三、现代科技再现古老璇玑
基于以上所述，我们可以对北辰璇玑做进一步的探索。中国社会科学院考古所天文考古学家冯时对璇玑早有研究，他认为，基于古人的天文观测水平，原始的天极观一定是相对粗犷的。因为真天极的位置并不一定有实体星象，这意味着原始的天极思想并不具有今天这种天极假想点的科学内涵。在人类尚未明了真天极与极星有时并不完全等同的时候，他们常常会以某颗接近于北天中央相对不动的星作为他们心目中真正的天极。在相关的天文仪器产生之前，如果人们仅凭裸眼观测确定北极，最好的方法莫过于将天极的位置放大，不拘泥于一点，而以天极的不动点视作一个不动的区域。这个区域的规定事实上只能通过当时最接近北极而且充当着授时主星的星，以此作为极星并绕北极做拱极运动，从而画定一个以真北极为中心的圆形天区，这就是令数辈学人大伤脑筋的璇玑[7]。根据汉纬书《春秋运斗枢》对北斗七星名称中有璇、玑二星的记载判断，笔者认为，《舜典》记载的璇玑一定与北斗和天极有关。事实上北斗的授时作用使它成为北天中央最重要的星官，这个传统可以追溯到新石器时代。由于岁差的缘故，北斗在公元前3500年前后的红山文化晚期，斗柄的开阳星距真天极的位置最接近。因而北斗的视觉运动主要表现为斗魁围绕北天极的旋转，但斗魁以真天极为圆心所绘出的圆周直径非常有限（比现在要小得多），这使得红山文化晚期的先民应该更容易认识北天极。
根据冯时先生的观点，璇玑是以真天极为中心的圆形天区，规划璇玑的只能是北斗星。笔者在新近出版的专著《牛河梁红山文化遗址建筑设计思想研究》中，使用美国自由软件基金会发布的Stellarium 0.13.3（虚拟天文馆）软件，再现了红山文化晚期璇玑天象的本来面目。图1是公元前3600年（牛河梁遗址晚期开始的大致年代）在牛河梁地区观测的北斗绕极天象图，天璇、天枢和天玑三颗星各自形成一个环形绕极轨道。这3颗星在斗魁四星中较明亮（天权在七星中最暗），从轨道顺序来看，天枢所在的环形轨迹夹在天璇与天玑二星之间，成为璇玑的枢纽。显然，如果以这三颗星的三环绕极轨迹所规划的圆周区域为璇玑所在范围的话，就可以合理地解释北斗的天璇、天枢、天玑三星名称的由来。
北斗在牛河梁晚期这个时段所处的位置，刚好可以使斗魁上的天璇、天枢和天玑三颗星在绕极旋转时，规划出一个较规范的三环。图2是公元前3600年前夏至日天文昏影终时北斗和北天极的相对位置图。利用制图软件，在斗魁三星到北天极圆点O之间用虚线键打出的每个短线作为基本长度单位，计算三星运转轨道直径的数值分别为：大圈46，中圈42，小圈38。三圈直径比值为：D大圈/D中圈=46/42=1.0952≈1.1，D中圈/D小圈=42/38=1.105，比值几乎相等，大、中、小圈直径构成等比关系。由此可知，1.1这个直径比值是三重圆构成的璇玑圈的共同特征。这是牛河梁红山遗址晚期时代璇玑真实的天文特征，完全符合后世文献关于璇玑及北斗名称的记载。
在牛河梁遗址中，我们发现两处三个积石冢遗迹完全符合璇玑的上述特征。
第一处，就是遗址核心的第五地点一号冢。根据牛河梁考古发掘报告给出的数据，一号冢三重冢界石墙的直径据残存段推测分别为：外圈20～22米；中圈18～20米；内圈16.5～18.5米[8]。取平均值分别为：外21米、中19米、内17.5米。直径比为：D外/D中=21/19=1.105，D中/D内=19/17.5=1.0857≈1.1。两个比值几乎相等。
我们将公元前3600年立夏节中候天文昏影终这一时刻的北斗天象图叠加在第五地点一号冢俯视图上，发现残存的三重冢界墙分别与天璇、天枢、天玑三星绕极轨迹圆周吻合。而且北斗最亮星玉衡也刚好与中心大墓主人的头部吻合，同时天极点也落在了中心石堆的中心附近（误差大约0.8米）。如图3。
第二处，是牛河梁第二地点四号冢上层积石冢早期的两个圆冢N2Z4B1和N2Z4B2，如图4。
西侧的Z4B1冢体平面为圆形，可分辨出外、中、内三道冢界墙（外）和冢阶墙（中、内）。它们由外向内逐层高起，直径分别为19.2，17.4和15.6米。
D外/D中=19.2/17.4=1.1034；D中/D内=17.4/15.6=1.1153
东侧的NZ4B2冢体平面形制为北圆南方形,北部圆形冢体可辨认出外、中、内三圈冢界墙（外）和冢阶墙（中、内），它们在冢的西半部分保存较好。冢外界墙直径约15.3米，中阶墙直径约13.4米，内阶墙直径约12米[9]。
D外/D中=15.3/13.4=1.1417；D中/D内=13.4/12=1.1166
以上两个圆冢三重界阶墙的直径比取小数点后一位都是1.1，与第五地点一号冢的数值相同，与公元前3600年前牛河梁地区观测到的北斗璇玑圈1.1的直径比值完全吻合。因此，这些圆形积石冢就是红山文化晚期古老的璇玑再现。冢内墓葬，体现了红山人的一种北辰信仰，以天极为圆心的北辰璇玑圈（天之中），就是他们的精神家园、灵魂归宿。按着陶寺的建筑理念，大地上与北天极（亦或北辰璇玑）对应的地方就是王者追求的“土中”，于“土中”建国(都)，称为“中国”的说法。牛河梁这三个圆形冢分别有三层叠起的台阶，向上与隆起的冢体相连，对应北天极的锥状穹窿天，就可视作与天之中对应的“中土”之地。（在这两处圆形冢坛所在的第五、第二地点，与圆冢对称的另一侧都有覆斗状方冢分布，也起三重台阶，若将圆冢视为天中，那与之对应的方冢则可视作地中。）总之，牛河梁的璇玑葬俗表明，红山古国是体现盖天宇宙观信仰理念的“中国”。
