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黃鐘、累黍與度量衡

原創(chuàng) 舞天玄姬 舞天玄姬 5月8日


傳說黃帝“設五量”,“少昊同度量,調(diào)律呂”。

如《大戴禮記·五帝德》篇中說:“黃帝治五氣,設五量,撫萬民,度四方?!?/span>

《世本》說:“少昊氏,同度量,調(diào)律呂?!?/span>

《虞書·舜典》記載:“協(xié)時月正日,同律度量衡?!?/span>

這說明少昊、舜時就重視統(tǒng)一度量衡。

那么,何為五量呢?

王肅注釋說:“五量:權衡、升斛、尺丈、里步、十百。”

《管子·水地》對“水”作結(jié)說“是以水者,萬物之準也?!?/span>“準也者,五量之宗也?!?/strong>

“度量衡”最早見于文字記載是出于《尚書·虞書·舜典》就記有:舜“協(xié)時月正日,同律度量衡”。

我們這里說的度量衡,度是關于長短的量——長度;量是關于多少的量——容量;衡是關于輕重的量——重量(質(zhì)量)。這是用來計算物體的長短、容積、輕重的計量單位。

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黃鐘、累黍與度量衡

“度量衡”名稱源自《尚書·舜典》“同律度量衡”,《漢書·律歷志》闡明其意,隨后歷代都沿用這個名稱。如果把度量衡這個名詞分開,就有度、量、衡三個量。

據(jù)史書稱,黃帝設立了度、量、衡、里、畝五個量;舜召集四方君長把各部族的年月四季時辰、音律和度量衡協(xié)同起來;夏禹治水使用規(guī)矩準繩為測量工具,并以自己的身長和體重作為長度和重量的標準。

音律起源于上古時期人們用管子吹奏與鳥相近的聲音,吸引和捕捉鳥類。后來,就用管定律。

《呂氏春秋·古樂》中記載:“昔,黃帝令伶?zhèn)愖鳛槁?,伶?zhèn)愖源笙闹鳎酥铌溨?,取竹于嶰溪之谷,以生竅厚均者,斷兩節(jié)間,其長三寸九分而吹之,聽鳳凰之鳴,以別十二律,其雄鳴為六,雌鳴亦六,以比黃鐘之宮,適合黃鐘之宮皆可以生之,故曰黃鐘之宮,律呂之本?!?/span>

黃帝命令樂官尋找管壁厚薄均勻的竹子,用來做音律管,又以音頻穩(wěn)定、聲音優(yōu)美的一種鳥的叫聲定為基本律,當律管吹出來的聲音與這種鳥的叫聲相合時,就把這一基音定為黃鐘之律,即古代十二律中六種陽律的第一律。這個管子也叫黃鐘管。

以此為基準,只要管子的口徑不變,頻率和管長就有確定的關系;管子長,聲音就低。然而,如果管子尺寸沒有一個穩(wěn)定的標準,就難以得到可靠的音準。因為聲音是看不見,抓不住,只能憑耳朵聽,所以古人說:“音失之甚易,求之甚難”。

然而,在古代受技術條件限制,不可能利用儀器設備來測定音頻并將它記錄下來,只能憑著有經(jīng)驗的樂師和音律學家用耳朵來分辨。當人們認識到能發(fā)出準確音高的黃鐘律管,它的長度和內(nèi)徑是一定的,便用累黍的方法把律管的長度、管徑固定下來,并且與度量衡三者相互校正。

因此就如《漢書·律歷志》所說:

“度者,分、寸、尺、丈、引也,所以度長短也,本起于黃鐘之長。以子谷秬黍中者,一黍之廣度之,九十分黃鐘之長,一為一分,十分為寸,十寸為尺,十尺為丈,十丈為引而五度審矣”。

“量者,龠、合、升、斗、斛也,所以量多少也,本起于黃鐘之龠。用度數(shù)審其容,以子谷秬黍中者,千有二百實其龠,以井水準其概,合龠為合、十合為升、十升為斗、十斗為斛而五量嘉矣?!?/span>

“權者,銖、兩、斤、鈞、石也,所以稱物平施知輕重也,本起于黃鐘之重。一龠容千二百黍,重十二銖,兩之為兩。二十四銖為兩,十六兩為斤,三十斤為鈞,四鈞為石?!?/span>

度量衡三者的標準都可溯源于黃鐘。

《漢書·律歷志》:“度,本起于黃鐘之長。以子谷秬黍中者,一黍之廣度之,九十分黃鐘之長,一為一分”。

即以固定音高的黃鐘律管的長度定為九寸,并選用中等大小的黍子,橫排九十粒為黃鐘律管 之長,一百粒恰合一尺,律管的容積為容量單位一龠,合龠為合,十合為升,一龠之黍重十二銖,二十四銖為兩,使度量衡三者都建立在物理量的自然基準上,這種用數(shù)理統(tǒng)計和音頻原理定長度單位的方法,是十分先進的。

所以,我們看到漢代的黃鐘律管之長度為9寸;其容積為1龠;1龠中容1200粒黍,這些黍的重量為12銖,即半兩。因而在一支律管上,就包含了漢代之度、量、衡三者的基本單元。律管就可以成為最基本的標準器。 

按秬(ju)黍(shu)說(秬黍是谷物的一種),以黍量黃鐘律管,其長90黍,即9寸;可容1200黍,即1龠(yue);其重為12銖,即半兩。以此而論,律由黍谷而來,這叫“造律以黍”

根據(jù)《漢書·律歷志上》,這支標準律管如果以大小適中且相等的黍子進行測量,其長度應該等于九十粒黍子并列的長度,官內(nèi)應該正好容納黍子一千二百粒。

由此制定出的度量衡標準恰好符合“黃鐘律管”的形制,所以,確定音律的“黃鐘律”對于制定“度量衡”異常重要!

圖 新石器時代賈湖骨笛(河南博物院藏)

因此,度量衡是以能吹奏出黃鐘宮音的律管起源的。

黃鐘律管的長度,即度制的起源;

黃鐘律管的容積,即量制的起源;

黃鐘律管的重量,即衡制的起源。

用發(fā)出固定音高的黃鐘律管作為長度基準,其本質(zhì)上與今天給一米定義——光在真空中在1/299792458秒的時間間隔內(nèi)行程的長度——其作用是相同的。

這就是為什么古代對于測定“黃鐘宮音”如此重要的原因了,由于律、度、量、衡這四者都取決于黃鐘律管的音長,并且與天文歷法結(jié)合起來,古代制定天文歷法也就必須要懂音律了,這就是律歷的來歷!

這種用在一定條件下恒定的聲速來定義的長度,雖然其穩(wěn)定性和準確性比不上現(xiàn)代計量科學用光波波長定義的長度,然而在數(shù)千年前的古代中國即用聲來定度,用律管來校正度量衡,卻是極其偉大的成就!

注意,古人不但用各種方法來定度量衡這三個量,同時也將度量衡三者統(tǒng)一到黃鐘律管這一件器物上來,也就是說用一根黃鐘律管就可以作為度量衡三者的標準了。

度量衡中最重要的是“長度”,容積、重量都是以長度為基準測量出來的,所以,以何為度就是個大問題,這是度量衡標準的標準,一切度量衡標準都是以此而來的。

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復現(xiàn)性好——自然物(累黍法)

我國原始社會末期也曾采用“布手知尺”,即以中等人身高姆指至食指之間的距離當作一尺。

戰(zhàn)國時期,各國的度量衡完全不同。秦國商鞅通過“平斗桶、權衡、丈尺”制定并頒布了統(tǒng)一的度量衡標準,并親自監(jiān)制了一批度量衡標準器發(fā)至全國各地。現(xiàn)存上海博物館的商鞅銅方升就是其中的一件。

秦國還對一些單位進行了調(diào)整,如對畝的面積作了新的規(guī)定,《說文解字》說:“六尺為步,步百為畝,秦田二百四十步為畝。” 秦兼并六國后,以此商鞅制定并使用一百多年的標準為基礎統(tǒng)一了全國的度量衡。漢襲秦制,但這些標準只有實物,沒有形成系統(tǒng)的文字記載。

西漢末年王莽篡位,建立新朝,進行了“托古改制”,這給他的故友同僚、著名文學家、天文學家和律歷學家劉歆提供了施展才能的舞臺。在王莽的支持下,他征集了當時學識淵博、通曉天文、樂律的學者百余人,考察歷代度量衡制度,經(jīng)過研究,形成了累黍之法。

新朝只存在了短短的15年,累黍法在歷史的長河中也只是曇花一現(xiàn),但它繼承了秦時統(tǒng)一度量衡的成果,把其標準以文字形式傳承了下來。

東漢、三國和兩晉時期一直沿用了這樣的度量衡標準,但由于戰(zhàn)亂度量衡標準日趨混亂。為了“欲多取于民”,各代往往采用長尺、大斗、重秤,以獲取更多的賦稅。至隋統(tǒng)一北方時,尺度標準增長了25%,容量標準增長了200%,權衡標準增長了180%,可見當時北方外族統(tǒng)治者對漢族百姓盤剝之重。

《說苑》:“度量權衡以粟生,一粟為一分,十分為一寸。”

《淮南子》:“十二粟而當一分?!?/span>

《易緯通掛驗》:“十馬尾為一分?!?/span>

《說文》:“十發(fā)為程,十程為分?!?/span>

說法各異,然而都難以和當時的長度單位相合,唯《漢書·律歷志》記載,橫排一百粒黍為一尺之長。專家曾做過試驗,用山西、北京等地產(chǎn)淺黃和深褐色黍子橫排一百粒,約合23厘米,正是秦、漢一尺之長。

這種用數(shù)理統(tǒng)計法來求得平均值,也是合乎科學的。

隋朝建立后,以北周的標準為基礎,統(tǒng)一了全國的度量衡標準。尚在南朝傳承的秦漢舊制退出歷史舞臺,劉歆所創(chuàng)立的累黍法標準也完全失傳。

但是,在1500多年以后,明代的著名的律學家、音樂家,明太祖朱元璋九世孫朱載堉,根據(jù)文獻記載,以山西省長治羊頭山附近所產(chǎn),中等大小的秬黍為樣本,成功地還原了累黍法,并通過實物證實了其準確性。在此基礎上,他還創(chuàng)建了十二平均律。此理論被廣泛應用包括鋼琴在內(nèi)的世界各國的鍵盤樂器上,故朱載堉被譽為“鋼琴理論的鼻祖”。

滿清康熙皇帝也曾親自累黍定尺。由于清尺長、漢尺短,就把橫排黍改為縱排黍,一百粒長32厘米,恰好正合清營造尺一尺之長,這是巧合嗎?

這說明我們的祖先在對尺度標準的準確性上做了很多嘗試,才會有了“累黍法”。
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