キトラ古墳天文図メモ

明日香村のキトラ古墳石室の天井に描かれていた天文図が、古代中国での観測に基づいていたとする研究について報道がありました。
キトラ古墳:天文図は紀元前後中国で観測された星の可能性(毎日)
http://mainichi.jp/select/news/20150716k0000m040084000c.html

 星の位置は年々変化しており、中村元教授は天文図に描かれた20個以上の星宿(せいしゅく)(星座)の位置から年代を推測。その結果、紀元前1世紀半ばごろの観測と判断した。紀元前の星の位置を記録したとされる古代中国の「石氏星経(せきしせいきょう)」とも整合したという。

 一方、天文図には北極星の周囲にあり地平線に沈まない星の範囲を示す円が描かれている。相馬助教は円や星の位置関係などから、紀元後4世紀に北緯約34度地点で観測したと結論付けた。この緯度には古代中国の都として栄えた洛陽や長安(現西安)が位置する。

キトラ古墳 天文図は数百年前の星空か(NHK
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20150715/k10010152011000.html

このうち、国立天文台の相馬充助教は、5つの星の位置と、年代によって僅かに変わる地球の自転軸の傾きを照らし合わせ、西暦400年ごろに観測された星空ではないかと推測しました。
また、国立天文台に勤務していた中村士さんは、25の星の位置を基に分析し、紀元前80年ごろに観測されたのではないかと推測しました。
2人が指摘した時期には違いがありますが、いずれもキトラ古墳が造られた数百年前に観測された星空の可能性があるということです。
一方、観測された場所について、相馬助教は「北緯34度付近」と推測し、当時の技術水準などから古代中国の主要都市だった可能性が高いと指摘しています。

キトラ古墳天文図、4世紀頃の長安や洛陽の空か(読売)
http://www.yomiuri.co.jp/osaka/news/20150716-OYO1T50001.html

 星の位置は年々変化しており、相馬助教は、天文図に描かれた主な九つの星と、地球の自転軸の傾きなどから計算した各年代の正確な位置を比較。4世紀との誤差が最も小さく、観測緯度を計算すると北緯約34度になった。この付近には長安や洛陽があり、相馬助教は「長安や洛陽での観測をもとに作られた天文図が伝えられ、壁画の元になった可能性がある」と話す。

 この日は国立天文台OBの中村士・元帝京平成大教授(天文学史)の解析結果も明らかにされた。中村元教授は、二十八宿の基準となる星の位置を統計学の手法を用いて調べ、紀元前1世紀中頃の観測と推測。観測緯度は分析していない。

 以前、宮島一彦・元同志社大教授らが解析した際には観測緯度が平壌やソウルに近い37・5度前後の可能性が高いとされており、意見が分かれている。

キトラ天文図、描いたのは古代中国の夜空?(朝日)
http://www.asahi.com/articles/ASH7F5RZJH7FPOMB01R.html

 今回、文化庁と奈良文化財研究所が、相馬充(みつる)・国立天文台助教(位置天文学)と中村士(つこう)・大東文化大東洋研究所兼任研究員(現代天文学)と共同研究。2人は個別に、精密なデジタル画像に基づいて原図の観測地・年代を分析。観測地は北緯34度付近の長安(ちょうあん、現西安市)や洛陽(らくよう、現洛陽市)などの可能性が高いことが判明した。

 一方、観測年代については統計学的な分析に使った星の数や種類の違いから、相馬氏が「紀元後240〜同520年ごろ(魏晋南北朝)」、中村氏は「紀元前120〜同40年ごろ(前漢)」と分かれたものの、いずれも古墳造営の数百年前とわかった。

 原図についてはこれまで、宮島一彦・元同志社大教授(東アジア天文学史)が修理のためにはぎ取られる前の写真を元に、「紀元前65年に現在の朝鮮半島平壌かソウル周辺から見た空」との説を唱えていた。

中村元教授」と書かれると、仏教学者の人を思い出すので、やめて下さい(笑)…というのはともかく。相馬説が魏晋南北朝説、中村説が前漢説、長安か洛陽で観測された可能性が高いという両説。相馬説の数字はどこまで厳密化できるのかにもよりますが、五胡末期の長安説として取ったほうが政治史的には納得しやすいような気もします。

ちなみに1999年の宮島一彦論文は次のように言っています。
宮島一彦「日本の古星図と東アジアの天文学
http://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/48530/1/82_45.pdf

キトラのばあい,外規の大きさには問題があるので内規によって推定すると,コンピューター処理画像にも歪みが残っているので多少の誤差は伴うが,38.4度程度となった。コンパスで描くときの誤差も少しはあったであろうがそれほど大きくないと考えられる。これは427年以降高句麗の都となった平壌の緯度39.0度に近い。日本の飛鳥(34.5度)や中国の長安(34.2度)・洛陽(34.6度)などの緯度は該当しない。北魏が501年の洛陽遷都前に都していた平城(現・大同の東)は40.1度であるが,可能性は薄いと思う。
ところで,星の赤経および去極度は年々変化するから,もし星図の星の位置がある程度正確に描かれていれば,それぞれの年に対する理論位置とキトラの図に描かれた位置を,全体としてずれが最も小さくなるように重ね合わせたとき,残差(理論位置と図に描かれた位置の差)の分散(平均自乗誤差)が最も小さくなるような年が原図の準拠した位置データの観測年代である可能性が強い。今回用いた手順では去極度よりは赤経の平均自乗誤差の結果によるべきものと判断し,これが最小となる年として紀元前65年という数字を得た。もちろん使えるデータが少ないうえ,図の南西部の星に偏っており,また,どれとどの星を使うかでこの値はかなり変動するし,画像からの読み取り誤差にも左右される。それにそもそもキトラ天文図の星の位置にはかなり大きな誤差があるから,この結果はごく大まかな目安としかいえない。
もし円の中心が作図の際の座標原点(天の北極)に正しく一致して描かれたとすれば,図に実際描かれている位置と理論位置との比較から統計的に求めた図の原点が実際の円の中心と一致する年を観測年代と考えることができる。しかし統計上の作図の原点は実際の円の中心と一致せず,最も近づくのは紀元後400年代後半となる。2点が一致しないのは統計に用いたデータの片寄りのせいとも考えられるが,円を描くとき中心が正しい位置からずれていた可能性があるので,この年代を採用するわけにはいかない(一致してもまだ確かとはいえない)。

中国の星図長安・洛陽などの緯度に対して作られたから,内規の大きさから求めた緯度がそれらと一致しないということはキトラ天文図の原図の使用緯度は中国ではなく,高句麗だということである。しかし,上の推定観測年代に拠るならば図のもとになっている位置データは高句麗で観測されたものとはいえない。いくつかの分析結果を同時に満たす解釈としては,やや苦しいが,中国で作られた星図が,観測されたデータが後に高句麗に伝わり,それをもとにして高句麗で内規・外規の大きさを自国の緯度に合わせて描いた天文図が自国で使うために作られた,ということになる。ちなみに『石氏星経』の星のカタログの観測年代は薮内清・前山保勝らによって紀元前70年頃と推定されている。

「501年の洛陽遷都」(いや、493年だから!)というのは、思いっきりツッコミたいところです(笑)。しかし宮島説は紀元前に中国で作られた星図を5世紀後半の高句麗平壌に合うように修正したとする説なので、今回の報道にもやや誤解がある模様なのでした。

星の古記録 (岩波新書)

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東洋天文学史 (サイエンス・パレット)

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