中国星表登上Science石氏星表或为世界最古老星图来自中国的《石氏星表》，会是

中国星表登上Science石氏星表或为世界最古老星图

来自中国的《石氏星表》，会是全世界最古老的星表吗？

在研究这个问题之前，得先给大家介绍一下星表是什么。它类似于我们在日常生活中使用的地图，只不过描述着关于恒星的信息。

星表的编制有着漫长的历史，中国最早的星表相传是由生活在公元前四世纪左右的石申编纂的《石氏星表》。【图1】

尽管原著早已失传，但它的抄本却在岁月的长河中得以不断流传，现今尚有少数残卷存世。

与其他星表一样，石氏的星表使用球面坐标来指定恒星位置，就像经纬度指定地球表面上的点一样。

但随着地球的自转，天极在天空中的位置会逐渐改变，这些古代坐标已无法与当今的恒星位置对应，这种现象被叫做“岁差”。

关于《石氏星表》的争论，就由“岁差”而引发。

理论上，就像可以通过年轮得知树的年龄那样，测量岁差对古老星表的影响可以精确地确定出星表创建的时间。

来自国家天文台的何勃亮和中国科学院大学的赵永恒基于广义霍夫变换，尝试确定出了《石氏星表》的观测年代。【图2】

霍夫变换是一种经常用于图像处理的分析技术，该方法将概率模型与蒙特卡罗算法相结合，通过利用参数空间中的概率密度来计算参数。

具体来说，他们的算法首先读取历史恒星坐标，排除那些可能在数百年传抄过程中产生讹误的数据点，随后通过统计最优拟合推算出观测时代天北极在天球上的应处位置，最终将这个推算位置逆向转换为对应的历史年代。

测量的结果发现，《石氏星表》中的一些恒星测量在公元125年左右更新过，但另一半恒星坐标可追溯到大约公元前355年，也就是传说中石申生活的时期。

不过，这个测量结果也遭到了其他学者的质疑。

在中国科学技术大学的杨伯顺看来，由于《石氏星表》在数千年间经过了许多人之手，几十年来，学界的主流看法一直认为不应该直接接受石氏的数据。

杨伯顺与中国科学院大学的孙小淳都指出，如果假设《石氏星表》那些看似更古老的坐标是用偏离天北极约1°的仪器所测，便能最合理地解释这些数据。

这种仪器偏差会夸大天空一侧恒星坐标的岁差量，同时低估另一侧的岁差量，由此形成两个年代集群。

根据这种猜测，《石氏星表》大约诞生在公元前103年或之后。正好能够对应上汉代学者将古老的天文知识整理在一起，形成完整的体系的时间。

另一个支持这种观点的证据是，约在公元前一世纪，中国天文学家才发明了浑天仪，并采用了球形宇宙的宇宙学模型。这与《石氏星表》使用的球面坐标系情况相符。【图2】

对此，何勃亮认为，他设计的算法能够检验并排除偏差仪器的假设。他还进一步提出，球面坐标系背后的理念雏形，可能远早于现存的文字记载。

尽管具体的诞生时间还存在着争议，毋庸置疑的是，《石氏星表》是中国天文学史的宝贵遗产，也是对全人类天文知识的贡献。