片言碎语话北斗

晴朗无月的夜晚,抬头仰望天空,我们可以看见群星闪烁,竞相生辉。在北方的天空很容易发现有七颗组成斗勺图形的星星,它们的亮度在全天空虽然算不上第一把交椅,但在周围没有亮星的情况下,就显得特别耀眼而引人注目。这七颗星在我国民间俗称北斗七星,它们的中名是天枢、天璇,天玑、天权、玉衡、开阳和摇光,其中前面四颗星的几何形状像个斗勺,所以称它们为斗魁,而玉衡、开阳和摇光象是斗勺的柄,所以这三颗又称斗柄。

天上的星星,数不胜数,认识星座,从何入手呢?北斗七星是我们认识天上星座的入门,这对每个天文爱好者来说都是深有体会的。北斗七星中的天枢和天璇两星,有特别的效用,这两颗星地连线方向正指北极星。北极星在《论语》里称为辰极,“为政以德,譬如北辰,居其所而众星拱之”。天枢、天璇又统称指极星,从天璇到天枢再延长它们之间距离的五倍处,就是与北斗光辉相若的北极星。得动星旋,东升西落,但极星居其中,无大移动。夜色漫漫,或漂流海洋之上,或迷途于沙漠荒野之中的古人,可藉北斗七星和北极星定方向,这在各民族的历史中都有记载。如在我国古代神话中有这样一段故事:黄帝与炎帝的臣子蚩尤(其实是一个民族的首领)大战于涿鹿之野,蚩尤以魔法造起迷天大雾,困得黄帝的军队三天三夜不能突围。黄帝有臣子“风后”就以北斗星的斗柄指向不同而想出一种指南车, 引导黄帝的军队冲出大雾的重围。

利用北斗七星来定季节,这可以说是我国最早的实用天文学。在古代,我国黄河流域以北的地区就根据黄昏时北斗七星斗柄的不同指向来定出四季:斗柄朝东为春,斗柄朝南为夏,斗柄朝西为秋,斗柄朝北为冬。还可以用来测定时间,这在夜间没有灯光而在野外工作的人是很派用场的。为了用北斗七星来测定时间,先制造一架北斗七星的“星钟”,我们用来说明:把北极星作为星钟钟表的中心,把指极星和北极星地连线当作时针的指针,将北极星为中心的天空划分成十二等份作为钟面的刻度。由于星辰是东升西落,所以,这星钟的指针转动方向和普通钟表的指针相反,即12点以后是11点,然后依次指向10、9、8……等等。尽管它的转动方向和普通钟表不样,但只要通过简单的计算就可以得到和一般钟表几乎一致的时间。

怎么用星钟定出时间呢?首先,在观看的时候要记住当地以小时为单位的经度,认好星钟时针所指的“钟点”数字,以及观看时的月份和日期,然后通过下面式子就可以定出北京时间:北京时间=36.4小时一经度-2(钟面点数+M)M就是由这年1月1日算到观看日期的月数(每三天算成0.1月)。如果得出来是负数,就要加上24小时。举个例子来说明是很有趣的:今年6月1日在北京天文馆(经度78小时)看北斗星钟的指针在“10”,由上面式子可得出:

364小时-7.8小时-2(10+5)小时=-1.4小时24-1.4=226小时,即北京时间晚上10点36分现在再来谈谈斗柄上的开阳星,开阳西名为 Mizar(大熊座5星),它的旁边还有一颗小星,中名称为辅,西名为 Alcar(即大熊座80号星),在阿拉伯文里,这字有试验的意义。辅的目视星等约6等,目力好的人才能看到,因此,不少人利用开阳和辅来测试目力。开阳和辅是人们于1650年发现的一对双星,这个双星相距12。用双目望远镜看开阳星,可以看出它也是一组双星,两星相距14",其主星(大熊座2星)星等为24等,伴星(大熊座5")约为4等星。其后,又进一步发现2、5和辅星又都各为一对分光双星。因此,这组聚星实际上是一个六合星。

古人为了便于认识星空,将星空中肉眼看到的恒星按照它们排列的形状,分成若干区域并起上一个富有想象力的带有神话色彩的名称,这些恒星的区域就叫星座。今天我们熟知的那些星座,大部分是古希腊人命名的。北斗七星,古希腊人和古罗马人叫做熊( Arctos),而不列颠人称为“犁”(Plow),美国人叫“大杓”( Big Dipper),1928年国际天文学联合会定名为大熊星座,符号为UMa,就面积而言它是全天区88个星座中第二个大星座,在它里面亮于6等的恒星有125颗。

由于天文观测方法和手段的进步,类在宇宙中不断发现新的天体。在大熊星座里,发现了好几个大星系。星系是由几亿颗到几万亿颗恒星和不等量气体尘埃组成的受引力约束的巨大恒星群。在大熊星座里,值得一提的星系是M81和M82,有人认为M81是由M82的爆发一分为二而产生的。它们离我们的距离约为700万光年,M81的赤经为9h51m.5,赤纬为69°18;M82的赤经是9h51m,9,赤纬是69°56′。M81与银河系一样是一个典型的旋涡星系,除了明亮的核心外,还有几条漩涡形的旋臂,那上面都布满了炽热的恒星。它的外貌,看起来好像正在旋转的风车。很久以来,人们认为不规则星系M82是一个神秘的爆发星系,其不寻常的光学现象以及射电和偏振观测的结果使许多天文学家相信:星系物质分崩飞散的原因在于尘埃核心的深部发生的大质量爆发。但是,根据70年代以来的光谱和红外观测,人们对M82提出了一个新的恒星爆发模型——在星系中心附近突然诞生许多恒星。只有假定在M82中心均匀地分布着10万个猎户星云那样的天体,才能解释从M82上所观测到的大部分神奇现象。

在星系里,除了炽热的恒星外,还有一些星云,它们之中,有的受附近恒星辐射的激发而发光,有的反射恒星照射的光,而有的漆黑一团,只是因为遮住了来自背景上的星光才显现出它们的存在。在大熊星座中,有几个大星云,如NGC3587号是一个行星状星云,距离我们约有7,450光年。据研究表明:行星状星云是由一个炽热的恒星向周围膨胀的体壳。40年前,用射电方法探测宇宙中的星云,就发现星云中存在着有机分子,如甲川(CH)、氰基(CN)等。到80年代初至少发现了43种有机分子,其中有9种是地球上未曾发现的新分子。在众多的有机分子中,主要的是甲醛、氰化氢和氰基乙炔分子,这三种分子恰好是生命体前期物质的主要成分,因此,在茫茫宇宙中,生命并不一定单独在地球上存在。据此,有人提出一种地球上生命起源的新学说—天降论。生命科学研究表明:地球上最原始的生命—原始细胞是由蛋白质进化来的,而蛋白质又由有机分子进化来的。人们要问地球上最初的有机分子又从哪里来的呢?有一种观点认为是地球自己在特定的环境下从无机物进化来的,即所谓地球生命起源的自生说。另一种观点认为地球上最初的有机分子是在地球形成之初从宇宙中降落下来的,即天降论。

目前,天体物理学的一个重要课题就是在宇宙中探测地球人类的知音,寻找地球人类的兄弟们,其目的之一也是探索地球生命起源之谜。世俗相传,在我国把北斗称为寿星,是人间寿天的主宰。当他游戏于人间,常变化为老翁之状。他最大的嗜好是变棋消遣。三国时卜者管辂曾替人想法恳求北斗把岁数从19岁增加到99岁,这个故事大概有人知道的。至于北斗如何被人们奉为寿星,就无从查考了。前清学者黄鼎编了一本叫做《管窥辑要》的书,书中说:“北斗旁小星多则天下安,星少则民怨上,以离叛”。如此说来,北斗不但主寿天,而且管治乱。

我们知道天上肉眼看到星数的增减完全是由于空气清浊不同而定。按《管窥辑要》的说法,岂不是天下的治乱全凭空气清浊程度不同而定,真是无稽之谈在西方,关于北斗的神话也是很多的,这里略说两例。古代希腊,据说在“雅克迪”国里,有位叫做葛莉斯朵的郡主,美丽异常,远近各国的王子都曾奉献许多珍宝珊瑚给她,希望得到葛莉斯朵的青眯。哪会想到她的美丽和幸运,竟惹起仙女娇娜的嫉妒念头。仙女到天神朱庇特那里花言巧语,说尘女凡妇怎可与仙女斗妍媲美,一定要天神朱庇特下命令把葛莉斯朵贬为黑熊。可怜倾城倾国的美丽郡主,一变而成为狰狞凶恶的熊,纤纤玉手化作熊爪,从此,葛莉郡主生活在古木参天、山崖重叠和凄凉恐怖的生涯之中。郡主有子名叫亚卡,一天进山打猎,看见葛莉郡主变化的大熊,慈母恋子心切,急向亚卡奔来,但亚卡梦想不到眼前的大熊是他的生母,他正待拉弓抽箭射熊之时,幸天神朱庇特已知此事,怜惜亚卡不知,便将他母子都升至天上,葛莉郡主就是大熊星座,她的儿子便成了小熊星座。

我们常说的北极星就是小熊星座里颗亮星。另有美洲土人的一种传说:昔日有猎人成对,在冰天雪地里追赶一只熊,忽然来了一巨怪把猎人吞食,只剩下三人。这三人仍然向前追熊,飞腾上天,变成星宿,从此免受巨怪吞食的惨剧。所以,美洲土人也称北斗为大熊。按照美洲土人的说法,七星中的斗魁是熊,斗柄便是追熊的猎人。第一人弯弓射熊,第二人执釜宰割,第三人手持一把柴火,待到射杀之后烹煮之用。这三人在碧海青天里,夜夜追熊,但总要到秋天,才能把熊射杀。你不是看到秋草映赭,霜叶呈红吗?那都是受熊血点染才如此的啊。