12月星座运势:尼罗河的赠礼,莎草纸上古埃及诞生出难以置信的领先科技
与两河流域一样,埃及也处于大河流域,文明的发展受到河流滋润影响,矿产资源非常稀缺,不适合狩猎采集。两河流域文明是诞生在泥板上的以楔形文字为基础的文明,古埃及文明则是诞生在莎草纸上的象形文字文明。古埃及与两河流域相比,虽然有专门从事职业书记员的书吏,但总体上来说接受教育的人还是有限的,只有官宦之家、富贵子弟和特殊职业的人才能接受得起教育。不过在有限的受教育人群推动下,也使得古埃及文明得以繁荣发展。
除了受到莎草纸影响使埃及在史学和造船业方面所取得的领先地位。与两河流域文明一样,在教育发展起来后,受祭祀神明影响天文学得以发展起来,受丈量土地和建造大型建筑影响数学得以发展起来,受去除病害和巫术影响医学得以发展起来,这些都推动了古埃及在科技方面同样处于领先地位。
天狼星与古埃及文明的联系
在忙碌了一天的耕作者们回到家休息后,尼罗河仍静静地流淌着,古老的底比斯城恢复了宁静,偶尔会听到一些动物的叫声。这时卡尔纳克神庙的祭司和他的助手就开始了他们的工作,准备对天上的星辰进行观察,他们使用的天文观测工具为普通的悬垂,以及一种名叫“梅尔喀特”的带缝小木板,观测地点为神庙顶部,具体的观测位置是预定好的,祭司面向北边,助手在他的正对面。
最终观察的时间和星星的名称会被记录到带有格子的莎草纸上,形成星座图。时间的记录主要通过祭司旁边放置的“钟”确定,这种钟是倒置的圆锥形石头器皿,内部盛有水,水从小孔一滴一滴的流出,水面到达刻制的标记点就表明到了特定的时间点。据说水钟是公元前15世纪左右由一个叫阿明业姆海脱的人发明,在水钟发明以前,计时的工具为日晷。
从几幅留存于神庙和墓室的星座图中,我们知道古埃及人已经观测到了非常多的星座,他们将这些星座以神或动物的名字进行命名。比如,现在人们熟悉的大熊星座被称呼和描绘为公牛腿,牧夫座用鳄鱼和河马共同表示,天鹅座绘制成为张开臂膀的人的形状,猎户座为边跑边回头的男人形象,除此之外,还描绘了仙后座、天蝎座、白羊座、天龙座等。与古代两河流域的人们一样,古埃及人也观测到了行星,并称呼它们为“永不静止的星”,在埃及木星被称呼为“灿烂夺目的星”,土星被称呼为“荷鲁斯星”,火星被称呼为“红色荷鲁斯”(是有多喜欢荷鲁斯啊),古埃及人也观测到了金星和水星,但总体上来说,埃及在观星学方面与两河流域相比要比较落后。
古埃及人非常笃信占星术,认为国运、个人命运及健康、农业收成都与星辰有关,星辰能够预卜未来。因此,祭司们在观星基础上还编制了历书,有点类似于中国的黄历,这种带有迷信色彩的占星术,反而在很大程度上促进了埃及的天文学发展。
埃及地处尼罗河流域,是典型的农耕民族,但农业的发展严重依赖于河水的涨落,这也使得他们对自然气候以及太阳和其它星辰的变化给予了非常大的关注度。在密切关注河水与播种、收获和储藏的周期变化中,古埃及人发现在尼罗河水涨至最高的一天,太阳和天狼星竟然在地平线上同时升起,所以,他们将这一天定位一年的开始。天狼星在古埃及语中意为“西皮代特”,即尖星,也有三角形之意,后面也被尊称为伊西丝女神。
古埃及人还发明了太阳历,他们将一年分为12个月,每个月分为30天,在年尾加上作为节日的5天,又称为“赫里欧雷尼佩特”,这几天分别献给奥西里斯家族的诸神,感谢他们给埃及送来了五谷。与两河流域相比,埃及人并没有使用置闰年的方法与真正的太阳年保持平衡,因此,埃及的太阳历每四年就会落后一天,但无论如何在当时那个年代这种历法具有非常大的进步意义,古埃及人是已知人类历史中第一个提出太阳纪年法的民族。后面罗马在儒略·凯撒统治时期,希腊天文学家在此基础上每四年加一天发展出了儒略历,1582年,经过教皇格里高利十三世的校正,逢400不能除尽的年份会要在2月份减少一天,也就是我们现在所使用的阳历(公历)。
根据尼罗河的涨落,埃及人将每年分为三个季节,每个季节分为4个月,三个季节分别称呼为“阿赫特”、“佩雷特”和“舍毛”。除了太阳历,埃及人还根据月亮的盈亏变化发明了阴历纪年法,一年12个月,共354.36天,因为一年要缺十多天的时间,所以会没隔3年加一个第13月。古埃及太阳历这种自然历法主要服务于农业,以月亮变化为基础的阴历则为宗教祭祀专用,这一点与两河流域有共通点,另外还有一种钦定的官方历法。虽然三种历法很好的服务了古埃及人,但也为现代学者们带来一定的研究难题,稍不注意就会产生错误,因此必须保持十分严谨认真的态度。
洞察宇宙万物的数字
与两河流域文明一样,古埃及在数学方面同样取得了非常伟大的成就。在现代的大英博物馆中,就有1858年由英国人发现的公元前1700年左右的数学莎草书,还有一部存于莫斯科博物馆的,1893年由俄国人发现的数学莎草书。
古埃及人使用十进制,但数字中并没有“0”,数字符号也表现的非常繁琐。
是不是觉得书写起来非常麻烦。因为没有“0”这一概念,所以一个高位数的表达要更麻烦,比如,2573,要将1000重复2次,100重复5次,10重复7次,1重复3次,感觉真的非常容易写错。
在运算方面,埃及人将加减乘除都化为简单的记数,加法为基本运算,减法就是倒数(shǔ),乘法是将乘数一次一次加起来,除法是找乘除数能得到被除数的数,这导致有时计算会试验好几遍。对于分数的表达方面,2/3是基本概念,是一个被分为三等份事物的前两部分,而其它分数的分子都用1表示,所以说不存在5/6,它写成1/3+1/2。传说中荷鲁斯被赛特挖出来的一只眼睛,就被切成了6块,用6个特殊的分数表示。
在古埃及的数学中已经有代数学的萌芽,他们将未知数称为“堆”,埃及语为“阿哈”,已经能够计算含有一个未知数的方程,但与同时代的两河流域代数相比要比较落后。古埃及最强的是在几何学方面,这是因为相比于贸易,埃及人更注重计算因尼罗河泛滥需要解决的田地界线划分问题,每年都要重新丈量计算土地面积。古埃及人在公元前1890年,就已经能够计算三角形、矩形、梯形、圆形甚至是半球的面积,他们求出了圆周率的值为3.1605,比古巴比伦计算的还要精确。从古埃及建造的金字塔我们也可看出,他们已经对正四棱台和等腰三角形的性质非常熟悉,在修建金字塔和神庙的过程中,逐渐摸索出圆柱体和角锥的体积计算方法。
古埃及的奴隶制度非常发达,不仅有专门从事建造金字塔和神庙的奴隶,还有一些奴隶为农奴,他们要负责贵族家里的农活。书吏则负责在一旁记录入仓的谷物数量,粮食全部入仓后,要计算共收获多少,上交国库多少,留下多少,出售多少,所以必须会计算谷仓的容积,有时还要计算出酿造一定量酒所需的谷物数量。所以古埃及学校的学生大部分时间都是学习数学知识,他们的数学来源于实践,又被用于各实践领域,可以说非常实用。
除了在天文学和数学方面取得的伟大成就,古埃及与两河流域文明一样,在医学方面也具有非常多成就,再此就不过多介绍,有兴趣的可以翻看孙锦泉主编的《追踪古埃及文明》这本书。
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