青銅太陽輪,出土于三星堆,距今已有3000多年歷史。其狀若車輪,現(xiàn)存三星堆博物館。三星堆二號(hào)祭祀坑出土了6件青銅輪形器,其中的一件,直徑85厘米左右,學(xué)術(shù)界一般認(rèn)為這是古人塑造的太陽。
太陽和太陽神的崇拜,是人類早期共同的文化心理,在世界各地的早期巖畫和文物中,有關(guān)太陽的圖案或其紋飾多得不勝枚舉,而這件以青銅的實(shí)物形態(tài)來表現(xiàn)太陽的卻是很少見的,這些太陽輪上均有小孔,估計(jì)是要把他們釘掛起來,作為太陽的象征接受人們頂禮膜拜的。
青銅太陽輪形器恐怕是三星堆出土器物中最具神秘性的器物,其用途和象征含義一直眾說紛紜,有釋為車輪的,有釋為盾牌飾物的,有釋為陳設(shè)物的,比較一致的看法是“表現(xiàn)太陽崇拜觀念的一種裝飾器物”。
在農(nóng)耕部落中,太陽崇拜是一種必然現(xiàn)象,因此上述看法有其合理性。
在三星堆,青銅太陽輪一直是文物瑰寶的重中之重,長久以來,它被解釋為古蜀人民對(duì)太陽的崇拜。
“我并不這樣認(rèn)為,我覺得事實(shí)恰恰相反?!敝袊骷覅f(xié)會(huì)會(huì)員,中國科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員,世界科幻小說協(xié)會(huì)會(huì)員。曾任中國地質(zhì)作家協(xié)會(huì)副主席劉興詩說,三星堆文明鼎盛的三四千年前,正值人類氣候的轉(zhuǎn)變階段,干旱無雨和洪水成災(zāi)?!斑@樣的情況持續(xù)百年,白花花的太陽烤得大地龜裂?!睋?jù)史書記載,當(dāng)時(shí)盛行求雨,可想太陽在人們心中并不是崇拜的對(duì)象。
而太陽外面罩一層霧,表示“想把太陽圈住,框住,不要再發(fā)光發(fā)熱?!币虼?,劉興詩認(rèn)為,這個(gè)青銅太陽輪,并不代表對(duì)太陽的崇拜,應(yīng)該是恐懼和仇恨。
有人說,太陽輪是一種盾牌飾物,但也有人覺得這種解釋有點(diǎn)牽強(qiáng)。眾所周知,自然界和人類都喜歡“對(duì)稱”,因?yàn)閷?duì)稱不但美觀、穩(wěn)定,而且簡潔。制造四道、六道、八道或十二道芒的飾物不是更美觀簡潔嗎?與三星堆文化一脈相承的金沙太陽鳥不就是十二道芒嗎?
然而,青銅太陽輪形器卻是五道芒。為什么三星堆人要舍簡求繁?要知道,在測(cè)量技術(shù)還很落后的時(shí)代,要將圓周等分成五等份該是多么困難的事。因此,三星堆人要制造五道芒的太陽形輪器肯定有其不得不這樣作的理由。那么,這個(gè)理由是什么呢?或許,我們可以從金沙太陽鳥得到某種啟示。金沙太陽鳥恐怕是最具有裝飾性的器物了——那均衡的、流動(dòng)的、旋轉(zhuǎn)的十二道芒,那對(duì)稱的、極具動(dòng)感的、圖騰化的四只太陽鳥,構(gòu)圖是那樣的動(dòng)人心魄,連最具裝飾設(shè)計(jì)能力的現(xiàn)代裝潢設(shè)計(jì)師都自嘆弗如。那么,金沙太陽鳥僅僅具有裝飾功能嗎?
不!崇拜太陽的金沙人已經(jīng)把太陽的最基本的屬性注入了這件神圣的器物中。請(qǐng)看這兩個(gè)數(shù)字——十二和四,它們表達(dá)的是一個(gè)太陽年的十二個(gè)月和春夏秋冬四季,這顯示了金沙人對(duì)天文歷法的深刻理解。
三星堆人的青銅太陽輪形器是否也隱含有天文歷法方面的信息呢?讓我們來仔細(xì)研究一下青銅太陽輪形器。假如用線段把輪形器的五道芒的頂端連接起來,便組成一個(gè)內(nèi)接于輪形器外圓的正五邊形,每兩道芒和正五邊形的一條邊組成一個(gè)等腰三角,其頂角為72度,過頂點(diǎn)作底邊的垂線,這條垂線便是頂角的角平分線,也是等腰三角形的高,它把頂角平分成兩個(gè)36度角。36度角!這太神奇了!三星堆所在地在冬至那一天正午的太陽高度角幾乎就等于36度!
冬至這天中午北半球的觀測(cè)點(diǎn)太陽高度角與緯度之間關(guān)系的表達(dá)式為:
α=90°-23°26′-β
其中:α為太陽高度角。
β為觀查點(diǎn)的緯度。三星堆的緯度約為30°55′,成都羊子山祭臺(tái)的緯度約為30°40′。
α=90°-23°26′-30°55′=35°39′(三星堆)
α=90°-23°26′-30°40′=35°54′(羊子山)
三星堆的誤差是21′,羊子山(為什么提到羊子山下節(jié)再解釋)是6′,應(yīng)該說其精度是很高的了??梢?,這決不是偶然的巧合,而是三星堆人注入這件神秘器物的天文信息。所以,青銅太陽輪形器不僅僅是飾物,還是類似于日晷一樣的觀測(cè)天文的儀器。
三星堆人是怎樣使用這個(gè)儀器的呢?讓我們先看看周人是怎樣測(cè)量太陽高度角的?!吨芏Y·大司徒》“以土圭之法測(cè)土深,正日影,以求地中?!罩林?,尺有五寸,謂之地中”??芍苋耸且员砉鐪y(cè)日影,夏至日,八尺之表,影長一尺五寸。用現(xiàn)代數(shù)學(xué)表達(dá)就是:
tgα=a/b
α為太陽高度角
a為表長
b為影長
在青銅太陽輪形器上,我們也可以找到這個(gè)數(shù)學(xué)關(guān)系。前面提到的那個(gè)神奇的36度角與該等腰三角形的高、二分之一底邊所組成的直角三角形就構(gòu)成了上述數(shù)學(xué)關(guān)系
tgα=a/b
α=36°是三星堆地區(qū)(羊子山祭臺(tái))冬至日的太陽高度角
a等腰三角形底邊的一半
b等腰三角形的高
也就是說,三星堆人也是在用表圭法測(cè)太陽高度角,只是他們的表長不是八尺,影長也不是一尺五寸。應(yīng)該是多長呢?計(jì)算如下:
設(shè):R為青銅太陽輪形器的半徑R=42.5cm
α=36°
a為表長b為影長
a=R sinα=42.5×0.5878≈24.98cm
b=R cosα=42.5×0.8090≈34.38cm
就是說:以a長(24.98cm)為表長,則該地區(qū)冬至日的影長為b(34.38cm)。
青銅太陽輪形器也可以用來測(cè)夏至日。要測(cè)定夏至日,只需以4(R a)為表長,仍以b為影長即可。證明如下:
設(shè)該地區(qū)夏至日的太陽高度角為α
a=R×sin36°
b=R×con36°
4(R a)=4R(1 sin36°)
tgα=4R(1 sin36°)/R×CON36°
=4(1 sin36°)/con36°
≈7.851
α=82°45′
根據(jù)北半球夏至日太陽高度角與觀察點(diǎn)緯度之間關(guān)系公式:
α=90° 23°26′-β
β=30°40′(羊子山緯度)
∴α=82°46′
測(cè)量誤差為一分
你看,三星堆人已經(jīng)把測(cè)量冬至日和夏至日的太陽高度角、表長、影長都固化在青銅太陽輪形器中了,且精確度非常之高,這該是多么先進(jìn)的天文測(cè)量儀器!
如果我們?cè)賳栆粋€(gè)為什么——為什么三星堆人要把青銅太陽輪形器作得這么大、這么笨?或許我們會(huì)得到另外一個(gè)令人驚喜的結(jié)論:表長a很可能就是三星堆人的基準(zhǔn)尺度,因?yàn)檫@個(gè)儀器(我們現(xiàn)在可以稱其為儀器了)的所有其他尺度都被表長a 所限定。或許我們可以稱表長a為三星堆人的“尺”。這三星堆人的尺長等于今市尺長度的0.75倍。
背面有凹槽可以放燃料,周邊和中心有孔洞可以吊起來