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你能找得着北吗？ 我说的不是在城市里认路的问题，也不是不同性别在空间认知与识别方面的差异。 北，是北方的北，北极的北。 可能这是个有点冒犯有点藐视智商的问题。 你也许会说，白天看太阳啊，晚上找北斗七星哪。 或者精确点，用指南针，用罗盘。 当然最简单的办法就是用手机，里面有指南针APP，有地图，有GPS，So Easy！ 但是，这个问题其实比你想的复杂得多。 一 地球是圆的，所以，一直向东走，前方就永远都是东方，直到回到起点。 东西方向是一个圈。 南北就不同了，一直往北走，走到北极后再往前，就开始往南走了。 尤其是在北极点上，是名符其实地找不着北，四周都只有一个方向，处处都是南，随便迈出一步都是在往南走。 我们今天要说的也不是这个找不着北。 二 北极点，在地球的北极存在这样一个点吗？ 确实有。 因为地球是圆的（准确说是两极稍扁赤道略鼓的椭球体），而且在不停地自转，所以会有一个自转轴，又称地轴，其两端就是北极和南极。 也就是说，地球自转的方向是东和西，自转轴所指的方向是北和南。 地球在自转以及公转，对今人来说只是小学常识，那么，古人们是否知道大地并非静止不动的呢？ 关于天倾西北的文章里已经提过，汉代的《尚书纬·考灵曜》是知道的：
同时期的《春秋纬·元命苞》则说到天地的运动方向：
有个成语叫天旋地转，不就是对天地运动状态的精简概括么？ 不过这种运动看起来更像是我们说的公转。 成书时间存疑，或在战国时期的《列子·天瑞》也有类似的说法：
列子名寇，为战国时期郑国人。 天左旋地右动的说法也很可能早在战国时期就有了，如《尸子》所载：
牵牛与毕昂都是星宿名，其中牵牛星属北方玄武七宿，毕昴二星属西方白虎七宿。 尸子名佼，也是战国时人，鲁国人或楚国人或晋国人，说法不一，东汉班固说他是商鞅的师父。 宇宙即时空的观点，尸子就说过“天地四方曰宇，往古来今曰宙”。 PS：比尸子更早的文子也说过“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇”（《文子·自然》）。 三 有动，应该还有不动吧？ 既然天地都在动，那谁又会不动呢？ 地球自转轴所指向的北极星貌似就不动，所以，我们可以用北极星来找北。 北斗七星属北方玄武七宿，会绕着北极星旋转，但斗口那两颗星（名为天枢、天璇）始终指向北极星，所以我们可以用这两颗星寻找北极星，其连线延长五倍的位置就是北极星。 但是，不变是相对的，如果把时间线拉长就会发现，地轴所指的北极星仍然会变。 所谓北极星，只是最接近北天极的星。 所谓北天极，就是地轴的北端所指向的天空。 而地轴的指向，会摇摆。 地轴摇摆会在天空划出一个圈，即北天极会在天空游走，其周期是26000年左右，天文上这种现象叫岁差。 比如现在的北极星是小熊座α星（勾陈一），而5000年前，地轴所指向的北极星是天龙座α星（右枢）。 事实上，小熊座α星在北宋初年时与地轴的角距还有6度，此后越来越靠近，但还得再过几十年，到公元2100年左右它才会成为名符其实的北极星，那时与地轴的角距缩小到只有约28角分。 虽然28角分的角距已经微乎其微，算是非常接近北天极了，但终究还是有距离的。 再过2000年，那时的北极星将由仙王座γ星取代；然后再过10000年，那时的北极星会变成天琴座的α星，也就是织女星。 今天我们看到的小熊座α星再次成为北极星，就得在26000年以后了。 所以，就算找到了北极星，其实用它定位的北方与地轴真正所在的北极还是有些微差距的。 如果你是处女座的话，这点差距能忍吗？ 这还没完，你以为北天极只是划个圈么？ 不，地轴所指的这个北天极所走的路径并不是一个光滑的圈，而是摇摇晃晃地往前走，形成波浪形的路径。 这种现象称为章动，其振荡周期是18.6年。 还有更让人抓狂的，地球的自转轴本身也是会变的。 也就是说，地轴所指的北极点和南极点这两个位置会在地球表面发生漂移，所谓正经的北，始终都在变化之中。 这种现象被称为极移。 当然，相对于上述北极星的变化以万年计，章动周期也有近20年，极移的周期很短，短则一天，长则一年。 地球的运动有点复杂，但不管怎么说，北极星还是用来找北非常方便的参照物，虽有误差，可毕竟不是发射导弹，也用不着那么精准。 不过，话说现在找北极星恐怕也并不容易，晴朗的星空越来越少，明晃晃的不夜天更让所有的星星都已经黯然失色。 四 除了北极星，号称四大发明之一的指南针也是用来找北的神器。 说到指南针，咱得先说下指南车。 传说黄帝时代就已经发明了指南车。 西晋崔豹的《古今注》载有黄帝与周公的故事：
北宋《太平御览》也有类似说法：
另外还有说是九天玄女发明了指南车，更是邈不可考，尤其是黄帝、玄女等多有神话相伴，很难讲。 西汉刘歆的《西京杂记》有载：“汉朝舆驾祠甘泉汾阴，备千乘万骑，太仆执辔，大将军陪乘，名为大驾。司马车，驾四，中道。” 《晋书·舆服志》所载：“司南车，一名指南车，驾四马……车虽回运，而平常南指。大驾出行，为先启之乘。” 对照《晋书》所说的大驾出行用司南车为先导，而晋承汉制，所以《西京杂记》的司马车很可能就是司南车。 可惜的是，“汉末丧乱，其法中绝”。 西汉以后，历代都有研制指南车，如东汉张衡、三国马钧、南齐祖冲之等。 不过，指南车的内部构造和原理是什么，始终没能留下具体的文字记载，直到《宋史》才有了比较详细的内部构造说明。 之所以这样，或许与指南车并不只是简单的指向工具有关。 因为在皇帝出行的仪仗队里，指南车曾经是必备之物，而且极为排场，驾车之人超过一支足球队，如《金史》载由十二人驾驶，而《宋史》则说原来是十八人，后来更增加到三十人。
由此可见，指南车实用性的考虑肯定远远不如皇权威仪的宣示更为重要。 如《南齐书·祖冲之传》所记载的：“初，宋武平关中，得姚兴指南车，有外形而无机巧，每行，使人于内转之。升明中，太祖辅政，使冲之追修古法。冲之改造铜机，圆转不穷，而司方如一，马钧以来未有也。” 姚兴是后秦的文桓帝，被东晋刘裕所灭而建国南朝刘宋，后秦姚兴的指南车也被缴获，但可惜只剩下外壳，里面的机件都被毁掉了。 每次出行还得用指南车充门面啊，怎么办呢？ 不能自动就手动呗。里面藏个人，不管车左转还是右转，都保证让指示方向的木人始终指着南方，如《宋史》所载：“上有仙人，车虽转而手常南指。” 君临天下，面南背北，圣人南面而听天下，指南，这是受命于天的王权象征。 五 黄帝时代的指南车流于神话，汉代以后历代指南车的原理结构均不得传，南北朝时的指南车显然已经是王权的象征。 《宋史》里记载了指南车的结构和技术规范（先后由燕肃和吴德仁所造），可知是纯机械装置，并没有使用磁石。李约瑟博士认为，指南车是人类历史上第一架有共协稳定的机械。 既然是纯机械装置，那么，其方向的指示只能依靠事先测定，通过齿轮传动可以保证指向不变，但并不能在车辆的行进中像指南针一样随时测定方向。 所以，真正辨方找北的神器还得靠使用磁石的指南针。 利用地球的磁场效应而辨别方向，在发展成为指南针之前，叫司南。 《韩非子·有度篇》载：
《鬼谷子·谋篇》载：
韩非鬼谷都生活是战国时期，但《鬼谷子》一书后人怀疑是六朝时的伪作。 而且，这些记载中的司南是不是用磁石制作的指南工具仍有争议，也有人说其中的司南其实是官职，或者只是上面说到的机械装置指南车。 东汉王充的《论衡·是应篇》载：
这里倒明确说了是用来指南。 不过，疑古派也说了，此司南乃北斗七星也。 尤其是曾有多人试图用天然磁石复原这种传说中的司南，要么未能成功，要么开外挂使用了现代技术，要么误差很大，言下之意就是，用天然磁石磨成勺子用来辨别方向，做不到。 确定用磁石指南，已经是宋朝了。 北宋沈括的《梦溪笔谈》有载：
磁场效应指示的方向准不准呢，沈括说：“然常微偏东，不全南也。” 现代科学告诉我们，地球磁场的南北极并不与地理的南北极（自转轴指示方向）重合，甚至并不在地球南北方向的相对位置，而且，地磁南北极也会游走。 地磁北极 2001年：北纬81.3°N，西经110.8° 2004年：北纬82.3°N，西经113.4° 2005年：北纬82.7°N，西经114.4° 地磁南极 1998年：南纬64.6°，东经138.5° 2004年：南纬63.5°，东经138.0° 2005年：南纬64°31′48″，东经137°51′36″
看到吗，因为磁偏角的存在，如果你想找真正的北，指南针可能比北极星还不靠谱呢。 六 关于指南针的年代问题，有说在三星堆石器中发现了类似指南针的石雕。遗憾的是其为民间收藏，出土于何时何地，真伪如何，全都存疑。
石板共七块，长90cm，宽60cm，厚2cm，正面凿刻山水、道路、云彩，路边标有古文字。第四块中央，有一个突起的半球形，上有长22cm的指针。
指针亦为石质，属模型性质，并不能转动。
指针上有阴刻的标准太极图。
取下半球形后的石板，内圆直径为23cm，外圆直径为37cm，半球形置于内圆。 右侧图片为放大摹本，可见四方有东南西北四字，其外圈圆形有十二等分，或代表十二个月。
三星堆遗址距今5000至3000年，如果该石板为真，那么，关于指南针的出现年代将需要大幅提前到公元前1000以前（公元前1000年为西周康王二十一年）。
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