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第一阶段仰韶文化中晚期；
第二阶段龙山文化早期；
第三阶段二里头文化晚期；
第四阶段西周早期至东汉晚期；
第五阶段金、元、明时期。
从以上五个阶段的分期来看，第三阶段的二里头文化后来被证明是夏文化，夏文化之后接着就是周文化，那么在第三和第四阶段之间隔着整个商文化，既然没有商代的文化遗迹体现，这就为后来的夏商周断代工程提供了难得而特殊的条件。
夏商周断代工程启动后，在“西周列王的年代学研究”这个课题中，专门设置了“天马—曲村遗址分期与年代测定”这一专题，由北京大学文博学院教授刘绪主持。
按照刘绪后来的解释：夏商周断代工程之所以设置这一专题，除了天马—曲村遗址像琉璃河、丰镐等西周遗址那样，有比较完整、全面的可供14C测年的系统样品外，它本身的文化从西周早期一直到春秋初年都是连续发展的，特别是发掘的几百座中、小型墓葬，其含碳标本极其丰富，西周早、中、晚各期一应俱全，这就为14C测年提供了可靠的依据。另外一个显著的特点是，包括天马—曲村遗址在内的晋西南，经过几十年的考古调查与发掘，至今未发现商代特别是商代晚期的遗存，而西周早期的文化却突然冒了出来。因为没有商代晚期的文化，西周的文化遗存就更容易确定，同时也减少了一个大麻烦，这就是避免了一件器物或一个文化现象出现，有人说是商代晚期，有人说是周代早期的争论。从考古发掘来看，商代晚期和周代早期的文化遗存不容易分辨，而事实上当西周建立王朝之后，不可能将殷人全部杀光，只要人活着，原有的文化就不可能马上消失，必然沿着惯性延续一段时间。在这样一个新旧交替的阶段，要准确地划分哪是商代晚期哪是周代早期是相当困难的，如同二里头遗址文化的划分一样，不经过几十年争论是没有结果的。但天马—曲村遗址的特殊性就在于，只要出现器物，一看便知是夏代还是周代的，同时也不存在先周文化的麻烦。至于出现的文化面貌是周代哪一个时期的，可以参照出土的各种器物和现象进行研究、讨论、印证，但必须首先排除商末和先周的干扰，这便是天马——曲村遗址的独特之处。
既然天马——曲村遗址最早的西周文化很容易辨别，那么这种文化就应该接近晋国也就是唐的始封年代。如果接近了唐的始封年代，距武王伐纣这一历史事件就应该接近或相隔不远了。又因天马——曲村遗址是离周朝的首都丰镐最近的一个封国都邑，它的文化面貌跟丰镐遗址的文化就更容易接近。事实上，从两地的考古发掘来看，所出的器物等文化遗存也是相同的。这样就有了更进一步的意义，即天马——曲村遗址的文化可牵涉和限制武王克商这一历史事件的定年，也就是说，天马——曲村遗址中最早的西周文化，用14C测年所得的数据，不能早于武王克商年，如果早于“工程”推算的武王克商年，就证明武王克商年的推算是错误的，因为晋（唐）国是在武王克商、周朝建立之后才就封的。同理，该遗址最早的西周文化也不能晚于武王克商许多年，至少不能晚于成王在位的年数。由此，天马——曲村遗址在考古学文化上就将武王克商之年卡在一个有限的时间范围之内了。这也正是工程要设立“天马一曲村遗址分期与年代测定”专题的目的和意义。
由于刘绪多年来一直参与天马——曲村遗址的发掘和研究，对诸方面的情况都有深入的了解，所以关于天马——曲村遗址的分期部分，由他负责研究。
在接手这一专题后，刘绪会同北京大学考古系徐天进、雷兴山等学者，经过一段时间的努力，在原来研究的基础上，将遗址中的西周遗存分为三期六段，各期、各段的AMS测年数据为：
第八章 天时、地利、人和（3）
从上表可以看出，天马——曲村遗址的14C测年，其中早期一段的中值约在公元前1020年——前970年左右。而此前所述的与武王克商年有关的殷墟和琉璃河遗址14C测年分别为：
殷墟四期：公元前1080—前1040年左右（见前表）；
琉璃河遗址一期一段墓葬：公元前1040年—前1006年左右（见前表）。
由于殷墟商文化四期的年代有可能一直延续到西周初年，所以夏商周断代工程专家组认为，武王克商的年代范围就应相对提前，定在公元前1050年比较妥当。因北京琉璃河遗址一期H108灰坑出土有“成周”字样的甲骨，其年代不会早于成王，由此，其上界可以作为克商年范围的下限。又该遗址第一期墓葬中最早的年代数据的中值为公元前1020年，因而得出克商年的范围为公元前1050年—前1020年。
由于“工程”已对殷墟宾组卜辞中五次月食的年代进行认证，并计算出了五次月食的绝对年代，因而工程课题组参照文献所见商代积年和武丁及其后诸王年代的记载，并结合周祭卜辞对商末三王年祀的研究，得出武王克商年代范围为公元前1050年—前1020年之间。
就以上的排比、研究情况可见，沣西遗址分期与14C测年和由殷墟甲骨月食推断的克商年范围，虽是各自独立进行，但都集中在公元前1050年—前1020年之间了。有了这样两个条件，再结合先秦文献，可使这个论据更加充分。
先秦文献所载西周积年的范围在270年至290年之间。《左传》宣公三年：“成王定鼎于郏鄏，卜世三十，卜年七百。”周王朝自武王至显王共30世、31王（不计哀王、思王），自周显王三十三年起，六国次第称王，《左传》所载当指是时。又显王卒于公元前321年，自此上溯700年，为公元前1020年，再加上定鼎以前的成王、武王之年，则西周总积年约为270年。
再如《孟子·公孙丑下》载，孟子去齐时说：“由周而来，七百有余年矣。”孟子去齐在周赧王三年（公元前312年），则西周始年应为公元前312年上溯700年，当在公元前1020年以上。
又如古本《竹书纪年》载：“自武王灭殷，以至于幽王，凡二百五十七年。”依次从公元前770年周平王东迁上推257年，则武王克商当在公元前1027年。
从对以上文献的研究可以看出，所得武王克商年的年代范围和沣西遗址、北京琉璃河遗址、天马——曲村遗址的年代范围基本趋同，从而对以往武王克商年研究中的长年说可以排除，并将范围从原来的112年缩短到30年之内。也就是说，真正的武王克商之年就在公元前1050年—前1020年这30年之间的某一年。
那么，武王克商这一历史事件究竟发生于哪一年？
武王征商簋的面世
夏商周断代工程启动后，有关专题人员从古代文献和出土器物中共收集到与这一战争事件有关的天象记录16项，其数量之多为世界所罕见。但正如前文所言，这些记录的载体多出于后人之手，时间跨度大，内容艰涩模糊，而且有的自相矛盾，这就为研究者造成了许多困难和障碍。经甄别和筛选，最为可信的当属利簋铭文所载的内容。
1976年3月上旬，陕西省临潼县零口公社西段大队的农民在搞水利建设时，于地下掘出了一个铜器坑和一批铜器。临潼县文化馆闻讯后立即赶赴现场进行调查，发现铜器的出土地点是一处周代遗址，面积约2万平方米。该遗址位于原零口公社驻地西北1公里的南罗村南、西段村东，在东距零河半公里的二层台地上。从农民们已挖掘的现场看，遗址耕土层下即为周代文化层，灰土堆积不厚，内含西周及春秋时期的陶尊、陶盆、陶鬲等残片。临潼县文化馆的文物干部赵康民等人从断崖上残存的坑壁观察，出土地应为一个深2米、宽70厘米的窖藏。就在这个窖藏里，共出土了60件青铜器和91件铜管状络饰。而轰动学术界的著名的青铜礼器——利簋就在其中。
第八章 天时、地利、人和（4）
经观察、测量，这件利簋为深腹，方座，双耳有珥。通高28厘米，口径22厘米。其中腹与方座均以云雷纹为地，上饰兽面纹和夔纹，方座平面四角饰蝉纹。圈足亦以云雷纹为地，上饰夔龙纹。经除锈发现器底有铭文4行共32字，经著名古文字学家唐兰等人释读为：
斌征商，惟甲子朝，岁（越）
鼎克昏，夙有商。辛未，
王在阑师，易又事利金。
用作檀公宝尊彝。
按照古文字学家唐兰的解释，这段铭文的大体意思是：周武王出兵征伐商纣，甲子那天的早上夺得了鼎，打胜了昏（指商纣），推翻了商王朝。第八天辛未，武王在阑师，把铜器赏给有司利，利用来做檀公的宝器。
铭文所记的显然是周武王伐纣之事。武王打败商纣进入殷都后，有许多事情要急于处理，一直到第五天戊辰，才用猪来追祭文王，并于同日立政，标志着周革了殷王朝的命而自己受了天命。这件铜器的所有者——有司利，是在武王立政后的第四天辛未受到武王赏赐的，于是利就于这一天刻了铭文。武王伐纣的史实，文献多有记载，但就出土的青铜器铭文而言，则是首次发现，利簋作为这次战役的实物证据，对研究武王克商年代的重要意义则是不言而喻的。正因为如此，这件青铜器称为利簋，又称为武王征商簋。并自发现之日起，备受世人关注。
从利簋的铭文看，武王克商的这一天正是甲子日，这个记载和许多古代文献所记的干支相合，从而证明文献至少在这一点上的记载是正确的。由于利簋本身所刻铭文较少，且铭文又较古奥难训，如唐兰、于省吾、徐中舒、张政烺等一批著名学者，都曾对铭文作过考释，但在一些关键性的字词及句子的理解却有分歧。夏商周断代工程专题研究成员、西北大学文博学院教授黄怀信，在对铭文作了深入考释后，用白话释解为：“武王向商都发起最后攻击，是在甲子日黎明，当时岁星中天。直到天黑，才占了商都。”若以黄怀信的解释，可知利簋铭文前半部分完整地记录了武王伐纣取得最后胜利的全过程。它的价值不仅印证了文献中关于武王伐纣在甲子朝的记载，而且印证了纣王自焚于甲子夕的记载。更重要的是它记录了克纣之日黎明的天象，为推求武王伐纣的准确年代提供了可靠的信息。
尽管利簋铭文为武王克商之年提供了重要信息，但仅靠这些记录是难以得出正确的武王克商之日的，要想达到理想的目的，就天文学而言，必须对所有的天象材料进行全面研究。为此，夏商周断代工程在“武王伐纣年代的研究”这一大的课题中，专门设置了“武王伐纣时天象的研究”这一专题，并由中国科学院上海天文台天文史学家江晓原主持研算。
牧野之战的奇异天相
江晓原接手“武王伐纣的天象研究”这一专题后，在他的两名博士生兼助手钮卫星、庐仙文的协助下，采用了与前人完全不同的新思路进行探索。这种新的思路就是将史籍中已知的16种关于武王伐纣的天象记录全部加以考虑，在逐一进行甄别后，选择相关的天象包括日、月、行星位置，