|
来源:etc.ancient
译者:肖倩