為何圭表的高度是八尺,很多天文書籍并沒有講解。偶然的一次機(jī)會,與天文測繪專家曹書敏老師相遇京都,并聊此話題,曹老師告知本人,他的《觀星臺天文知識百問百答》一書有答案。

《觀星臺天文知識百問百答》一書指出:“古代以部落首領(lǐng)的身高為度,八尺是理想的高度。”八尺折合為多少米,歷代的標(biāo)準(zhǔn)不同。秦漢時期就是一米八三,現(xiàn)在是一米九三左右。由此可見,古代部落首領(lǐng)不光領(lǐng)導(dǎo)水平出眾,而且長得魁梧健壯。

又據(jù)《周髀算經(jīng)》記載:古代利用八尺圭表測影,周公測影臺是實(shí)物遺存。可見,八尺圭表的尺度,至少可以追溯到西周。

《周禮》又有這樣記載:“日至之景,尺有五寸,謂之地中,天地之所以合也,陰陽之所以合也,然則百物阜安,乃建王國焉。”

古人認(rèn)為到了夏至這天,樹立八尺圭表,只要見到圭表影子長一尺半,就可以推測此地是大地的中心,才能天地之合,四時之交,風(fēng)雨之會,這是古人的宇宙觀和哲學(xué)觀,也是周公測影的社會和文化學(xué)背景。

那么,為什么影長又是一尺五寸?是因?yàn)橄闹寥仗栔鄙湓诒被貧w線上,在周人所謂的“地中”(登封古天文臺)立一根八尺長的桿子,而后借助勾股定理就能算出夏至日正午太陽投影尺度,計算方法用的是勾股定理,其原理與“千里影差一寸”測法相似。至于測量投影角度的方法,咱們再做專題分享。

來源: 公眾號:天文地理學(xué)