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考证北京中轴线

央视国际 www.cctv.com  2007年06月20日 16:59 来源:CCTV.com

     
    [内容速览]北京南北中轴线是北京古都风貌的重要标志之一,但这条中轴线真正起源点在哪里?依据什么来划定始终是一个谜!人们一直以为中轴线就是子午线,可翻开北京交通图人们会发现,北京的中轴线与子午线并不在一条线上,从永定门开始就开始有一个偏角,越向北偏得越厉害,也就是说,元明清三十即位皇帝的宝座都是歪的!专家调查发现中轴线向北延伸直指内蒙古的神秘元代遗址开平古城,中轴线与子午线确实偏离2至3度,这是古人有意为之还是另有原因?

  主持人:朋友们,大家好!欢迎大家收看今天的走近科学。说到我们国家的首都北京,一谈到它的建筑规划,大家恐怕都会想到中轴线这个最重要的建筑特征之一了,那么中轴线,北京城的中轴线,它的南边的起始点是从永定门,那么往北经过正阳门、紫禁城、景山、钟楼、鼓楼,全长大概是7.8公里。但实际上这个中轴线并不是说是一条非常具体的线,它还是相对比较抽象的,只不过在它上面有了一些非常独特的建筑形致,而才让它从地图上给我们看了形迹。我们知道,在我们国家的很多城市都有中轴线,这个中轴线往往和子午线相一致的。子午线是什么?子午线就是我们平时所说的经线,也就是在地球仪上看到的,能够连接南北两极的那条线,当然这个线是人为划分的。在上个世纪50年代北京城的一次施工当中,人们就无意当中发现了两件石刻,这两件石刻分别是两种动物,一个是老鼠,一个是马。那么,在天干地支我国古代的记年记时的方法当中,子代表老鼠,而午代表马,因此中轴线也就是子午线,也就是我们现在所说的经线。

  那么北京城是一个帝都,元、明、清三代有33个皇帝都在这里而南背北当皇上,但是,有一位老先生经过非常认真的研究之后却发现,北京城的中轴线并不是和子午线完全吻合的。那么,这么一看33位皇帝他们的宝座有可能都坐歪了!而北京城也就不是正南正北的了。那么他的这个理论到底有没有道理?事情是否真的如此呢?我们接着往下看。

  完成于明朝的北京旧城中轴线,南起永定门,北至钟楼,全长7.8公里,以紫禁城为中心,贯穿城市南北,从而成为当时连接南北城的主线。时至今日这条中轴线,仍就起着脊梁的作用。

  对于在北京生活了几十年的夔中羽来说,观察北京的变化、从遥感、航空影像的角度发现北京的美,是他工作之余的爱好,再加上一直从事遥感以及测绘工作,使得他对地物目标有着浓厚的兴趣。

  夔中羽中国测绘科学研究院研究员:大约是5、6年前,我想拍一下北京的全景,用自己做的那个相机拍一张鸟瞰图,由哪儿拍呢?由空中拍,那对着哪儿呢?就对着南北的正中那条线,那么,拍的时候必须在地图上规划一下,我就找了一个办公室里有一张,挂了好大一张图,是一张航空影像图。

  航空影像图是航空摄影的像片经过处理,镶嵌起来的一张俯视图,面对高清晰的图像,夔中羽琢磨应当选择一个拍摄点,这时他开始关注起了北京城中的直通南北那条中轴线。

  夔中羽中国测绘科学研究院研究员:当我看这条线由南向北延伸的时候,我就不知不觉的我的头就有点歪,我把身体站正了,还不行,第二次看的时候又歪了,这才发现这条线不是正南正北的,和这个正南正北的线有一个夹角。

  后来夔中羽又找来了北京的卫星影像图,他发现在卫星影像上,这条中轴线也是偏的,夔中羽知道地图完全是按照地理坐标严格控制绘制的,那为什么中轴线会是偏的呢?

  夔中羽中国测绘科学研究院研究员:买了好多版本的北京市地图,当中包括北京交通游览图,北京各种样的大比例尺、小比例尺的地图全买到了,结果一看,都偏一点,那就证明了这条线确实与子午线有一个偏角,并且方向是向逆时针方向偏了一点点。

  中轴线偏离是一件很值得琢磨的事情,北京的这条南北中轴线到底是什么时候形成的又是什么时候偏的呢?

  主持人:大家现在看,我们这儿给大家准备了一张北京地图,这个方方正正的这个部分就是指的是过去的元大都。那么当时元大都的中轴线最南端叫丽正门,也就是我们现在所说的天安门。那么过了100多年之后,当明朝的永乐帝,他在北京建都时,没有完完全全继承元大都这个城市的整个部分。北京城当时由内外两城组成的。如果从元朝的时候,北京城的中轴线就和子午线完全吻合的话,它就应该是现在这个样子。可是,我们刚才已经谈到了,那个时代,就已经发生了偏差,因此,这才是我们现在看到的真正的北京城的中轴线。那么从这儿,我们就可以很轻松地看到,这个中轴线和子午线之间有一定的偏差,也就是说,其实并不是明清两代时发生了偏差,这个偏差应该是元朝建设元大都时就已经出现了。


  夔中羽考虑,既然从地图上发现北京的中轴线有一定的偏离,那这个角度到底有多少呢?于是夔中羽决定对永定门进行一次实地测量。

  比起老北京的内城城楼,永定门的城楼要小得多。永定门不仅仅表示是老中轴线的南端点,更重要的是它是中轴线上一个标志性的建筑。它留给人们的不光是雄姿光彩的一面,还留给人们历史的回忆。

  为了保证这项测量工作的精确性,夔中羽来到了国家测绘局卫星观测站,他们一起,根据世界时分区、当地时间差和当日时差等多种因素推算,确定太阳经过永定门正午的时间。2004年冬季的一天,夔中羽他们在永定门城楼下向北的甬路上,开始了立竿见影试验。

  甬路中央的杆子代表子午线,黑胶带表示中轴线。当太阳经过永定门时,杆子的影子就是永定门子午线,影子与黑胶带之间的夹角就是子午线与中轴线的夹角了。经测量和计算,北京中轴线偏离子午线2度多。那么这个计算结果是否正确呢?

  夔中羽又在地形图上选择了永定门、钟楼和地安门三个点,算出偏角为2度10几分,证明永定门立竿见影粗略测量的结果是正确的,这样看来钟楼偏离子午线已经有300米了。

  夔中羽中国测绘科学研究院研究员:那为什么是这样偏的呢?是不是建造元大都的时候,就是人为的故意让它偏了呢?还是测量错误造偏了呢?

  为了寻找北京历史的变迁和城市中轴线之间的变化联系,夔中羽开始拜访研究北京历史和规划的专家。

  张其锟原北京规划委员会副主任:作为北京市的这个发展,从辽金开始的话,应该是800多年了,原来的京城是在宣武门广安门那一带,那么后来的元朝就在这个中都的东北方向建了大都。那么这个大都的位置就是现在的元大都遗址公园就是大都的北城墙。


  张其锟还记得这样一件事,上个世纪六十年代中期,北京在拆除明代城墙的时候,在西直门意外地发现了一个新的情况。

  张其锟原北京规划委员会副主任:当时传出来,元朝的城墙和明朝的城墙包在一起的,我到实际施工现场去看了,的确是这样子,因为明朝城墙的墙砖和元朝的砖是不一样的。

  这一事实说明,明代的城墙是在元代城墙的基础和位置上修建的,这样就能使宫殿的位置刚好出现在中轴线上。金中都、元大都、明清北京城,随着朝代的更叠,北京城也在变化着,但中轴线却没有改动,至今已有730多年了。

  有些学者提出,中轴线偏离子午线可能与天文现象有关,那会不会是计算出了问题呢? 从天文学角度来说,地球上各处的经、纬度和方位角都是随时间变化而发生一些变化的,比如天文学中的极移,就是地球存在,很小周期性的摆动、偏转等现象,这些变化会不会影响一个城市的中轴线测量呢?

  席泽宗院士是享有国际声誉的天文学家和天文史学家。席院士在了解了关于北京中轴线偏离的情况后认为,把一些天文现象与北京中轴线偏离连在一起不合适的。

  中国科学院院士席泽宗:一些天文现象,那是影响到天体的位置,恒星的位置经纬度地变化,不会影响地面上经纬度地变化。与这个没关系,所以这个天文现象这个也可以排除。

  席院士认为,在我国唐代,已有学者在河南很准确地测量了子午线,从河南考古复元的宋代皇城模型中就可以明显的看出那条笔直的中轴线。

  夔中羽在与专家交流学习的过程当中也感觉到,我国古代在天文历法数学等方面已经达到了相当高的成就,中轴线偏离不会是测量错误和技术原因造成的。那么造成它的偏离的原因又是什么呢?

  关心北京中轴线规划思想的还有一位专家,他就是中科院院士陈述彭,他曾经发表文章专门谈论城市空间布局以及人与自然的关系。

  中科院院士陈述彭:作为城市的中轴线,它为什么这么重要呢?一方面是自然的因素,因为整个地球的旋转是东西方向的,东西方向它就绕着一个轴是南北方向的,所以这个中轴线代表一个自然的最原始的标准。


  陈院士认为,中国人在建筑物布局上非常注重方向感,并且有轴线的配置关系,寻找中轴线偏离原因应当从更多的方面入手。为了解开深藏在中轴线背后的这个谜团,夔中羽暂时放下依据自然和技术路线寻找原因的途径,开始寻找历史和文化的线索。

  夔中羽中国测绘科学研究院研究员:当中有一个原因,就是说古代好多建筑的方向,好像和很远方的那个地物有关系,那我们这个北京的中轴线是否和比较远的地方有什么关系呢?

  夔中羽有一个猜想,中轴线决不是偶然偏离子午线的,它极有可能是人为的,如果这个猜想成立的话,那么它将是一个大胆的推测!

  夔中羽:我联想了一下,北京的现代这个城是元大都那个时候建的一个基础,而元大都是元朝建的,元朝的时候呢 是忽必烈建的北京,那忽必烈以前在别的地方会不会建成什么样的建筑呢

  夔中羽找来了北京到内蒙古自治区几张地形图,当他把九张地形图连接起来看的时候,一个从没有关注过的地方展现在眼前!

  他惊奇地发现:北京中轴线向北延伸,它的延长线直指古开平。那就是元世祖忽必烈的发祥地。

  元代的时候曾在内蒙建了一个称为元上都的古城。当时元朝实行的是两都制,那么北京的这条中轴线是否与元上都有什么关系呢?

  主持人:大家现在看这个小模型,上面这一块就代表了北京城的老城区,周边这个画出来的就是现在北京市的范围,而这部分就是河北省,这个地方就是内蒙古自治区,这个小红色的方块就是元上都。夔中羽教授他的想法是,北京城的中轴线如果能够无限地向北方延伸的话,那么,它最终这条中轴线到达的位置就应该是元上都。我们如果能够把北京城往上延伸的话,到达了内蒙古之后,它果真是到达了元上都这个位置,那么这样一看,也就是说明了北京城的中轴线,它的最北端就是到达元上都这个位置。那么为什么会有这样的设计呢?夔中羽教授他考虑到,恐怕是当时负责建造北京城的这些设计人员们,考虑到要体现出来当时统治者的意愿,那就是两都统一,一统天下,因此,就把连接元上都和元大都的这条线作为北京城中轴线的基准。那么,这当然只是夔中羽教授目前他的一些猜测,他能否在现实生活当中真正找到这条横穿北京城、河北省和内蒙古自治区的这条实际上地理上的这条直线呢?因此,夔中羽教授决定亲自去考察一下。

  这天在内蒙秋季当中算是个好天气,一大早夔中羽和当地文化部门的同志一起,向元上都遗址进发。元上都遗址位于内蒙古自治区锡林郭勒盟正蓝旗上都镇东北面。对即将看到的元上都遗址,夔中羽有些期待,甚至有些不安,他不知道,元上都遗址会对北京城的中轴线带来怎样的影响呢?

  继蒙古族成吉思汗创建了蒙古帝国的几十年之后,蒙古骑兵在金朝皇宫内点燃的一把大火,从此告别了那个已经瓦解的王朝,1260年当踌躇满志的忽必烈第一次踏进了这座梦境般的城市时,金宫废墟已经无法居住,1267年他批准富有传奇色彩的汉人刘秉忠兴建中都城。并确立了城市的中心点。

  所幸的是,这条中轴线以其巨大的魅力和严谨的科学性,抗拒了时间的损毁,一直延续到今天,730年中从未改变。元上都遗址地面上散落着破碎的瓦片,夔中羽他们根据GPS定位仪指示的方向,向前寻找着。

  元上都遗址经过几百年的变迁,已经成为一片废墟,他们寻找着、寻找着那个从古都北京通过来的那条线,他们展开地图,依据GPS卫星定位仪提供的数据寻找元上都遗址上北京延伸过来的中轴线,并与地图一一对照,然而这条无形的线究竟在哪里呢?


  夔中羽:你看东经116度12分,咱们真正通过的点,比这往东还差那么1分,也就是还有几百公尺吧。

  当夔中羽他们在元上都的东城外面,发现了从北京延伸过来的中轴线时,非常激动。

  夔中羽:怎么那么巧,这条线就通过这个地方,正好是偏离了一点,这个可以解释,因为当时的测量还没有现在这么高的精度,偏差一点是可能的,比如说由北京射一个箭,想去射到元上都的正中,那么它稍微往东偏了一点也就相当于射十环没有射到,也就射了九环边上这个样子。

  找到了连接北京和元上都的中轴线,也使得元上都研究学者东希格先生十分高兴,他几十年来一直关注研究元上都的变迁,曾经用蒙文著书研究这里的历史,对忽必烈当年为什么要在这里兴建都城他有着自己的看法。

  元上都史学研究学者东希格:为什么要在这个地方盖呢?建元上都,原来忽必烈领着大军来到金莲川以后 他的行宫就在这一带,后来忽必烈给刘秉忠下令,要选个地方盖个城市,忽必烈做了皇帝以后,这就是改的首都 叫元上都。

  当他们进入元上都皇城内,面前是另一番景象,当年忽必烈进城时万千人欢呼的城门,只剩下隆起的土堆、荒草和残破的城墙,但宫城内的宫殿建筑轮廓还清晰可见,这些高大的架构似乎还记录着往日的辉煌。

  寻找北京城南北中轴线的发祥地应当遵循人文路线,这一观点一经提出,立即引起了专家学者的关注。

  中国科学院院士陈述彭:我很赞赏夔先生提出的这个人文因素,为什么这么说呢?北京这个城市的一个最大的特点,它不是一个单纯的一个民族的文化,它事实上建都都800年,它建城市是3300多年,它所以继承下来多次地成为国都,我觉得是因为它不仅是汉族把它当初定为燕京,而且是满族以及更早的蒙古族都欣赏这个伟绩。

  对于夔中羽和许多科学家来说,中轴线偏离的原因是否真的是人文因素决定的,还有待于进一步考证,但是不管答案是什么,中轴线上这些经过几百年的风霜雨雪的文化历史遗迹,注定是解开这个谜团的传奇之一。

  主持人:夔中羽他把连接元大都跟元上都的这条线称作是两都线。那么这么一看,北京城的中轴线它就位于两都线的南端。那么,我们看到这里我相信大家恐怕都会有同样的想法,特别是我们绝对不应该把我们现代人这么的精确的测量方法,我们去评判古人的测量如何如何,因为毕竟在那个时代,第一,他们没有那么完备的工具;第二,他们也没有必要说是把这条中轴线刻画得要精确到小数点的四位以后。因为无论怎样,北京城的这条中轴线它绝对是世界建筑史上非常罕见的一条建筑艺术轴线。那么通过这条轴线,它的每一点变化都能透露出非常深刻的内涵。我们相信随着今后我们对于中轴线的了解的不断深入,它还能将继续给我们透露更多的信息。好!非常感谢大家收看今天的《走近科学》,下期我们节目再见!

责编:走近科学

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