圭表|在“二十四节气”里读懂中国丨“二十四节气”这张时间表里的中华智慧

二十四节气是中国人通过观察太阳周年运动而形成认知天象、物候、时令、自然变化规律的时间知识体系及其实践，被誉为中国的第五大发明。二十四节气处处体现了古老的中华智慧，既具有安排生产生活时序的功能，又可以用以防灾避疫、养生保健，还引导中国人形成了与自然和谐相处的文化理念，是中华优秀传统文化的重要组成部分，其价值无论如何估量都不为过。2006年，“农历二十四节气”经国务院批准被列入第一批国家级非物质文化遗产代表性项目名录；2016年，“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”被联合国教科文组织列为人类非物质文化遗产代表作名录。

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起源于先民的天象观测活动
二十四节气起源于原始的天象观测，其历史可以追溯至史前社会。考古发掘成果表明我国先民至少在新石器时代就已经大量进行天象观测，比如河南郑州大河村仰韶文化遗址（距今约5000年）出土的彩陶上绘有太阳纹、月亮纹、星座纹；又如江苏连云港将军崖新石器时代岩画上刻有星云、星象和太阳图案。在早期天象观测的基础上，先民还创作了以日月神话为代表的天体神话，比如《山海经》等早期文献中记录的“羲和浴日”与“常羲浴月”神话。
在很长时间中，先民通过观察星空的变化来感知四季的变换，他们总结出了诸如北斗星斗柄方向指示四季的知识。但后来先民发现通过星空的变化来掌握气候的变化过于粗疏，有时还会遇到许多难以解释的问题，因此他们把注意力集中到太阳上。先民发现，随着太阳的移动，物体的影子也会相应移动。根据这种现象，他们发明了一种最古老的天文仪器——圭表。圭是水平放置的一把尺，表是直立的一根标杆，通过圭与表的配合可以测量正午日影长度。通过统计正午日影长短的周期变化，先民最早确立了二十四节气中的夏至（日影最短）和冬至（日影最长）两个节气。他们还通过测量相邻两年的冬至时刻，确定了一个回归年的长度。
新石器时代中后期的先民可能就发明了立竿测影的方法，这是原始圭表，成语“立竿见影”就出自这种古老的天象观测中。有神话认为圭表是尧帝时期的发明，尧帝曾命令官员观测天象，制定历法，“敬授人时”（《尚书·尧典》），目的是指导安排农业生产。颁布历法以安排农业生产是国家的重要职能。相传，周文王之子周公姬旦在营造东都洛阳时，曾在登封告成镇立圭表测日影，目的也是为颁布历法，安排农事。至今，河南省登封市告成镇还有一座被命名为“周公测影台”的国家级文物保护单位。
从观察星空到发明圭表，古人的天象观测从直观感受上升为使用工具，是极大的进步。随着圭表的发明和使用，很长一段时期内，古中国所测定的回归年值的准确度处于世界最高水平。
其实，世界上有些文明也在比较早的时期就通过观测确立了冬至与夏至，比如古巴比伦。但华夏先民的观测并没有止步于此，他们在冬至、夏至的基础上进一步细分了节气，确立了“两分”（春分、秋分），后来又加入了“四立”（立春、立夏、立秋、立冬），至此，二十四节气的主干——四时八节已经出现，这是先秦时期已经完成的事情了。到了秦汉时期，随着天文观测方法的不断进步，古人在测量日影的基础上，对太阳黄道（太阳在假想天球上的运动轨道）进行24等分，使每个节气在黄道上都有了一个准确的对照角度，由此完全掌握了节气与太阳运行之间的关系，二十四节气最终定型。在刘邦的孙子——淮南王刘安和他门客编纂的《淮南子》中，已经出现了二十四节气的全部名称。
俗话说“一年之计在于春”，人们往往将立春作为二十四节气的起点，其实并不准确。最早被确立为二十四节气起点的是冬至，天文学上二十四节气起点是春分，而将立春作为二十四节气的起点仅仅是习惯。先来看冬至。冬至日影最长，便于测定，所以中国古代历法无论以哪一个月为正月，计算节气都以冬至为起点推算。汉以前作为气首（二十四节气之首）的冬至，其地位堪比今日的春节。即使在汉以后，夏历新年稳定下来，冬至在传统节日体系中也处于“亚岁”的地位，至今仍有“冬至大如年”的民谚。其次来看春分。春分作为二十四节气之首是天文学发展的结果。古人在观测天体运动轨迹时引入了一个假想的、与地球同心但大许多的天球，所有天体都在天球上运行。太阳在天球上的运行轨道即黄道，太阳的位置可以用黄道坐标系来表示。春分这一日，太阳垂直照射赤道，被规定为黄经0度，此后太阳每运行15度为一个节气，24个节气正好运行360度，此时太阳又回到春分点，完成了一个回归年的运动。