自人類抬頭仰望星空開始，就從未停止過驚嘆于它的美麗與神秘。通常， 天文學(xué)被認(rèn)為是最古老科學(xué)，在數(shù)千年里一直激勵著人類對未知的探索。有關(guān)天象的記載在史前的石窟壁畫中就出現(xiàn)過。一些如埃及金字塔、英國巨石陣等歷史遺跡，似乎都精確地與太陽、月亮和星辰的起落基點以及方位相對應(yīng)。
今天，我們很難想象遠(yuǎn)古的人類究竟是如何建成有著這等結(jié)構(gòu)的建筑，這種不解也引發(fā)了許多的猜想和假說。有人認(rèn)為要留下這等壯觀的遺跡，建造者必須具備一定的數(shù)學(xué)和科學(xué)知識；另有一些人懷疑這些遺跡的建成必定得到了外星人的指導(dǎo)。
但我們對于古人是如何理解天空、并發(fā)展出宇宙學(xué)的，又究竟了解多少呢？ 1970年代，一門名為“考古天文學(xué)”或“文化天文學(xué)”的學(xué)科應(yīng)運而生，它的出現(xiàn)為這類問題提供了許多有趣的見解。這是一門結(jié)合了多個專業(yè)的跨領(lǐng)域?qū)W科，其中包括了天文學(xué)、考古學(xué)、人類學(xué)和種族天文學(xué)（研究當(dāng)代文化對天象的解釋和實踐）。
簡單的方法
埃及金字塔是最令考古學(xué)家為之神往的古代遺跡之一，有幾個金字塔內(nèi)含有非常高精度的方位布局。19世紀(jì)末，埃及古物學(xué)者 Flinder Petrie 對吉薩金字塔進(jìn)行了首次高精度調(diào)研。他發(fā)現(xiàn)三座吉薩金字塔以非常精確的方式與方位基點對齊，誤差角度在0.25°以內(nèi)。
但古埃及人是如何知道并做到這一點的呢？2014年，研究吉薩金字塔的工程師 Glen Dash 提出了一個理論，他借鑒了古老的“印度圓方法”，這是一種只需借助一根線、一個直桿和它在太陽照射下的陰影，就能精確繪制出東西走向的直線的方法。他概述了如何只運用這種方法就可以建造金字塔。
○ 印度圓圈法利用了垂直插入地面的棒或桿的太陽陰影：隨著太陽的移動，陰影會像日晷上的點一樣在地面移動。若每隔一段時間就對陰影位置進(jìn)行標(biāo)記，便能得到一條彎曲的“陰影弧線”；再利用一根短的繃緊的弦繞垂直桿作圓，圓與陰影弧線相交于兩點。通過這兩點的直線為東西走向。| 圖片來源：Glen Dash
這不是科學(xué)家第一次過早地對應(yīng)用于過去的科學(xué)方法下結(jié)論了。對英國巨石陣的研究也出現(xiàn)過類似事件。1964年，天文學(xué)家 Gerald Hawkins 發(fā)明出一種使用坑洞和標(biāo)記的復(fù)雜方法來預(yù)測日食，然而這并不能代表這就是巨石陣的原本使用意圖。因此學(xué)界對這樣的說法自然也多持懷疑態(tài)度。
那當(dāng)時的情況果真如此嗎？雖說不是絕不可能，但在這一問題上，我們很容易將當(dāng)前的認(rèn)知、方法和思維反射回過去?；蛟S從當(dāng)時的神話、和已知在當(dāng)時已被使用過的相關(guān)方法中提取洞見，能得到更可靠的答案。
前進(jìn)的道路
若真要做到理解過去，我們需要加入一些來自其他學(xué)科的知識來支持一個觀點。我們也必須明白，對于某些遺跡是如何建成或使用的，或許永遠(yuǎn)不只存在單一的解釋。
○ 模擬圖：公元前2526年，借助大熊座的兩顆恒星天權(quán)（Megrez）和天璣（Phad）來標(biāo)記北界方向。| 圖片來源：Daniel Brown
那么考古天文學(xué)是如何解釋金字塔的校準(zhǔn)的呢？2001年的一項研究提出，大熊星座中的兩顆恒星“天權(quán)（Megrez）”和“天璣（Phad）”，可能是關(guān)鍵之所在。這是兩顆在整個夜晚中都明亮可見的星星。通過運用一種名為麥開特（merkhet）的古老天文儀器，人們可以在它們正處于夜空中最低位置時標(biāo)記方位北。麥開特是由一個有著一根鉛垂線懸于木頭手柄上的條狀儀器，可用來瞄準(zhǔn)星辰的位置。
○ 公元前600年的古埃及“恒星時鐘”——麥開特。
○ 公元前600年的古埃及“恒星時鐘”——麥開特。| 圖片來源：Science Museum UK
