我國最早對於太陽黑子的記錄

太陽黑子是太陽光球層上出現的暗斑點。因其溫度要比周圍光球低1000-2000℃,從而與光球相比成為黯淡的黑斑,所以被稱為「太陽黑子」。

現今世界公認的最早的黑子記錄,是西漢成帝河平元年(公元前28年)三月所見的太陽黑子現象,載於《漢書·五行志》:「成帝河平元年……三月己未,日出黃,有黑氣大如錢,居日中央。」這一記錄把黑子的位置和時間都敘述得很詳盡。

事實上,在這以前,我國還有更早的黑子記載。在約成書於漢武帝建元元年(公元前140年)的《淮南子·精神訓》中,就有「日中有譻烏」的敘述。譻烏,也就是黑子的現象。而比這稍後的,還有:漢「元帝永光元年(公元前43年)四月……日黑居仄,大如彈丸」(《漢書·五行志》)。這表明太陽邊側有黑子成傾斜形狀,大小和彈丸差不多。這個記載也比前面的記載要早。

由於物質的激烈運動,太陽黑子經常處於變化之中。有的存在不到一天,有的可到一月以上,個別長達半年。這種現象,中國古人也都精心觀察,並且有所記錄。《後漢書·五行志》有這樣的記載:「中平五年(188年)正月,日色赤黃,中有黑氣如飛鵲,數月乃銷。」《宋史·天文志》也記有宋高宗「紹興元年(1131年)二月己卯,日中有黑子,如李大,三日乃伏。六年十月壬戌,日中有黑子,如李大,至十一月丙寅始消。七年二月庚子,日中有黑子,如李大,旬日始消。四月戊申,日中有黑子,至五月乃消」。

太陽黑子不但有存在時間,也有消長過程中的不同形態。最初出現在太陽邊緣的只是圓形黑點,隨後逐漸增大,以致成為分裂開的兩大黑子群,中間雜有無數小黑子。這種現象,也為古代觀測者所注意到。《宋史·天文志》記有宋徽宗政和二年(1112年)「四月辛卯,日中有黑子,乍二乍三,如栗大」。這一記載,就是屬於極大黑子群的寫照。

中國古人觀測天象,全靠目力。對於太陽只有利用日赤無光、煙幕蔽日之際,或太陽近於地平、蒙氣朦朧之中,以及利用「盆油觀日」方法,才能進行觀望記錄。從漢代到明代的1600多年間,我國史書的太陽黑子記載超過100次。

歐洲發現太陽黑子的時間比較晚。他們最早的黑子記錄是公元807年8月19日。雖然此時已是9世紀,但還是被誤認為是水星凌日。太陽黑子的發現是伽利略(1564-1642年)使用望遠鏡完成的天文學進展之一,他在1610年才看到黑子,直到1613年才把結果公開發表。

對於中國古人對太陽黑子的觀察與記錄,外國學者多有讚揚。美國天文學家海耳(1868-1938年)就曾指出:「中國古人測天的精勤,十分驚人。黑子的觀測,遠在西人之前大約兩千年。歷史記載不絕,而且相傳頗確實,自然是可以徵信的。」

太陽黑子的消長,有它的盛衰週期。平均週期為11年,這個數字是1843年德國業餘天文學家施瓦貝(1789-1875年)首先得到的。但是,如果引用我國古代太陽黑子的記錄加以分析,也完全能夠得到相同的結果。

1975年,我國雲南天文台編集我國從公元前43年到公元1638年的100多條黑子記錄,進行計算,得出週期是10.6±0.43年;同時還存在62年和250年的長週期。這一重要結果,是研究我國古代太陽黑子記錄、探索它的規律的良好收穫。

歷代的記錄已經表明:黑子出現最多的年月,也是極光出現頻繁的時期。黑子和極光互有關係。1977年7月,雲南天文台又利用我國古代太陽黑子和極光的記錄,同時進行分析得出,極光和黑子都存在約11年的週期,並且得出結論:太陽活動和極光的約11年週期,並不是近300年才有的暫時現象。這對於研究地球物理學和天文學的一系列問題,將是很有益的啟示。同時也說明我國古代關於記錄太陽黑子的資料是相當寶貴的。

(馬一玲)

《中國文化常識》