距今5000年前，南有良渚，北有庆阳，中国的东南和西北两地，分别矗立着当时地球上最大的两座城市。

良渚大家都知道了，但是位于甘肃庆阳的南佐遗址，知道的人还太少。

南佐遗址位于甘肃省庆阳市西峰区后官寨镇南佐村，是黄土高原迄今发现的规模最大、等级最高的仰韶文化晚期（距今约5100–4700年）中心聚落遗址，被誉为“陇东第一都邑”。

南佐遗址总面积约280万平方米（含环壕），核心区达40万平方米。其中 以“倒U形”分布的9座夯土台如同金字塔群环绕核心区，部分台顶还发现了祭祀遗存。

我们直接来看南佐遗址最核心的 宫城区，这是一个长方形版筑夯土墙院落（面积3600㎡），沿着中轴线对称分布着门塾、主殿（F1）、侧殿及中央火坛。

如下图所示：

让人奇怪的是，这个宫城的中轴线呈东偏南10度，而火坛所在的宫城中心大殿（图中F1）的中轴线却是东偏南18度，两者不在同一条直线上。

这就很奇怪了。

要知道，中轴线可以说是中国乃至全世界所有古代重要建筑的生命线。 这些中轴线几乎都无一例外有着天文历法设计上的意义。

抱雪斋已经举过不少中外古建筑的例子，说明这些建筑几乎无一例外对应着冬至（夏至）的日出（日落）方位。

详见下文：

那么，南佐遗址的宫城，怎么可能和冬至日出毫无关系呢？

虽然宫城和大殿（F1）的东南向轴线都与冬至或夏至的日出方位角差距甚大，但是抱雪斋还是找到了一个刁钻的角度。

如下图所示，这个橙色的箭头从宫城内西南墙角的火塘（T2718探方）延伸，恰好可以穿过宫城南方的内门，不偏不倚刚刚好可以从宫城南门穿过：

只要角度差那么一丢丢，这个箭头就根本穿出不去。

巧的是，这个刁钻的角度，恰恰正朝向五千年前的冬至日出的角度。

有关冬至日出方位角的计算，我们交给AI就好了。如下文蓝色部分（嫌太长可以跳过这一段）：

要解答5000年前庆阳南佐遗址（35.7°N）冬至角度问题，需结合黄赤交角（5000年前约24.0°）与球面天文公式，并明确方位角与东偏角度的转换关系（从正北顺时针计算方位角，再转换为东偏北/南角度）。

一、关键概念与公式

1. 方位角定义：从正北方向顺时针旋转至太阳升起方向的角度（范围0°–360°）。

正东：90°；

东偏北θ°：方位角=90°−θ°；

东偏南θ°：方位角=90°+θ°。

2. 日出方位角公式：

当太阳高度角h=0°（日出时），方位角A满足：

\cos(A) = \frac{\sin(\delta)}{\cos(\varphi)}

其中：

\delta：太阳赤纬（夏至=+24.0°，冬至=−24.0°，5000年前黄赤交角约24.0°）；

\varphi：南佐遗址纬度（35.7°N）。

二、冬至日出东偏南角度计算

1. 参数代入：

冬至日\delta=−24.0°，\sin(\delta)=\sin(-24°)≈-0.4067；

南佐纬度\varphi=35.7°N，\cos(\varphi)=\cos(35.7°)≈0.8122。

2. 计算方位角：

\cos(A) = \frac{-0.4067}{0.8122}≈-0.5007

A = \arccos(-0.5007)≈120°

3. 转换为东偏南角度：

方位角120°对应东偏南（90°<120°<180°），东偏南角度=120°−90°=30°。

结论

5000年前庆阳南佐遗址的日出方位角与东偏角度如下：

冬至 120° 东偏南约30°

注：结果基于5000年前黄赤交角（24.0°）的近似值，实际误差约±0.5°（可通过Stellarium天文软件模拟验证）。

结论是，5000年前，甘肃庆阳南佐遗址的冬至日出方位角是东偏南30度，恰好正是我画的那条橙色箭头的方向。

我们可以再从实地观测的角度来验证一下。

打开stellarium虚拟天文馆，观测位置设置在甘肃庆阳，可以看到 五千年前的冬至，日出方位角在120方位，刚好是东偏南30度。

在5000年前的冬至那一天，日出方位角最靠南的那一天，太阳的光线刚好能从南门照进来，穿过狭窄的内门的阻挡，直接照亮宫城西南角的这个火塘。

每一年里只有这么一天，甚至可能只有那么短暂的一瞬，火塘被阳光照亮。

稍稍差一度，都无法造成这样的效果。

这个五千年前的设计，在古埃及的法老陵庙中被完美复刻。

在古埃及哈特谢普苏特（Hatshepsut）法老的陵庙中，每逢冬至那一天，阳光同样会从一个刁钻的角度照进陵庙深处的法老雕像上，详见下文和下图：

本文为抱雪斋虞夏万年论系列不造第几回，欲知前事后事如何，且看上下回分解。