Tác giả: Bùi Dương Hải
1. NHỮNG
TÀI LIỆU VÔ GIÁ
Năm 2004, Bảo
tàng Anh quốc công bố tấm bản đồ sao cổ
hoàn chỉnh nhất thế giới, t́m thấy ở
Đôn Hoàng, Trung Quốc năm 1907, được làm vào
đời Đường, khoảng năm 600(1).
Tấm bản đồ là một cuộn giấy rộng
25cm, dài 2,1m vẽ và chú thích tên chi tiết bằng tiếng
Hán 1345 ngôi sao, phân
thành 257 cḥm. Cho đến tận thời Phục
Hưng ở châu Âu, trước khi có kính thiên văn,
chưa bao giờ có một bản đồ sao chính xác và
chi tiết đến thế. Trong đó có nhiều ngôi sao
gần như không thể thấy được bằng mắt
thường.
Đây là sự kiện
thú vị với những nhà khảo cổ, nhưng thực
ra không lạ đối với các nhà thiên văn học, bởi
từ thời thượng cổ, những người
phương Đông, mà cụ thể là người Trung Hoa
đă h́nh thành và phát triển khoa học thiên văn với
tŕnh độ rất cao mà những thành tựu đă
được ghi nhận cho đến ngày nay.
Với đặc
trưng nền nông nghiệp lúa nước, có thể nói mọi
người nông dân đồng bằng Hoàng Hà đều
đă là những người quan sát tự nguyện để
phục vụ việc canh tác. Khi các h́nh thức nhà nước
được thiết lập, v́ mê tín và muốn củng
cố địa vị “con trời”, nên một
trong những việc đầu tiên của các vị Thiên tử
là tập hợp những người có kiến thức
thiên văn phù trợ cho ḿnh trong việc mong muốn t́m hiểu
ư trời. Ngay từ khoảng năm 2000 trước Công
nguyên (TCN), các đài quan sát thiên tượng đă được
dựng ở kinh đô các quốc gia sơ khai. Lúc Tần
Thủy Hoàng lên ngôi (221 TCN), đă ra lệnh đốt sách
Nho giáo và các tư tưởng. Tuy sách thiên văn thuộc về
bói toán, nằm ng̣ai danh sách phải hủy, nhưng cũng
rất nhiều quyển đă chịu chung số phận,
nên những ǵ c̣n lại về thời trước đời
Tần chỉ rất rời rạc và hạn chế. Sau
đó chính Tần Thủy Hoàng cũng trọng dụng ngay
300 người làm nghề xem sao. Dù lúc đầu chỉ là
xem sao, tính lịch và bói toán, nhưng dần dần với
thiên hướng ghi chép lại mọi sự vật hiện
tượng diễn ra, các chiêm tinh gia đă chuyển thành
nhà thiên văn học, đứng đầu là các quan Thái sử,
đảm nhiệm chép sử, xem thiên tượng, làm lịch,
tính ngày, xem địa lư và cả khí tượng.
Các ư kiến về
quan sát thiên văn sớm nhất ở Trung Hoa không thống
nhất. Có người đẩy về tận năm 6000
TCN, mà dấu tích c̣n lại trên một vài vách đá, hoặc
một số bài thơ truyền miệng. Đa số cho
rằng nó vào khoảng thế kỷ 24 TCN, với dấu
tích là các giáp cốt văn (ghi trên xương thú, mai rùa).
Các ghi chép bắt đầu rơ ràng vào khoảng đời
nhà Thương - 1500 TCN. Thời điểm này có có ư kiến
là do có sự giao lưu với văn hóa
Trước sự
hốn độn, không thống nhất, không đối xứng
của các v́ sao, người Trung Hoa gọi bầu trời
nói chung là Hỗn Thiên. Từ Thiên Văn mà ta dùng
ngày nay, mang nghĩa “H́nh tượng trên bầu trời”.
Trước khi có phát hiện về
bản đồ sao Đôn Hoàng, bản đồ sao hoàn chỉnh
sớm nhất của loài người được ghi
nhận là bản đồ sao đời Bắc Tống,
vẽ vào thời Nguyên Phong (1078 - 85), được khắc
lên bia đá năm 1247, đặt trong khu đền Khổng
Tử, đến nay vẫn c̣n nguyên vẹn. Trên tấm bia
Thiên Văn đồ đó chia rơ phương vị,
cung độ, gồm 1434 v́ sao được chia thành các
cḥm, có đủ Hoàng đạo, Thiên xích đạo, Ngân
hà. Bên dưới là bài văn bia 209 chữ chép rơ về các
kiến thức thiên văn.
Cho đến triều
Thanh, người Trung Hoa đă quan sát và ghi lại khoảng
3000 ngôi sao có cấp độ sáng từ 6 trở lên,
phân thành 283 cḥm sao. Khác với các cḥm sao của Hy Lạp đặt
tên theo các vị thần hoặc anh hùng thần thoại, các
cḥm sao ở phương Đông mang tên tất cả những
ǵ thuộc về cuộc sống; từ tên các chức
tước trong triều đ́nh, tên các vùng đất, các
nghề nghiệp, cho đến con vật như trâu ḅ,
đồ vật như cái cày, cái đấu. Họ không giải
thích các hiện tượng, mà chỉ đơn giản là
quan sát và ghi nhận chúng, coi đó là khách quan của “Trời”.
Trong khoảng thời
gian từ 12 tháng 12 năm 146 TCN cho đến 3 tháng 2
năm 1761 các quan sát thiên văn liên tục của Trung Hoa
đă ghi lại thời gian, đặc điểm 173 hiện
tượng rất đặc biệt trên bầu trời,
gồm 66 lần Nhật thực, 83 hiện tượng
bùng nổ của các ngôi sao, 24 hiện tượng khác. Tất
cả các quan sát đó đă được thiên văn học
hiện đại kiểm chứng, và không có trường
hợp nào sai lệch.
Hiện tượng
Nhật thực lần đầu tiên được
ghi lại là vào năm 2136 TCN:
“Năm thứ 5 đời Trọng Khang nhà Hạ,
mùa thu, hạ tuần tháng 9, ngày Canh Tuất, có hiện
tượng Nhật thực” (2)
Khi có Nhật thực, người Trung Hoa tin rằng đó là do mặt trời bị ăn mất (thực - ăn), nên làm lễ cầu nguyện, cúng bái, dùng âm thanh để “xua đuổi quái vật ăn mặt trời”. Hiện tượng Nguyệt thực thường xảy ra hơn, nên cũng ít được chú ư hơn. Lần ghi chép về nguyệt thực đầu tiên là năm 1065 TCN. Sau đó họ ghi lại khoảng 1000 lần nguyệt thực nữa cho đến cuối triều Thanh.
Một tài liệu đời Tây Hán (TK 2 TCN) t́m
được năm 1973 ghi rơ chu kỳ của Sao Kim là
584,4 ngày, Sao Mộc là 377 ngày, Sao Thổ là 594,4 ngày, chỉ
sai lệch so với kết quả tính toán hiện đại
chưa đến 0,3 ngày. Đời Hán Cao Tổ, hiện
tượng 5 hành tinh của Hệ mặt trời ở vị
trí thẳng hàng đă được gọi là “Chuỗi ngọc
5 sao”. Vào khoảng năm 484 TCN, các tính toán cũng xác định
độ dài chính xác của một năm là 365,25 ngày, là
cơ sở cho việc đặt hệ thống
Âm-dương lịch khá hoàn chỉnh. Hệ thống lịch
này được điều chỉnh một số lần,
càng về sau càng chính xác.
Tuệ
tinh (Sao chổi) được quan sát sớm nhất
thế giới, từ năm 613 TCN. Trong một lăng mộ
cổ từ thế kỷ 5 TCN được khai quật
năm 1973 có cuộn lụa vẽ lại 29 ngôi sao chổi,
thành quả quan sát hơn 300 năm. Trong đó có ngôi có 2
đuôi, ngôi có đuôi thẳng và dài, có ngôi lại có đuôi
móc câu. Họ cũng nhận xét là hầu hết các sao chổi
có đuôi bay ngược chiều mặt trời, và cho rằng
đó là Thiên khí từ mặt trời thổi ra.
Ngôi sao chổi Halley xuất
hiện năm 240 TCN (năm thứ 7 đời Tần Thủy
Hoàng) đă quay lại vào năm 164 TCN, rồi lại
được nh́n thấy vào những năm sau đó,
đă giúp các nhà thiên văn Trung Hoa t́m ra chu kỳ 76 năm của
nó. Thực ra quan sát thấy sao chổi đầu tiên
năm 613 TCN (ghi trong Kinh Xuân thu) chính là Halley, nhưng bị
gián đoạn. Quĩ đạo của hơn 40 sao chổi
đă từng xuất hiện cũng được ghi lại
cẩn thận trong các bản đồ cổ, đặc
biệt năm 600, một sao chổi được ghi lại
là “sáng như mặt trăng”. Trong toàn bộ thời phong
kiến, từ thời Ân đến 1911, có 360 văn bản
ghi lại sự xuất hiện của sao chổi, trong
đó sao chổi Halley là 31 lần.
Một quan sát đặc biệt quan trọng của
người Trung Hoa đó là sao Khách – những v́ sao
sáng rực lên trong một thời gian ngắn rồi tối
đi, giống như người khách qua đường.
Ngày nay ta gọi đó là các Siêu tân tinh. Quan sát đầu
tiên trên thế giới của họ được ghi lại
là năm 14 TCN.
Hiện
tượng nổi tiếng nhất là vào đời nhà Tống.
Ngày 4 tháng 6 năm 1054, một ngôi sao bống rực sáng trên
bầu trời phía đông, thậm chí thấy rơ trong ánh sáng
ban ngày suốt 23 ngày khiến người Trung Hoa kinh hoàng.
Các quan khâm thiên quan sát suốt ngày đêm không nghỉ, cho
đến khi nó tối hẳn vào cuối tháng 4 năm 1056,
sau 643 ngày bùng nổ. Vị trí của nó ở gần Hoàng
đạo và sao Tất (Zeta Taurius), ngày nay Siêu tân tinh đó
được biết đến dưới cái tên Crab
Nebula, và đến năm 1968 vẫn c̣n tiếp tục phun
vật chất vào vũ trụ.
Năm 2001, các nhà thiên văn NASA đă có bằng chứng
về một sao pulsar trong cḥm Sagittaurius, tại đúng vị
trí mà năm 386 người Trung Quốc đă ghi nhận là
có hiện tượng bùng nổ của một siêu tân tinh
rất lớn. Đây là ngôi sao pulsar thứ hai được
tính chính xác tuổi là 1615 năm cho đến thời
điểm được phát hiện.
Ngoài ra, Trung Hoa cũng là nơi đầu tiên phát
hiện về Vết mặt trời và ghi chép mưa thiên thạch.
Quan sát đầu tiên là vào thế kỷ 4 TCN, tiếp theo
là vào năm 165 TCN, vết đen được ghi lại
là có h́nh chữ Vương, và cho đến năm 1638, họ
ghi lại 112 lần hiện tượng này. Khi đó họ
đoán là có ngôi sao nào đó xuất hiện trên mặt trời.
Những quan sát tương tự ở châu Âu đến
năm 807 mới có. Hiện tượng quầng lửa
trên mặt trời cũng được quan sát thấy, họ
mô tả mặt trời căng phồng lên, những đốm
lửa bùng lên.
Tuy vậy, trong các văn bản cổ, cũng có
những sai lệch. Đặc biệt là có khoảng 10 chỗ
phi lư đến đáng ngờ. Cuối cùng các nhà khoa học
cũng t́m ra được nguyên nhân. Đó là sự sai lệch
có chủ ư của các quan thiên văn. Khi biết vua chúa
thường tin vào các điềm báo của bầu trời,
họ đă cố t́nh sửa các quan sát của ḿnh để
trục lợi. Chẳng hạn, đời Hán Thành đế,
quan khâm thiên được đút lót đă thay sao
Thương vào vị trí Hỏa Tinh, và tuyên bố sắp
có kẻ mưu sát vua, khiến ông vua mê tín đă xuống
tay hạ sát mấy vị đại thần. Tương
tự như vậy, sao Thiên Lang – vốn được
coi là nơi thể hiện điềm báo – thường
được gán cho các màu sắc đặc biệt để
báo trước tai họa hay phúc lành, dù rằng ngôi sao sáng
nhất bầu trời này không bao giờ thay đổi màu
sắc. Những sai lệch này có nguyên nhân chính trị và mê
tín hơn là do quan sát.
Việc sử dụng Thiên tượng như là
điềm báo trước rất phổ biến, đặc
biệt cho triều đ́nh phong kiến, nên nó được
lợi dụng không ít lần. Các hiện tượng sao Chổi,
Nhật thực, sao Khách đều gây xáo trộn nhất
định. Nhưng cũng v́ thế mà nó được
ghi chép lại rất tỉ mỉ, để lại cho
đời sau những tài liệu vô giá.
Cùng với các quan sát tỉ mỉ, các hệ thống
công tŕnh cũng được triều đ́nh cho xây dựng.
Đầu công nguyên, nhà Hán đă xây dựng một loạt
đài thiên văn dọc theo Trường thành để
đo thời gian và chuyển động của các thiên thể.
Theo một số học giả th́ hệ thống các
đài định vị này c̣n mở rộng khắp đất
Trung quốc, xuống tận miền nam đến Việt
Nam, thậm chí cột đồng Mă Viện cũng chỉ
là cột định vị của hệ thống này (Trần
Đai Sĩ, 2001). Thậm chí có tài liệu viết rằng
vào khoảng năm 721-725, dưới thời Đường,
một hệ thống cột định vị (gnomon)
được dựng theo hướng Bắc - Nam, cận
nam từ tận miền Trung Việt Nam, cực bắc lên
đến sát Trường Thành. Cột đồng lớn
nhất được dựng năm 1276 đời Tống,
cao đến 12 m.
Do nhận ra chu kỳ quay tṛn của bầu trời,
người Trung Hoa cũng chia ṿng tṛn thiên cầu thành các
độ, tuy nhiên độ này ứng với các ngày trong
năm, nên một ṿng tṛn có 365 và ¼ độ. Vào đầu
công nguyên họ cũng tính ra độ dài của 1 cung kinh
độ là khoảng 155 km, đến đời
Đường (TK 7) họ tính lại là 123.7 km (thực tế
khoảng 111 km)
Cũng như nhiều kiến thức khoa học,
Thiên văn học cũng chịu sự tác động qua
lại của các nền văn minh khác. Sự tác động
sớm nhất là thiên văn
Công tŕnh cổ sớm nhất c̣n lại hiện
nay là đài thiên văn ở Nam Kinh, được thiết
kế và xây dựng vào những năm 1231-1314 đời Tống.
Cùng thời đó nhà Tống c̣n cho xây thêm 4 đài thiên
văn nữa rải rác khắp đất nước.
Thiên Văn đồ cũng được vẽ và khắc
vào giai đoạn này. Sau này một số thiết bị
quan trắc được dựng tại đài Nam Kinh
theo bản vẽ cổ.
Năm 1442, triều đ́nh nhà Minh cho xây tại Bắc
Kinh đài thiên văn bằng đá cao 14 m, trên đó có các
thiết bị bằng đồng dành cho quan sát thiên tượng,
gồm các ṿng tṛn dựng trên giá gồm những con rồng,
một cột đồng đo bóng mặt trời để
tính thời gian, và một thiên cầu. Trong những năm
sau đó, các thiết bị dùng để vẽ lại vị
trí các thiên thể được thêm vào.
Đến triều nhà Thanh (1673), những thiết bị dùng để đo góc giữa các v́ sao làm bằng đồng chạm khắc cầu kỳ được dựng thêm lên. Khung hỗn thiên gồm thiên xích đạo, hoàng đạo, và một thiên cầu đường kính hơn 1 m chạm nổi các cḥm sao, dùng để mô tả chuyển động của các hành tinh, tính toán thời gian.
Những thiết bị này đều có giá đỡ là những con rồng, con vật huyền thoại thống lĩnh bầu trời. Công tŕnh này có sự góp sức rất lớn của nhà truyền giáo Ferdinand Verbiest. Ngày nay đây là điểm tham quan hấp dẫn khách du lịch.
Cùng với các phát minh quan trọng như La bàn, thuốc
nổ, giấy và nghề in, những thành tựu nghiên cứu
về thiên văn vũ trụ, lịch pháp, dù với mục
đích nào, cũng đă để lại cho hậu thế
những kho tri thức vô giá. Những kiến thức
đó là chung cho nhân loại chứ không riêng quốc gia, dân
tộc nào.
(1) Theo tin Vnexpress: http://www.vnexpress.net/Vietnam/Khoa-hoc/2004/05/3B9D2329/
(2) Tư liệu trên là do đời sau ghi lại,
một số nhà nghiên cứu cho rằng không đáng tin cậy,
và cho rằng lần ghi Nhật thực đầu tiên măi
đến năm 1300 TCN mới được thực hiện.
Thông thường người Trung Hoa thường coi những
ghi chép trên xương, mai rùa là văn bản chính thức,
trong khi đó giới học giả phương Tây không phải
lúc nào cũng đồng ư. Chẳng hạn có giáp cốt
văn năm 1400 TCN ghi “Ngày thứ 7 trong tháng, có sao mới
xuất hiện gần sao Tâm”, nhưng không được
công nhận là ghi chép về Siêu tân tinh.