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从文献记载看，夏代有“五星聚合”“仲康日食”两条天象记录，这两条记录可以通过科学的推算来考察夏代纪年。
据《太平御览》卷七引《孝经钩命诀》载：“禹时五星累累如贯珠，炳炳若连璧。”另据《古微书》载：“帝王起，纬合宿，嘉瑞贞祥。”
五星聚合是指五大行星在夜空中汇聚在很近的距离内，或如连珠，或如拱璧，异常壮观。这种特殊的天象，自然引起特别的关注与诠释。古人多认为，五星为五德之主，它的行度、动态与政治、灾祥有密切关系。“五星循度，为得其行，则天下太平，政和民安；乱行则有亡国革政兵饥丧乱之祸。”
由于五星聚合关系到天下兴亡，因此受到历代帝王的重视，并对社会文化生活产生了深刻的影响。在这种政治、文化背景下，许多五星聚合的现象被记录下来，并得以留传后世。
利用五星聚合的历史天象记录，讨论解决古史年代学问题，古今中外许多学者都曾做过尝试。随着电子计算机和天文力学理论的快速发展，计算行星在天体上的准确位置已不困难。因此，自20世纪80年代之后，天文学家对五星聚合的问题重新进行了系统的研究。如台湾清华大学历史研究所黄一农等学者通过具体的天文计算，系统地讨论了中国古籍中记载的8次五星聚合记录，尤其是夏、商、周三代的记录，从而对西周共和以前的古史年代提出了许多具有参考意义的新见地。
夏商周断代工程启动之后，关于“禹时五星聚”的天文记录推算，由中国科学院紫金山天文台徐振韬和南京大学天文系蒋窈窕两位天文学家负责。
夏朝建国的年代，按一般年代估算，在公元前2100年左右，两位学者应用美国ARC软件公司开发的先进软件，在围绕这个年代前后相差一二百年的范围内搜寻，结果发现有一次非常理想的五星聚合。这次特殊的天象，就发生在公元前1953年2月。
电子计算机显示，从2月中旬起，在黎明的东方地平线上，土星、木星、水星、火星和金星自下而上排成一列，非常醒目壮观，能给人留下极为深刻的印象。这种天象奇景一直延续到3月初。特别值得指出的是，在公元前1953年2月26日夜，五大行星几乎团聚在一起，相互之间的角距离小于4度，更增加了“五星连珠”的神秘色彩。据此，两位天文学家断言：“这个天象可能是人类文明史上发生的最难得的‘纬合宿’即五大行星团聚现象。它可能被认为是一种‘嘉瑞贞祥’，暗示‘帝王起’，要建立新的王朝。如是，则上列两条记录反映出夏朝建立时发生的天象，其绝对年代应该是公元前1953年。”
当然，这个推算是建立在文献记录绝对可靠、日历换算也绝对准确的基础之上的。现代研究证明，古代关于天文现象的记录，绝大多数是出自实际观测，应该是可靠的。就五星聚天象而言，也应是准确和可靠的，不存在后人伪造的情况。但也不能排除的是，由于政治上的原因，记录者出于对时局、灾祥的附会，或许会将天文现象发生的年月做些改动。再加上记录中出现的缺失和传抄过程中存在的错误，其绝对值也是难以保证的。因此，“禹时五星聚”天象记录推算出的公元前1953年只能作为估定夏代年代的一个参考基点，而不能作为定点。
如同上文所言，中国在遥远的古代就将天象观测作为一个国家极其重要的政事，每一朝代都设置位高的专官，专门从事这种观测工作。而朝廷对于天官的期望也往往很高，督促极为严格，若不认真观测，就很容易出乱子，天官本人也有被诛戮的命运。如在中国最古老的典籍之一《书经》中，有一篇叫《胤征》的文章，讲述了一位司天的天官，因玩忽职守遭到杀头的悲剧故事。由于这个故事发生的年代之早和具有的典型意义，给后人留下了深刻的印象。
夏代经过禹、启到太康时代，国势就有些不妙，而这位太康掌管朝政后，放情纵欲，不理朝政，既不关心历法，也不过问天官的工作，使国家政务和农事陷入了混乱不堪的局面。这种局面，终于遭到了以后羿为代表的武装集团的反对，并起兵夺取了国家政权。太康等兄弟五人在后羿军队的凌厉攻势之下，不得不放弃京都而出逃。
太康死后，其弟中康继位。为了吸取太康一朝的教训，中康对朝廷内外进行了整顿，不仅新设立了司天的职官羲和，还任命胤侯执掌兵权，很有些中兴的势头。正在这个时期的某一个朔日，突然发生了一件惊天动地的大事。
只见原本高悬天空光芒四射的太阳正一点一点地消失，顿时天色由灰变暗，由暗变黑，几步之内难辨人影。在野外游荡的鸡狗鹅鸭甚至微小的蚂蚁，都因急于寻找归宿以至在黑暗中团团乱转，路上的行人面对这突如其来的天象变化，个个惊恐万状，争相夺路而逃。
按照当时的认识和天命的宇宙思想，凡日食出现，预示着国家将有灾难发生，这个灾难可能会危及帝王的地位或者性命。只有帝王亲率众臣到殿前设坛焚香舍钱才能将太阳重新召回，灾难也可以避免。这个过程称为“救日”。
此时，宫中乐官眼看太阳一点点沉没，黑暗就要笼罩大地，焦急与惊恐之中迅速敲响了救日的钟声。洪亮急促的钟声穿过一层层富丽豪华的大殿，惊动了夏帝中康和文武百官，主管钱币的财官啬夫慌忙去库中取钱礼天，帝中康也匆匆出后宫上朝，率百官举行救日之礼。
就在朝廷上下一片惊恐与混乱并忙得不可开交之时，独不见负责司天的关键人物羲和。帝中康正为羲和没有提前报告日食之事大为恼火，又不见其前来行救日之礼，自是愤恨不已，情急中忙派人去找寻。意想不到的是，这羲和正醉卧屋中，发着鼾声做着美梦，外面发生惊天动地的大事似乎与他毫无关系。
中康闻知，气得脸色铁青，根据夏朝政典规定，凡不及时上报日食的天官“杀无赦”。于是，他咬牙切齿地高声喊道：“快把这个擅离职守、违背朝纲的昏官砍头！”
这一声命令，将正沉湎于酒色美梦中的羲和推上了断头台。
以上的故事，明确表述了夏朝中康时代的一次日食记录，也是全世界所知最早的一次日食记录。在流行的《古文尚书·胤征》中曾经这样较详细地记载了当时胤侯奉命征伐羲和的情形和理由：
嗟！惟中康肇位四海，胤侯命掌六师。羲和废厥职，酒荒于厥色。胤侯承王命徂征，告于众曰：嗟！予有众，圣有谟训，明征定保，先王克谨天戒，臣人克有常宪，百官修补厥后，惟明明。每岁孟春，遒人以木铎徇于路，官师相规，工执艺事以谏，其或不恭，邦有常刑。惟时羲和，颠覆厥德，沉湎于酒，畔官离次，傲扰天纪，遐弃厥司。乃季秋月朔，辰弗集于房，瞽奏鼓，啬夫驰，庶人走。羲和尸厥官，罔闻知。昏迷于天象，以干先王之诛。《政典》曰，先时者杀无赦，不及时者杀无赦。
与《古文尚书》相呼应的是，司马迁在《史记·夏本纪》中对这一事件的记载：“帝仲康时，羲和湎淫，废时乱日，胤往征之，作《胤征》。”
若将两文比较就可发现，后者对前文的“乃季秋月朔，辰弗集于房”等时间和日食现象没有记载。按常理推论，《史记》的可靠性很大，而《古文尚书》不足以完全置信。但《左传》“昭公十七年”条，曾在讨论若日食发生，应举行的典礼问题时，引用到这一段记载。由此可见，这次日食记录应是可靠的。依据《左传》所载“明之会是谓辰”，故“辰弗集于房”就应表明那一天确是发生过日食。
自梁代天文学家虞邝认为这次日食发生于仲康元年以来，历代天文学家如僧一行、郭守敬、汤若望、李天经等都利用不同的推算方法进行过推算，至20世纪80年代已有13种不同的结果。夏商周断代工程，同样注意到了这次日食记录，并委托中国科学院陕西天文台、南京师范大学物理系、南京大学天文系等单位的吴守贤、周洪楠、李勇、刘次沅等学者进行推算，以考察夏年。
经过研究分析，吴守贤等学者发现，在仲康日食的研究中，前贤们分别采用了两类完全不同的方法，一种是采用中国古代历数推步法，另一种是采用基于牛顿天体力学理论设计的现代日食计算方法。但不管采用哪一种方法，他们都或多或少地采用了中国历史编年史料的记载，而这些记载是否真实，往往正是历史学家有重大争议的。根据日食出现的规律，在同一地点两次日食发生的间隔时间平均约300年。由于仲康日食的天文要素记录不全，天文学家在推算时，就不可避免地要使用历史编年资料，在这样的背景和条件下，推算出的结果就很难统一和准确。
吴守贤等专家用现代方法，并使用最新的太阳和月亮历表对历代天文学家的13种说法进行核算，发现每一种说法都存在问题。现代计算的结果是，如果文献记载中所谓的“季秋”与“房宿”相对应，那么这个时代，就应是公元前14世纪—前6世纪，根本不在人们公认的公元前21世纪—前16世纪的夏年之间。夏代季秋之月太阳不在房宿，“季秋”与“房宿”这两个条件，只能有一条符合仲康日食。当然，日在何宿是看不到的，古人如杜预作《左传注》也不认为“房”就是房宿。因此，在两个条件中，非要选择其一的话，“季秋”的可能性比“房宿”要大。
于是，专题组将“季秋”设定在10月1日至12月18日之间，对洛阳地区公元前2250年至前1850年共400年间的可见日食进行普查性计算，得出符合季秋的大食分日食共有11次，其中发生在公元前2043年10月3日、公元前2019年12月6日、公元前1970年11月5日和公元前1961年10月26日的4次，可以作为夏初年代的参考。
他们对洛阳地区公元前2250年至前1850年共400年间的可见日食进行普查性计算，得出符合季秋的大食分日食共有11次，其中发生在公元前2043年10月3日、公元前2019年12月6日、公元前1970年11月5日和公元前1961年10月26日的4次，可以作为夏初年代的参考。
至此，关于夏代年代学研究的三条主要途径：文献记载中的夏代积年；河南龙山文化晚期以及二里头文化的分期与14C测年文献中有关天象记录的推算等已全部完成。
那么，夏代到底起始于何年，又终止于何年？
由于夏代总积年已被工程专家组根据文献记载，选定为471年。只要找出夏朝灭亡的那一年，再由这一年上推471年，便是夏朝的始年。
根据“工程”关于商代年代学专家们的研究结果，选定夏朝灭亡、商朝建立之年为公元前1600年。那么，以公元前1600年上推471年，则夏代始年应为公元前2071年。这个年代从考古学的角度看，基本落在河南龙山文化晚期二段（公元前2132年—前2030年）范围之内。因此，工程专家组为取整数，定公元前2070年为夏的始年。
至于这个夏商分界之年，也就是公元前1600年是如何推算出来的？这正是下面要回答的。