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落下閎(前156年-前87年)復(fù)姓落下,名閎,字長公,巴郡閬中(今四川省閬中市)人,古代西漢時期的天文學(xué)家,太初歷的主要創(chuàng)立者。渾天說創(chuàng)始人之一。
征召入京 落下閎少年生活在閬中鄉(xiāng)間,夜晚,天上繁星點點;白天,云朵姿態(tài)萬千,這些成為他生活中無窮的樂趣。他將整個孩童時期的夢想投入到無限的天象之中,茫茫太空,斗轉(zhuǎn)星移,美麗而又神秘,他一次次抬頭仰望星空。 在公元前141年,蜀郡太守文翁為改變蜀中閉塞、落后的狀況,設(shè)置學(xué)官,創(chuàng)建官學(xué),修筑校舍,四川學(xué)風(fēng)大興,史稱“文翁興學(xué)”。此時,落下閎正值“十五而志于學(xué)”的年齡,他的家鄉(xiāng)閬中直接受到“文翁興學(xué)”的影響,創(chuàng)辦學(xué)校,發(fā)展教育。進入學(xué)校后,落下閎不但系統(tǒng)學(xué)習(xí)了科學(xué)文化,在觀測天象上也逐漸小有名氣。 漢武帝元封年間(公元前110年-公元前105年),漢武帝下旨編造新歷,除依靠以司馬遷為首的官方天文學(xué)家外,還征召天下學(xué)士進京修歷。因為在觀測天象上的名氣,落下閎經(jīng)同鄉(xiāng)、太常令譙隆和太史令司馬遷的推薦,被漢武帝征召入京。 天時地利人和,落下閎走向了古都長安這個歷史大舞臺,驚艷地展示了他在丘陵腹地習(xí)就的才能?!妒酚洝酚涊d:“至今上即位,招致方士唐都,分其天部;而巴落下閎運算轉(zhuǎn)歷,然后日辰之度與夏正同?!?/span> “改朔更歷”是一項浩大的系統(tǒng)工程,涉及到天文、歷法、算數(shù)以及地面觀測和歷史記錄等諸多領(lǐng)域,需要多部門和多學(xué)科分工協(xié)作才能完成。在長安,落下閎與唐都分工協(xié)作,唐都負責(zé)對天體進行定位分區(qū),落下閎負責(zé)按天體運行規(guī)律進行計算推演,最終達成“與夏正同”的目標(biāo)。 元封七年(公元前104年),漢武帝正式頒行《太初歷》,改元封七年為太初元年,這是我國有文字記載的第一部完整的歷法。
與司馬遷之爭 在這次改革歷法的過程中,蓋天說與渾天說兩種學(xué)說之間產(chǎn)生了激烈爭論。蓋天說最早在西周時已經(jīng)出現(xiàn),“天圓地方”就是其典型的代表觀點。渾天說是在蓋天說很難解釋天體、物候現(xiàn)象的基礎(chǔ)上所產(chǎn)生發(fā)展形成的。渾天說認為:全天恒星都布在天球上,日月五星都依附于天球上運行,這與現(xiàn)代天文學(xué)的天球概念十分接近。 但在當(dāng)時,要沖破和取代已成氣候的蓋天說絕非易事,必然會遭到蓋天說一派的懷疑和反對。落下閎與唐都觀點相同,持渾天說。為了結(jié)束這場爭論,他們“于地中(今洛陽)轉(zhuǎn)渾天”,“觀新星度,日月行,更以推算”,一次次仰望星空,一次次推算歷法,一次次科學(xué)求真,最終得出結(jié)果與朝廷負責(zé)歷法的官員鄧平提出的“八十一分律歷”的原則一致。 這樣,落下閎和唐都編制的新歷法得到初步認定。漢武帝指派宦官淳于陵渠核實。結(jié)果證明,落下閎、唐都所制新歷最是科學(xué)合理?!短鯕v》在十八家改革歷法方案中勝出,這是孜孜不倦追求真理的結(jié)果。 閬中歷史文化名城研究會研究員李家駒認為,落下閎的偉大之處就在于,他不畏權(quán)威,忠于真理,第一次按照渾天理論,運用渾儀和渾象,獨到而精確地創(chuàng)制出了《太初歷》。全新的《太初歷》重新確定了春、夏、秋、冬四季順序,以孟春正月朔日為立春日(當(dāng)時稱為“寅月歲首”),前一日為除夕,除夕的次日為春節(jié),同時將24節(jié)氣納入歷法體系中,使農(nóng)事與四季的順序相吻合,有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。 落下閎發(fā)揮所長,運算轉(zhuǎn)歷,處理數(shù)據(jù),為這部新歷法的誕生作出了重要貢獻,因此名垂青史。班固在《公孫弘傳贊》中將落下閎和唐都作為漢興以來律歷方面的代表人物加以肯定和褒贊:“漢之得人,于茲為盛。儒雅則公孫弘、董仲舒、兒寬……歷數(shù)則唐都、落下閎……將帥則衛(wèi)青、霍去病,受遺則霍光、金日磾。” 除了歷法,落下閎在天文學(xué)上的另一項重要成果就是制造了“渾天儀”。西漢末揚雄在《法言·重黎》篇里寫道:“或問渾天。曰落下閎營之,鮮于妄人度之,耿中丞象之?!边@里的渾天,即渾天儀,包括了渾儀和渾象。東漢張衡在《靈憲》序文中一開始就寫道:“昔在先王,將步天路。用定靈軌,尋緒本元。先準(zhǔn)之于渾體,是為正儀立度……”明確承認了他前輩的貢獻。 在今天看來,落下閎主導(dǎo)完成的《太初歷》和“渾天儀”,科學(xué)性都有瑕疵,如“以律起歷”就有失科學(xué)性。我們不苛求古人,但要客觀公正地評價其天文成就,更要傳承發(fā)揚其創(chuàng)新、求實、淡泊名利的精神。 西華師范大學(xué)歷史文化學(xué)院教授蔡東洲研究認為,落下閎的創(chuàng)新精神,集中體現(xiàn)在《太初歷》的編制和“渾天儀”的制作上。漢武帝采納落下閎和唐都主導(dǎo)的方案,并頒行于世,正是《太初歷》在置閏、正朔、節(jié)氣等方面具有既往《顓頊歷》和其他現(xiàn)成方案所沒有的創(chuàng)新之處。同時,落下閎依據(jù)“渾天儀”的流傳信息制作了全新的“渾天儀”,東漢蔡邕作出“精微深妙”的歷史評價,正是對落下閎創(chuàng)新精神的高度認可。
志在天地不戀官 “閎字長公,巴郡閬中人也。明曉天文地理,隱于落亭。武帝時,友人同縣譙隆薦閎,待詔太史,更作《太初歷》。拜侍中,辭不受。”為了表彰落下閎的功績,漢武帝特授他以侍中之職位,落下閎卻“不受”,他抬頭仰望星空,心里想著“歸去來兮”。 落下閎去世后,鄉(xiāng)人為紀(jì)念他,在家鄉(xiāng)閬中橋樓鄉(xiāng)落陽山頂建廟一座,曰“長公殿”,內(nèi)塑落下閎金身偶像,四時祭祀。走進橋樓鄉(xiāng),落陽山下,那掩映在古樹中的蜀道和365步石階年梯,以及青煙裊裊的長公殿,令人思緒萬千。從第一步石階開始往上數(shù),到了365級石梯的時候,正好到了長公殿。殿內(nèi)的落下閎塑像,清瘦清絕,神情肅然。長公殿左側(cè)是一株挺立的古柏樹,需幾人合圍。它靜靜地站在那里,宛然時光的巨人,不為風(fēng)雨摧折,銘記著這里的一切。 走進閬中古城,你會發(fā)現(xiàn),落下閎的名字無處不在:錦屏山上觀星樓前有落下閎雕塑、錦屏山后山腳下有落下閎廣場、古城里有落下閎故居星座苑、嘉陵江邊還有落下閎春節(jié)文化博覽園…… 每到春節(jié)期間,在古城的街巷中,人們常會看到身著紅色喜慶古裝、面容慈祥的白發(fā)白須老人,忙著給人們送發(fā)紅包,恭賀新年快樂、平安吉祥。這就是落下閎的化身,閬中人管他叫“春節(jié)老人”。 2004年9月16日,中國科學(xué)院國家天文臺將其發(fā)現(xiàn)的國際永久編號為16757的小行星命名為“落下閎星”。2010年,閬中被中國文聯(lián)民間藝術(shù)家協(xié)會命名授予“中國春節(jié)文化之鄉(xiāng)”的美譽。2017年7月,落下閎被評為首批十位四川歷史名人。 落下閎身上散發(fā)著求真務(wù)實的科學(xué)精神,敢于創(chuàng)新的無畏精神,淡泊名利的奉獻精神。仰望星空,盡管2000多年過去了,但落下閎精神,就如同那顆閃耀在茫茫太空的“落下閎星”,光照千秋,永世長存。
貴姓仙居出明星
落下,是極其古老而罕見的一姓氏,但無法考究。落下閎,是淹沒在歷史長河中的一名天文奇才,卻鮮為人知。然而,隨著“中國春節(jié)老人”落下閎故居(星座苑)及閬中春節(jié)文化主題公園(如下圖所示)等的落成并對外開放,閬中古城(如上圖所示)是“國家歷史文化名城”、是全國保存最為完好的“四大古城”之一、“國家5A級旅游景區(qū)”、“中國優(yōu)秀旅游城市”等稱譽蜚聲中外。也點亮了“中國春節(jié)文化之鄉(xiāng)”稱譽。
落下閎(約公元前156-公元前87年),姓落下,名閎。字長公,西漢巴郡閬中(即今四川省閬中市橋樓鄉(xiāng)崩山坪)人。世界古代杰出的民間天文學(xué)家和歷算學(xué)家。明曉天文,隱居民間。武帝元封六年被征召長安制造新歷。太初元年(公元前104年)創(chuàng)制成我國歷史上第一部完整的有文字記載的新歷《太初歷》。尤其,關(guān)于 落下閎的誕生,民間還有一段鮮為人知的傳說。
相傳,橋樓鄉(xiāng)落陽村域,曾有“牛喝三縣水,雞叫四縣(閬中、蒼溪、劍閣和歷史上的昭化)鳴”之地,有一寬約200米、長約600米、高約300米南北走向崩山形成的懸崖峭壁和大峽谷,人叫“崩山坪”,又稱“雙龍坪”。據(jù)地方志記載,此山下有一姓陳者頗富,為富不仁,其家雇用一牧牛老翁,姓落下,名善,此翁和他的名字一樣,極其善良,常做好事。多次自備干糧,修山路,補橋梁,樂善好施,樂此不疲。時值初秋季節(jié),秋雨綿綿,忽一夜,翁于夢中,見一白發(fā)老者,囑咐道:“晨時汝走!”并連囑三次。翁驚而醒。待旦,翁囑咐富家婢女,“我走后,你即走”。婢女如其言,轉(zhuǎn)身把雞放了(該份內(nèi)之事),正欲走時,主人卻叫婢女洗菜,婢女提菜籃疾走,忽見院壩中有一條極大蜈蚣,被雞啄之,雞愈啄,而雨愈大,這時狂風(fēng)大作,電閃雷鳴。婢女驚極,提籃出院迅速跑至極遠處,只聽得身后一聲巨響,真是山崩地裂,回頭看時,只見身后富家的房屋、人、畜,全被崩下來的一座土山埋掉了。
但巧的是,正當(dāng)電閃雷鳴,山崩地裂之時,牧牛老翁落下善家的兒媳誕生了一個小男孩,取名“閎兒”。閎兒自幼聰明伶俐,常??粗炜粘錾?,兩歲時便能數(shù)50顆星星了。他就是后來成了大天文學(xué)家的落下閎。崩山坪至今崩裂痕跡明顯,崩山形成了一條深深的峽谷,谷中草木繁茂,幽深清涼,蟲蛇出沒,人跡罕至。如有冒險者,可從橋樓至峽谷口,南入而北出(如上圖,是 “崩山坪”全貌)。
據(jù)介紹,落下閎改革了不合理的歲首制度,改定為從孟春正月為歲首,從此有了現(xiàn)在的春節(jié),后人尊他為“春節(jié)老人”。落下閎將24節(jié)氣納入中國歷法體系之中,并改革置閏方法,使節(jié)令、物候與月份安排得更為準(zhǔn)確,對農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和人民生活起了極為重要的作用。
落下閎所創(chuàng)制的渾天儀,是世界上第一臺比較精密完整的觀測儀器。他的渾天說是世界最早以地球為中心的先進宇宙結(jié)構(gòu)理論。為歷法計算所需,他還發(fā)明了應(yīng)用輾轉(zhuǎn)相除法求漸進分數(shù)的“通其率”算法。其學(xué)說與成就對中國后代天文學(xué)家如張衡、僧一行、閬中的任文孫、任文公父子及周群祖孫等影響頗大。
星座苑(即落下閎故居),位于四川省閬中市古城核心區(qū)管星街。是為紀(jì)念世界杰出的“天文歷算學(xué)家”、“中國春節(jié)老人”——落下閎而復(fù)建的一座串珠式二進古民居院落。為木質(zhì)穿斗結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)雕花門窗,青瓦屋面,青石地面,在鐵樹、鮮花映襯下,顯得格外寧靜溫馨、古樸典雅。 星座苑(如上圖所示)有大小屋面20間,占地面積約400平方米。主要展室有12間, 著重展示落下閎生平事跡、主要成就和偉大精神。
位于著名的古代天文學(xué)家落下閎的故鄉(xiāng)——四川閬中,有個自古人稱“牛喝三縣水,雞叫四縣鳴”(閬中、蒼溪、劍閣和歷史上的昭化)的橋樓鄉(xiāng),鄉(xiāng)所在地落陽村,有一寬約200米,長約600米,高約300米南北走向崩山形成的懸崖峭壁和大峽谷,人叫“崩山坪”,又稱“雙龍坪”。 關(guān)于崩山坪的傳說很多,據(jù)地方志記載,此山下有一姓陳者頗富,為富不仁,其家雇用一牧牛老翁,姓落下,名善,此翁和他的名字一樣,極其善良,常做好事。多次自備干糧,修山路,補橋梁,樂善好施,樂此不疲。時值初秋季節(jié),秋雨綿綿,忽一夜,翁于夢中,見一白發(fā)老者,囑咐道:“晨時爾走!”并連囑三次。翁驚而醒。待旦,翁囑咐富家婢女,“我走后,你即走”。婢女如其言,轉(zhuǎn)身把雞放了(該份內(nèi)之事),正欲走時,主人卻叫婢女洗菜,婢女提菜籃疾走,忽見院壩中有一條極大蜈蚣,被雞啄之,雞愈啄,而雨愈大,這時狂風(fēng)大作,電閃雷鳴。婢女驚極,提籃出院迅速跑至極遠處,只聽得身后一聲巨響,真是山崩地裂,回頭看時,只見身后富家的房屋、人、畜,全被崩下來的一座土山埋掉了。 但巧的是,正當(dāng)電閃雷鳴,山崩地裂之時,牧牛老翁落下善家的兒媳誕生了一個小男孩,取名閎兒。閎兒自幼聰明伶俐,常??粗炜粘錾瘢瑑蓺q時便能數(shù)50顆星星了。他就是后來成了大天文學(xué)家的落下閎。 崩山坪至今崩裂痕跡明顯,崩山形成了一條深深的峽谷,谷中草木繁茂,幽深清涼,蟲蛇出沒,人跡罕至。如有冒險者,可從橋樓至峽谷口,南入而北出。 谷之左,是一道高高的懸崖峭壁,約300余米高,若刀切之狀。仰視之,如山撲面而來,恐怖異常。谷中如甕,于其山口一呼,聲貫于內(nèi),殷殷然久而不絕。峭壁上有石洞若干,其中有“清泉洞”,內(nèi)有井一口,常年清泉溢流不斷。還有“藏身洞”,可容十余人,是清初鄉(xiāng)紳王善治鑿修。此外,還有“福星洞”,“平安洞”,此二洞互相連接,有三間房屋大小,高約三米,在其中,人可任意行、走、坐、臥,還有石窗,階梯,亦為橋樓富人先后于道光十一年,咸豐十二年所修。洞內(nèi)有碑文,該洞主要用于防兵亂,杜匪患之用。絕壁上僅有一條茅塞小路崎嶇而上,非敏捷之人不能攀也。 谷之右,山崩裂痕跡猶存,崩下的土石形成一座座奇峰異石,綠樹蔥郁,真有桂林之山水,劍門之險峻,青城之清幽。 貢獻巨大澤后世 中國古代有四大科學(xué)門類成果突出,即農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、天文、數(shù)學(xué),簡稱"農(nóng)、醫(yī)、天、算"。落下閎在這些方面均打下好的基礎(chǔ)。他不僅是繼承了中國古代在上述學(xué)科領(lǐng)域的成就,而且大大加以了發(fā)展。 《太初歷》的制訂是中國歷史上破天荒的一次歷法大改革,是中華民族在世界天文學(xué)上的巨大貢獻。英國李約瑟博士在《中國科學(xué)技術(shù)史》一書中盛贊他是世界天文學(xué)領(lǐng)域一顆"燦爛的星座"。并且把落下閎所處的時代的東西方天文成就作了一個比較,共列成了十大成就,其中落下閎的成就有三個。落下閎雖然己經(jīng)逝世兩千多年了,但"落下閎星"卻永遠閃耀在茫茫太空。 編制太初歷 西漢建立初始,仍沿用秦代歷法,即顓頊歷。至漢武帝元封年間(公元前110-前105年),歷經(jīng)100余年,誤差積累已很明顯,出現(xiàn)朔晦月見等實際月象超前歷譜的現(xiàn)象。另外,按當(dāng)時的推算,元封七年(公元前104年)十一月甲子日的夜半,恰逢合朔和冬至,合乎歷元要求。于是,太史令司馬遷等人上書建議改歷。漢武帝同意,并下詔廣泛征聘民間天文學(xué)家。 落下閎在同鄉(xiāng)譙隆的推薦下,從四川來到京城長安(今陜西西安)參加改歷工作。 在改歷過程中,曾發(fā)生激烈的爭論。民間天文學(xué)家落下閎與鄧平和唐都等20多人以及官方的公孫卿、壺遂和司馬遷都各有方案,相持不下,最后形成了18家不同的歷法。經(jīng)過仔細對照比較,漢武帝認為落下閎與鄧平的歷法優(yōu)于其他17家,遂予采用,于元封七年頒行,并改元封七年為太初元年,因而新歷又稱為太初歷。 落下閎太初歷在行用后,受到包括司馬遷、張壽王等人的反對,張壽王甚至提議改回到殷歷。然而孰優(yōu)孰劣,還要以實測為準(zhǔn)。為此朝廷組織了一次為期3年的天文觀測,同時校驗太初歷和古六歷的數(shù)據(jù),結(jié)果表明,太初歷更為符合天象。從此太初歷便站穩(wěn)了腳跟,而且一直使用了將近200年(公元前104-84年)。 為了表彰落下閎的功績,漢武帝特授他以侍中之職,落下閎卻堅辭不受,而鄧平則被任命為太史丞。 太初歷仍用十九年七閏的置閏法,但取29+43/81日為一朔望月,由于分母為81,所以太初歷又稱八十一分法。它在很多方面超越顓頊歷,歸納起來主要有: 1、與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)合,太初歷采用夏正,以寅月為歲首,與春種秋收夏忙冬閑的農(nóng)業(yè)節(jié)奏合拍。 2、無中氣之月為閏月,太初歷規(guī)定以無中氣之月為閏月。在二十四節(jié)氣中,位于偶數(shù)者,即冬至、大寒、雨水、春分、谷雨、小滿、夏至、大暑、處暑、秋分、霜降、小雪,叫做中氣。凡陰歷月中沒有遇到中氣的,其后應(yīng)補一閏月。這種方法顯然要比以前的年終置閏法更為合理。 提出渾天學(xué)說 落下閎是渾天說的創(chuàng)始人之一,經(jīng)他改進的赤道式渾天儀,在中國用了兩千年。他測定的二十八宿赤道距度(赤經(jīng)差),一直用到唐開元十三年(公元725年),才由一行重新測過。 落下閎第一次提出交食周期,以135個月為"朔望之會",即認為11年應(yīng)發(fā)生23次日食。他知道《太初歷》存在缺點:所用回歸年數(shù)值(356.2502日)太大,有預(yù)見地指出"后八百年,此歷差一日,當(dāng)有圣人定之。"(事實上,每125年即差一日,到公元85年就實行改歷。) 落下閎創(chuàng)制的渾儀(包括渾天儀和渾天象),形象地展示了宇宙模型。他通過長期觀測和科學(xué)運算,用事實論證了渾天說理論和天體運行規(guī)律,最終制定出優(yōu)于其它17種歷法的"太初歷",是渾天說對蓋天說的有力的否定。漢代大文學(xué)家、天文學(xué)家楊雄的論述,《史記》、《舊唐書》等記載,均證明是落下閎創(chuàng)造了渾儀。 發(fā)明通其率 在數(shù)學(xué)方面,他發(fā)明"連分數(shù)(輾轉(zhuǎn)相除)求漸進分數(shù)"的方法,定名"通其率",現(xiàn)代學(xué)者稱之為"落下閎算法"。"落下閎算法"比采用類似方法的印度數(shù)學(xué)家愛雅哈塔早600年,比提出連分數(shù)理論的意大利數(shù)學(xué)家朋柏里早1600年,它影響中國天文數(shù)學(xué)2000年。 星宿圖 確立正月為歲首,落下閎在實測的基礎(chǔ)上,考訂歷代重大的天文數(shù)據(jù),改革了不合理的歲首制度,改定為從孟春正月為歲首,即《太初歷》一年的開始,依照春、夏、秋、冬順序,至冬季陰歷十二月底為歲終,使農(nóng)事與四季的順序相吻合,有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。其次改革了置閏方法,使節(jié)令、物候與月份安排得更為準(zhǔn)確?!短鯕v》采用的歲首和科學(xué)的置閏法,中國的陰歷一直沿用至今。他通過巨大天文數(shù)據(jù)測定,在天文學(xué)史上首次準(zhǔn)確推算出135月的日、月食周期,即"朔望之會",認為135個朔望月中,至少有23次日食,根據(jù)這個周期,人類可以對日、月食進行預(yù)報,并可校正陰歷朔望。 因此,確立孟春正月為歲首的歷日制度是落下閎又一偉大功績。 落下閎確立正月為歲首后,人們將正月初一稱為"元旦"、"新年",民間習(xí)稱"過年",民間也就有了"春節(jié)"的說法一直沿用至今。所以,今天,我們也就尊稱落下閎為"春節(jié)老人"。 24節(jié)氣納入歷法,落下閎第一次將24節(jié)氣納入歷法,此一作法,奠定了春節(jié)的基礎(chǔ),同時也是遺惠千秋萬代的創(chuàng)舉。24節(jié)氣是中國古代農(nóng)業(yè)學(xué)的一大獨特的創(chuàng)造,完整的記載于《淮南子·天文訓(xùn)》(公元前140年左右),幾千年來對中國的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和人民生活起了極為重要的作用。落下閎的貢獻是將24節(jié)氣這個告訴人們太陽移到黃道上24個具有季節(jié)意義的位置的日期,首次編入《太初歷》之中,并規(guī)定節(jié)氣(即立春、驚蟄、24節(jié)氣中是奇數(shù)項的氣)可以在上月的下半月或本月的上半月出現(xiàn);而中氣(即雨水、春分、谷雨等,24節(jié)氣中是偶數(shù)項的氣)一定要在本月出現(xiàn),如果遇到?jīng)]有中氣的月份,可以定為上月的閏月。這種置閏原則一直沿用一千多年。北齊(公元 550--577年)張子信發(fā)現(xiàn)太陽視運動不均勻現(xiàn)象?,F(xiàn)在知道因為地球公轉(zhuǎn)軌道是橢圓,所以節(jié)氣間隔的字排也應(yīng)是不均勻的,這稱為定氣。直到清朝才開始在歷法中使用定氣,從而對"落下閎置閏法"作了改進:即在農(nóng)歷中除11月(冬月)、12月(臘月)和1月(正月)這三個月之外,其外,其余9個月仍采用落下閎制訂的"以無中氣月置閏"的方法。落下閎制定11月,以正月為歲首,以沒有中氣的月份為閏月,以135個月為交食周期。這些特點都是開創(chuàng)性的。有些已成為傳統(tǒng),至今仍在發(fā)揮功能,例如,中國人的春節(jié)、過大年。落下閎的貢獻在農(nóng)業(yè)中、生活中發(fā)揮直接的指導(dǎo)作用。 軼事典故 春節(jié)老人 每到春節(jié)期間,有“中國春節(jié)文化之鄉(xiāng)”美稱的四川閬中,在古城街巷里,人們常會看到身著紅色吉慶古裝、手持法杖、面容慈祥的白發(fā)白須老人,在忙著給人們送發(fā)紅包,恭賀新年快樂、平安吉祥。這就是中國“春節(jié)老人”落下閎的化身。“有錢沒錢,回家過年”。春節(jié)是中國最盛大、最熱鬧、最重要的傳統(tǒng)節(jié)日,也是歡慶豐收、喜望來年,一年中最放松、最歡快的時候,可謂中華民族的“嘉年華”。據(jù)記載,中國人過春節(jié)已有四千余年歷史。 自古以來,中國就以農(nóng)歷紀(jì)年,每年第一個月叫元月(或正月)。不同朝代,元月日期不相同。夏朝以孟春元月為正月,商朝以臘月(十二月)為正月,秦始皇統(tǒng)一中國后以十月為正月??梢娔菚r,元月是歲首,春節(jié)是迎春,迎新年與迎春天,兩者時間不一定相同。真正把“迎接新年”與“迎接春天”統(tǒng)一起來并沿用至今的人,是閬中人落下閎。 落下閎,姓落下,名閎,字長公,巴郡閬中人(四川閬中)。漢武帝元封年間(公元前110年—公元前105年),歷法由于多年未修以至于非?;靵y,與天象嚴(yán)重不合而影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。漢武帝下旨編造新歷,除依靠以司馬遷為首的官方天文學(xué)家,還廣泛征召民間天文學(xué)家進京修歷。在同鄉(xiāng)譙隆推薦下,落下閎應(yīng)征入京,與唐都等人修制了一部歷書,他擔(dān)任主要運算工作。經(jīng)比較鑒定,漢武帝認為落下閎等制定的歷法優(yōu)于其他17部歷法,于是在公元前104年將其公布實施。當(dāng)年改元“太初”,這部歷書就叫《太初歷》?!短鯕v》采取了當(dāng)時先進的計算方法,一直被歷朝歷代沿用,其間只作過幾次小的修改。這也是中國有史記載使用時間最早、歷時最長、最科學(xué)完整的歷法。 《太初歷》中,首次將二十四節(jié)氣編入,與春種、秋收、夏忙、冬閑的農(nóng)業(yè)節(jié)奏合拍,并制定了確定閏年的方法和以“雨水”這個節(jié)氣所在的月份為正月、“以孟春正月為歲首”的歷法制度?!懊洗骸笔谴杭镜谝粋€月,以正月初一為一年第一天,稱為“元旦”。二十四節(jié)氣中的“立春”常會出現(xiàn)在春節(jié)前后。從此,中國人迎接新年與迎接春天真正吻合了。 由于落下閎是在歷法上確定春節(jié)的天文學(xué)家,老百姓親切地稱他為“春節(jié)老人”。英國科技史學(xué)家李約瑟在《中國科學(xué)技術(shù)史》中,稱落下閎是世界天文領(lǐng)域中“燦爛的星座”。2004年9月16日,中國科學(xué)院國家天文臺將一顆國際永久編號為16757的小行星命名為“落下閎星”。 數(shù)千年綿延不斷的中國春節(jié),是海內(nèi)外中國人共同的精神家園。閬中這座古城,因其孕育了天文歷算大家落下閎,又因其春節(jié)民俗文化活動既有全國各族各地的共性特征,又獨具川北民俗特色,故被全國文聯(lián)民間藝術(shù)家協(xié)會命名授予“中國春節(jié)文化之鄉(xiāng)”美譽。 后世紀(jì)念 落下閎故居,又稱星座苑、落下閎紀(jì)念館、中國春節(jié)老人的家 ,位于國家歷史文化名城、中國優(yōu)秀旅游城市、中國春節(jié)文化之鄉(xiāng)——四川省閬中古城核心保護區(qū)內(nèi),是為紀(jì)念世界杰出的古天文歷算學(xué)家、中國“春節(jié)老人”——落下閎而復(fù)建的一座串珠式二進民居院落。 落下閎故居坐北朝南,占地面積約400平方米,房屋21間,為木質(zhì)穿斗結(jié)構(gòu),雕花門窗,青瓦屋面。2006年1月29日(農(nóng)歷丙戌年春節(jié)正月初一)正式對外開放,供游人參觀瞻仰。 據(jù)了解,星座苑(落下閎故居)由民間人士投資改建和經(jīng)營,坐落在古代天文學(xué)研究中心、落下閎故里——閬中市馬王廟街14號,其東側(cè)是管星街。 紀(jì)念館著重展示落下閎生平事跡、主要成就和偉大精神。其主要展室共12間,第一展館(主展館):落下閎塑像,第二展館:生平業(yè)績;第三展館:歷法樣板;第四展館:渾天始祖;第五展館:天數(shù)在蜀;第六展館:春節(jié)老人;第七展館:益民創(chuàng)舉;第八展館:群星朗聚;第九展館:永恒紀(jì)念;第十展館:書房;第十一展館:起居室;第十二展館:生活用房。 據(jù)悉,第一展館的落下閎坐像是閬中籍著名雕塑家伍明萬教授親自完成。坐像上方懸掛一方匾額,上面是宋代大書法家米芾的集字“炳曜千秋”,盛贊落下閎的功業(yè)。該銅像高約1.2米,重約200公斤,材質(zhì)為青銅。 落下閎大劇院 命名小行星 《太初歷》頒行之后,漢武帝封落下閎為侍中(顧問),他辭而不受,回到閬中繼續(xù)研究天文;并將他的淵博知識傳給后代。在他的巨大影響下,漢唐時期的閬中成為我國古代著名的天文研究中心,人才薈萃,群星燦爛。 西漢末,閬中出現(xiàn)了著名天文學(xué)家任文孫、任文公父子。三國時期的周舒、周群、周巨,祖孫三代天文學(xué)家?,F(xiàn)今周氏祖孫住宅所在街道被命名為“管星街”。唐代天文學(xué)家、風(fēng)水大師袁天罡、李淳風(fēng),定居閬中研究天文、數(shù)學(xué),后終老于閬。早在唐代就有天宮院、淳風(fēng)寺的紀(jì)念性建筑,并有袁天罡墓、李淳風(fēng)墓,現(xiàn)正成為閬中風(fēng)水文化旅游的朝圣和體驗地。 2004年9月16日,經(jīng)國家天文學(xué)聯(lián)合會小天體提名委員會批準(zhǔn),中國科學(xué)院國家天文臺已將其發(fā)現(xiàn)的國際永久編號為16757的小行星命名為“落下閎星”。從此,落下閎真正成為一顆璀璨星座永恒的閃耀在星空中。 從聯(lián)合國教科文組織的紀(jì)念會,到國際天文組織以他的名字命名小行星,以及各類辭書、典籍、方志的記載,各類報刊雜志和影視作品的宣傳,人們以各種方式緬懷落下閎這位世界杰出科學(xué)家。閬中人民更是萬分珍惜他給家鄉(xiāng)帶來的榮譽,不僅以建觀星樓、命名七里新區(qū)“長公大道”、復(fù)建“星座苑”、創(chuàng)辦“春節(jié)老人”網(wǎng)站、發(fā)行落下閎紀(jì)念章等形式紀(jì)念他,把他作為永遠學(xué)習(xí)的榜樣,我們用這些方式讓這位偉人永遠在我們心中閃光。
南充市閬中古城、云臺山、落陽山、高陽山、落亭、管星街、星座樓、觀星臺、春節(jié)文化主題公園等十余處。 當(dāng)代價值 他具體負責(zé)制定《太初歷》,于公元前104年由漢武帝頒布。這部《太初歷》完整記載于 《漢書》之中,在天文歷法上有重大創(chuàng)新。由落下閎研究制造的赤道式渾天儀,并實際測量的28宿的赤道距度,以及他應(yīng)用數(shù)學(xué)方法推算出來的一系列天文大數(shù)據(jù),保存至今,仍有研究挖掘的價值。他將24節(jié)氣的安排方式科學(xué)化,至今仍然在應(yīng)用?!短鯕v》 是我們認識理解中國傳統(tǒng)的100多種歷法,以及認識中國傳統(tǒng)的渾天說的宇宙理論不可缺少的基本知識。 天上宮闕,人間閬苑。讓人驚異莫名的是,在“牛喝三縣水,雞叫四縣鳴”的閬中橋樓鄉(xiāng),有落陽山、落埡廟、閎廟子、長公殿、落陽旮、高陽山、落陽古道、崩山坪、五陽山等一系列觀天測地的神秘地名和景觀遺存。落下閎便生于斯,作為世界天文歷算巨星,在他身后兩千余年的2004年,一顆編號為16757的小行星就以落下閎的名字命名,輝映星空。因為落下閎的豐功偉績,閬中這塊古老神秘的丘陵臺地,在當(dāng)今世界的文化版圖上,具有十分顯赫的地位。 據(jù)《閬中縣志》記載:“落下閎,巴郡閬中人,姓落下,名閎,字長公(落或作洛),明曉天文隱于落下,是民間杰出的天文學(xué)家。他的光輝成就,是改歷法和改渾天儀。”據(jù)《世界天文年表》評述:“公元前104年,中國的落下閎改進赤道式儀器,定下赤道渾儀的基本結(jié)構(gòu)。”漢武帝元封年間(公元前110年-前104年)為了改革歷法,征聘天文學(xué)家,經(jīng)同鄉(xiāng)譙隆推薦,落下閎由家鄉(xiāng)到京城長安(今陜西西安)。 同鄉(xiāng)譙隆,何許人也?《華陽國志·巴志·卷十二序志》有“忠正、侍中譙隆,字伯司?!逼渥ⅲ骸伴佒腥艘?。”在《閬中縣志》181頁有相關(guān)記載:“譙隆,閬中人,為上林令。武帝欲廣苑囿,隆固諫。后遷成皋令?!边@段記載有一個大看點:“武帝欲廣苑囿,隆固諫”。譙隆為何膽敢固諫武帝?我們先得了解上林苑是個什么東西。上林苑是古代漢族園林建筑,是漢武帝劉徹于建元三年 (公元前138年)在秦代的一個舊苑址上擴建而成的宮苑,規(guī)模宏偉,宮室眾多,有多種功能和游樂內(nèi)容。說白了,上林苑就是皇帝打獵游樂的地方,當(dāng)譙隆任上林令時,漢武帝又想進一步擴大上林苑,以供他縱情游樂,眾臣明知勞民傷財,但大都不敢言。譙隆不怕得罪皇上,上疏極力勸阻。漢武帝不僅采納了他的意見,而且還將他擢升為忠正、侍中,后來調(diào)任成皋令。這段話說明,譙隆清正忠直的同時,又證實了漢武帝的博大胸懷。 落下閎能被征召至長安改歷法和改制渾天儀,必須滿足天時地利人和。先看天時。元封元年(公元前110年),47歲的漢武帝劉徹辦了一件大事:封禪泰山,下詔改元,以十月為元封元年。至元封六年(公元前105年),劉徹聽從張謇的建議,將劉細君遠嫁烏孫,完成了漢烏和親結(jié)盟抗擊匈奴的使命。外平內(nèi)順之后,劉徹將天文歷法等事提上了案頭。 再看地利人和。上林令譙隆雖在長安做官,但他的家鄉(xiāng)是閬中,由于閬中民間能人者眾,落下閎觀天取地的傳聞不斷傳到他耳際,他便在適時之際向劉徹推薦了落下閎。沒有閬中的民間“仰天”之利和同鄉(xiāng)譙隆的“人和”,落下閎也沒有機緣在古都長安這個歷史大舞臺上,驚艷地展示他在丘陵腹地習(xí)就的才能。 落下閎到達長安后,即與鄧平、唐都等合制新歷。 鄧平、唐都是當(dāng)時資歷很老的天文學(xué)家。落下閎只不過是一個深丘腹地的民間歷算家,可以想象,沒有強大的知識積累和自信,會是個什么心境? “西漢武帝時(公元前104年)征召民間天文學(xué)家落下閎等二十多人議定改歷,落下閎運算轉(zhuǎn)歷,然后日辰之度與夏正同,制定了當(dāng)時完整的歷法——太初歷。在修訂太初歷的時候,因為有爭論,為了統(tǒng)一看法,他利用觀測的手段,對天象進行不斷的觀測,用實際觀測來對歷法進行檢驗。對古代天文學(xué)發(fā)展起了很大的促進作用(《中國史稿》)?!?/span> 這里提到的爭論是什么呢?原來,在這次改革歷法過程中,蓋天說與渾天說兩種學(xué)說之間產(chǎn)生了激烈爭論。蓋天說和渾天說是兩種不同宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說。蓋天說認為,“天圓地方”。它對宇宙的形象描述是:“蒼天如圓蓋,陸地如棋局”。與之相對立的渾天說則認為,天是一個封閉的球殼,地處于其內(nèi),天球每天繞南北天極的軸線自轉(zhuǎn)一周,可以帶著日月星辰穿行地下。它對宇宙的形象描述是:“渾天如雞子,天體如彈丸,地如雞子中黃,孤居于內(nèi),天大而地小”。寥寥數(shù)語,勾畫出一幅天包水,水浮地的渾天結(jié)構(gòu)圖,為我們提供了一個與現(xiàn)代球面天文學(xué)中天球模型基本相同的渾天模型。渾天說顯然比蓋天說先進。 落下閎是與唐都觀點相同,持渾天說。為了結(jié)束這場爭論,他們“于地中(今洛陽)轉(zhuǎn)渾天”,“觀新星度,日月行,更以推算”,采用實地觀測與理論推算后得出結(jié)果,與朝廷負責(zé)歷法的官員鄧平提出的“八十一分律歷”的原則一致。這樣,落下閎和唐都編制的新歷法得到初步認定。漢武帝指派宦官淳于陵渠核實。結(jié)果證明,落下閎和唐都編制的歷法,“晦朔弦望,皆最密”。特別是推算出太初上元甲子夜半朔旦冬至?xí)r,“日月如合壁,五星如連珠”的罕見天象,準(zhǔn)確無誤。最終,在十八家改革歷法方案的較量中,落下閎和唐都的方案勝出,這就是著名的《太初歷》。 從這場改歷活動可以看出,漢武帝具有相當(dāng)?shù)目茖W(xué)精神。太史令司馬遷雖是元封改歷的首倡者,但他信奉守舊的蓋天說。司馬遷在元封改歷中的觀念被擊敗,他竟然沒有在《史記》中把渾天說與蓋天說這場科學(xué)爭論記錄下來,也沒把《太初歷》記錄下來,更沒把民間天文學(xué)家落下閎的身世、業(yè)績、歸宿記錄下來,反而把自己編制的被淘汰的《歷術(shù)甲子篇》附錄在《史記·歷書》后。這不得不說是他的失職,更對后世了解落下閎的身世帶來了諸多不便。 落下閎創(chuàng)制的“太初歷”,又稱“八十一分律歷”,比西方最早同類的歷書還要早800年。落下閎不僅是渾天說的創(chuàng)始人之一,而且經(jīng)他改進的赤道式渾天儀,在中國用了兩千年。近代天文學(xué)史家朱文鑫說:“自漢落下閎作渾天儀,始立儀象之權(quán)輿”,后來的天文歷法家如賈違、張衡、祖沖之等人,則是在落下閎的基礎(chǔ)上加以改進和發(fā)展的。在數(shù)學(xué)方面,他發(fā)明“連分數(shù)(輾轉(zhuǎn)相除)求漸進分數(shù)”的方法,定名“通其率”,現(xiàn)代學(xué)者稱之為“落下閎算法”。 “落下閎算法”比采用類似方法的印度數(shù)學(xué)家愛雅哈塔早600年,比提出連分數(shù)理論的意大利數(shù)學(xué)家朋柏里早1600年,它影響中國天文數(shù)學(xué)2000年。 落下閎在實測的基礎(chǔ)上,考訂歷代重大的天文數(shù)據(jù),改革了不合理的歲首制度,改定為從孟春正月為歲首,即《太初歷》一年的開始,依照春、夏、秋、冬順序,至冬季陰歷十二月底為歲終,使農(nóng)事與四季的順序相吻合,有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。其次改革了置閏方法,使節(jié)令、物候與月份安排得更為準(zhǔn)確。 《太初歷》采用的歲首和科學(xué)的置閏法,中國的陰歷一直沿用至今。通過巨大天文數(shù)據(jù)測定,落下閎在天文學(xué)史上首次準(zhǔn)確推算出135月的日、月食周期,即“朔望之會”,認為135個朔望月中,至少有23次日食,根據(jù)這個周期,人類可以對日、月食進行預(yù)報,并可校正陰歷朔望。因此,確立孟春正月為歲首的歷日制度是落下閎又一偉大功績。落下閎確立正月為歲首后,人們將正月初一稱為“元旦”“新年”,民間習(xí)稱“過年”,民間也就有了“春節(jié)”的說法。春節(jié)一直沿襲至今。所以,今天,我們也就尊稱落下閎為“春節(jié)老人”。 “落下閎星”永遠閃耀太空 西漢末揚雄在《法言·重黎》篇里寫道:“或問渾天。曰落下閎營之,鮮于妄人度之,耿中丞象之?!边@里的渾天,即渾天儀,包括了渾儀和渾象??茖W(xué)史界已普遍認同:落下閎是創(chuàng)制“渾天說”的代表人物。東漢的張衡大大改進了落下閎研制的渾天儀,更加豐富和發(fā)展了“渾天說”。張衡在《靈憲》序文中一開始就寫道:“昔在先王,將步天路。用定靈軌,尋緒本元。先準(zhǔn)之于渾體,是為正儀立度……”明確承認了他的前輩的貢獻。 落下閎在天文學(xué)、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)上的一系列開創(chuàng)性的貢獻,被全世界學(xué)術(shù)界公認,英國科技史學(xué)家李約瑟稱他為“中國天文史上最燦爛的星座”。2004年9月16日,經(jīng)國家天文學(xué)聯(lián)合會小天體提名委員會批準(zhǔn),中國科學(xué)院國家天文臺將其發(fā)現(xiàn)的國際永久編號為16757的小行星命名為“落下閎星”。 “落下閎改歷和改渾天儀的工作,對當(dāng)時天文學(xué)有極其重大的貢獻,他是天文學(xué)的開山鼻祖,他的光輝形象是中國當(dāng)時太空上的一顆燦爛明星,漢武帝曾授予他侍中的官職,結(jié)果被他謝絕了。落下閎不為名利,持身嚴(yán)謹?shù)母呱衅焚|(zhì),是令人尊敬的。”(《閬中縣志·古代天文中心》第2頁)。 落下閎去世后,鄉(xiāng)人為紀(jì)念他,在落陽山頂建廟一座,曰“長公殿”,內(nèi)塑落下閎金身偶像,四時祭祀。在橋樓鄉(xiāng),除了落陽山上的長公殿,據(jù)地方志記載,還有“閎廟子”建筑群、落陽古道、崩山坪、老牛山的林海松濤、天柱龍等奇特而壯美的人文景觀! 落下閎逝世兩千多年了,但“落下閎星”卻永遠閃耀在茫茫太空。
落下閎觀星圖 2004年9月16日,經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會小天體提名委員會批準(zhǔn),中國科學(xué)院國家天文臺將一顆國際永久編號為16757的小行星命名為“落下閎星”。落下閎是中國古代的杰出天文學(xué)家,姓落下,名閎,字長公,巴郡閬中人(今四川閬中人),現(xiàn)在知道他的人不多,但是他對于天文歷法貢獻很大,至今影響著每一位中國人的生活。 公元前104年,由落下閎等人提出的歷法,經(jīng)過比較和驗證,最終被漢武帝采納頒行天下,因為當(dāng)年即“太初元年”,新歷被稱為《太初歷》,它是我國有文字記載的第一部完整的歷法。 “春節(jié)老人” 中國古代的夏、商、周以及統(tǒng)一了各國的秦朝,每年的第一個月即元月的日期并不一致:夏朝用孟春的元月為正月,商朝用臘月(十二月)為正月,秦始皇統(tǒng)一六國后以十月為正月,漢朝初期沿用秦歷。也就是說,元月與春節(jié)不完全一致,兩者并不重合在一起。真正從歷法上規(guī)定“元月即春節(jié)”,將“迎接新年”與“迎接春天”直接聯(lián)系、法定統(tǒng)一起來的人是漢武帝劉徹和天文學(xué)家落下閎。 公元前140年漢武帝劉徹16歲登基,公元前104年是太初元年,漢武帝正式頒發(fā)全國使用《太初歷》。活躍于公元前140年—前104年的落下閎直接參與了將秦始皇時代使用的《顓頊歷》改為《太初歷》的變革,奠定了中國古代歷法的基礎(chǔ)。 中國古代是“觀象授時”,歷法非常重要,歷法必須要與“天象”相合。漢武帝劉徹發(fā)現(xiàn)此前的歷紀(jì)太亂,不合天象,命令大臣公孫卿和司馬遷組織編造“新歷”。司馬遷采取開放的辦法,從民間招聘天文學(xué)家,先后從全國各地招來二十多人,落下閎就是其中之一。 落下閎從故鄉(xiāng)巴郡閬中來到京城長安,與鄧平、唐都合作,編制《太初歷》?!短鯕v》優(yōu)越于同時提出的其他十七種歷法,經(jīng)實際的天象觀測鑒定后,被漢武帝采納,于元封七年(公元前104年)五月公布正式實行?!短鯕v》為中國以后的100多種漢歷提供了“樣板”。 漢武帝廢除《顓頊歷》改行《太初歷》,在古代歷法上進行了幾項重大改革:原以十月為歲首,改為以正月為歲首;將正月朔旦立春為歷元,改為前十一月朔旦冬至為歷元;落下閎使用自創(chuàng)的“赤道式渾儀”實際測定了二十八宿的“赤經(jīng)差”,在“渾天說”的基礎(chǔ)上,將“二十四節(jié)氣”完整納入歷法系統(tǒng);經(jīng)過大量計算,落下閎還第一次提出交食周期,以135個月為“朔望之會”,即認為11年應(yīng)發(fā)生23次日食,這也是應(yīng)用統(tǒng)計方法的新發(fā)現(xiàn)。 《太初歷》以前的歷法都沒有完整保存下來,而《太初歷》中各種天文觀測的數(shù)字,以及各種推算的數(shù)字,至今仍完整保存在《漢書·律歷志》之中,這是歷史的巧合。落下閎的合作者唐都是司馬談的天文學(xué)老師,司馬談是漢武帝的太史,負責(zé)掌管天文工作。司馬談死后,其子司馬遷續(xù)任太史。落下閎的另一個合作者鄧平是天文官員,善于協(xié)調(diào)和辯論,在《太初歷》頒發(fā)之后,鄧平又被任命為太史丞。所以,《太初歷》中各種天文觀測的數(shù)字以及各種推算的數(shù)字,至今仍完整保存在《漢書·律歷志》之中。 根據(jù)《漢書》的記載,在《太初歷》的制定過程中,由落下閎“運算轉(zhuǎn)歷”,即負責(zé)各種計算,這是歷法中最重要的部分。在制訂過程中,落下閎推算出“上元積年”(年、月、日與甲子周期的最小公倍數(shù))為143127年,進一步推算出“太極上元”(冬至、朔旦、夜半、日月合璧、五星連珠的宇宙大周期)是23639040年。他同時認識到這些周期具有“近似性”并非具有絕對“確定性”。 《太初歷》確定了“以孟春正月為歲首”的歷法制度,使國家歷史、政治上的年度與人民生產(chǎn)、生活的年度,協(xié)調(diào)統(tǒng)一起來,改變秦和漢初“以冬十月到次年九月作為一個政治年度”的歷法制度?!懊洗骸笔谴杭镜牡谝粋€月,中國春季的三個月,分別稱為:孟春、仲春、季春。夏、秋、冬三個月也有如此稱謂。“以孟春正月為歲首”,即是規(guī)定春季的第一個月,就是新年的第一個月,以正月初一為一年的第一天,就是“元旦”。按照中國人的風(fēng)俗,從大年初一到十五,都在“過年”。 由于《太初歷》的出現(xiàn),中國人開始將迎接新年與迎接春天正式“法定”合二為一。落下閎是一位來自民間的天文學(xué)家,深知“春節(jié)”在民間的重要性。此后,中國的農(nóng)歷一直沿用“以孟春正月為歲首”,直到當(dāng)代。“春節(jié)”在中國人民的生活中是最重要的節(jié)日,是“中華民族第一大節(jié)”,落下閎也被稱為“春節(jié)老人”。 對“二十四節(jié)氣”的貢獻 2016年,聯(lián)合國教科文組織保護非物質(zhì)文化遺產(chǎn)政府間委員會第十一屆常會正式通過決議,將中國申報的“二十四節(jié)氣——中國人通過觀察太陽周年運動而形成的時間知識體系及其實踐”列入聯(lián)合國教科文組織人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄。中國“二十四節(jié)氣”的申報,從整體上歸為第四類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)領(lǐng)域,即“有關(guān)自然界和宇宙的知識和實踐”。 事實上,中華民族的祖先在商朝,約公元前1300年就有文字甲骨文。甲骨文里就有了對有關(guān)日月運行以及天文歷法中的一些知識的記載和認識。商周時期就有了以天干和地支依次排列組成的六十個干支名稱的記日表,是我國最早的日歷。 在古代先秦的歷法中,人們就已經(jīng)知道冬至、夏至、春分、秋分這些節(jié)氣。直到公元前150年左右,才有了“二十四節(jié)氣”系統(tǒng)而完整的記載?!吨荀滤憬?jīng)》第三部分已經(jīng)有“二十四節(jié)氣”日影長度的測量,按照錢寶琮與劉朝陽的考證,應(yīng)該不會晚于公元前100年。但是,《周髀算經(jīng)》內(nèi)所記載的“日月歷法”,是建立在“蓋天說”的基礎(chǔ)上。這與建立在“渾天說”基礎(chǔ)上的漢武帝頒布的《太初歷》有很大差別。 “蓋天說”認為,日月總在大地之上運行,而“渾天說”中的天體是可以運行到大地之下。落下閎在公元前110年至前104年制作“渾天儀”觀測二十八宿的赤道距度(赤經(jīng)差),并在《太初歷》中將二十八宿與“二十四節(jié)氣”結(jié)合起來。“渾天說”的宇宙論知識,從漢武帝時代開始,才在中國天文歷法中興起并逐漸占據(jù)統(tǒng)治地位。 直到今日中國還在應(yīng)用的“漢歷”(又稱農(nóng)歷,陰陽歷),都保留了“二十四節(jié)氣”:立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨;立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑;立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降;立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。在《太初歷》中,“二十四節(jié)氣”中的奇數(shù)項稱為“節(jié)氣”,偶數(shù)項稱為“中氣”。例如,“立春”是“節(jié)氣”,“雨水”是“中氣”,以此類推。農(nóng)歷月份的名稱按照“中氣”而定,如含“雨水”的月份叫正月。“以沒有中氣的月份為閏月”使“二十四節(jié)氣”這一周期的變化與春夏秋冬四個季節(jié)的變化協(xié)調(diào)配合起來,從漢太初元年一直用到明末,明末以后只作了小改。 《太初歷》規(guī)定:以冬至所在之月為十一月,以正月為歲首,將迎接新年與迎接春天統(tǒng)一起來;十九年七閏,但以沒有“中氣”的月份為閏月,使中國的漢歷科學(xué)化,更符合實際測定的天象。 “渾天說”宇宙論 中國歷法的核心思想來源于《周易》,遵循“陰陽互補原理”。因此,中國漢歷既要觀測太陽的運動規(guī)律,又要觀測月亮的運動規(guī)律,故一定是“陰陽歷”。其基本的核心思想還要遵循“五行生克原理”,包容“木、火、土、金、水”的運行周期,更要體現(xiàn)“天地人合一”的整體哲學(xué)觀。故漢歷一以貫之地采用“天干”“地支”排列組合的“干支周期”,以至于六十年、六十日等特殊周期,被包含在歷法周期之中。使得中國的漢歷無論如何改革,但是一年一年,一天一天依照“干支周期”排下去,從古至今沒有發(fā)生差錯。 先秦時代的“古六歷”建立在“蓋天說”的基礎(chǔ)上,基本觀點是“天圓地方”;落下閎實際制作“渾天儀”和“渾天象”,這個實物模型就是“天圓地圓”的“渾天說”的模型。基于系統(tǒng)觀測、數(shù)學(xué)算法、邏輯結(jié)構(gòu)方面的一系列創(chuàng)新,形成的“落下閎系統(tǒng)”,與比他晚200多年的古代希臘天文學(xué)家托勒密的《天文學(xué)大成》所建構(gòu)的“托勒密系統(tǒng)”相比較,各有特色。 通俗言之,落下閎直接根據(jù)他多年觀測日月、五星在“二十八宿”框架下的運行,給宇宙制作了一個“渾天說”的物理模型——渾天儀。西漢著名的辭賦家揚雄在《法言·重黎》中肯定了落下閎的渾天說,并如是評價:“或問渾天?曰:落下閎營之,鮮于妄人度之,耿中丞象之,幾乎莫之能違也?!睆埡飧侵苯釉诼湎麻b制作的“渾天儀”的基礎(chǔ)上,加以系統(tǒng)改進,系統(tǒng)說明,實現(xiàn)了創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化。受落下閎影響,張衡在《渾天注》中才寫出:“天之包地,猶殼之裹黃?!?/p> 中華傳統(tǒng)歷法系統(tǒng)(漢歷)是“道法自然,三生萬物”的復(fù)雜系統(tǒng)?!岸墓?jié)氣”反映黃道系統(tǒng)(太陽視運動),二十八宿反映赤道系統(tǒng)(地球的自轉(zhuǎn)),月相變化反映白道系統(tǒng)(月球的運行)。中國傳統(tǒng)歷法將這三個系統(tǒng)有機融合在一起。雖然是“三體系統(tǒng)”了,但是在數(shù)萬年內(nèi),有其周期解是基本穩(wěn)定的。除此之外,還進一步得到包括“五星”的會合周期“八大系統(tǒng)”的總周期解(太極上元)?!短鯕v》不強調(diào)日、月、五星的運動軌道,只給出多體-周期解。 《太初歷》使時間系統(tǒng)與空間系統(tǒng)對應(yīng)。落下閎經(jīng)過數(shù)十年的觀測,認識到太陽運行到二十八宿的哪個位置,在大地上應(yīng)該對應(yīng)哪個節(jié)。于是,他才可能在《太初歷》中規(guī)定:以沒有“中氣”的月份為閏月,方能使得“二十四節(jié)氣”在歷書的安排更為接近太陽的實際位置。同時,這種置閏的方法(包括十九年七閏),使得以朔望周期來定月所形成的一年(12個月或13個月,1月29日或30日)與太陽回歸年平均長度更為接近,協(xié)調(diào)了日月的運行的周期。 落下閎的貢獻,實測有據(jù),要言不繁,內(nèi)涵深刻。用現(xiàn)代物理學(xué)的語言說,就是將時間與空間聯(lián)系起來,將太陽運行的周期與月球的相位變化協(xié)調(diào)起來?!岸墓?jié)氣”與二十八宿聯(lián)系起來建構(gòu)的系統(tǒng)是既有定性、又有定量的系統(tǒng)。他對于“二十四節(jié)氣”的最大的獨特貢獻正在于此。由此可見,“渾天說”、《太初歷》是既有系統(tǒng)觀測,又有邏輯體系。盡管通過儀器觀測法、漸進分數(shù)法、系統(tǒng)諧和法等方法進行運算,但是,落下閎依然預(yù)言:“后八百年,此歷差一日,當(dāng)有圣人定之”。他深知他的“運算轉(zhuǎn)歷”數(shù)據(jù)只是在“逼近”天象。 中國的“落下閎系統(tǒng)”不同于古希臘“托勒密系統(tǒng)”?!奥湎麻b系統(tǒng)”是“多體-周期”的數(shù)學(xué)系統(tǒng);“托勒密系統(tǒng)”是“本輪-均輪”的幾何系統(tǒng)?!奥湎麻b系統(tǒng)”的出現(xiàn),在歷史上比“托勒密系統(tǒng)”早200多年。公元2世紀(jì)建立的“托勒密系統(tǒng)”,經(jīng)過哥白尼的“天體運行論”,伽利略的“關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話”,到“開普勒三定律”,才發(fā)展到牛頓的“自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理”。在前人的研究基礎(chǔ)上,直到20世紀(jì),愛因斯坦的相對論物理學(xué)的出現(xiàn)才突破了牛頓力學(xué)的“絕對時空觀”。 此外,在數(shù)學(xué)方面,落下閎發(fā)明了“連分數(shù)(輾轉(zhuǎn)相除)求漸進分數(shù)”的方法,定名“通其率”,現(xiàn)代學(xué)者稱之為“落下閎算法”。“落下閎算法”比采用類似方法的印度數(shù)學(xué)家愛雅哈塔早600年,比提出連分數(shù)理論的意大利數(shù)學(xué)家朋柏里早1600年,它影響中國天文數(shù)學(xué)2000年。 科學(xué)的基本概念和理論在不同時代、不同科學(xué)家的努力下,正在不斷發(fā)生演變?!皶r間-空間”融合的物理觀念,探索“多體-周期”系統(tǒng)的“概率解”的數(shù)學(xué)算法更接近20世紀(jì)以來的新物理學(xué)的概念,而“渾天說”的宇宙圖像已經(jīng)很接近現(xiàn)代宇宙學(xué)的圖像。 天文學(xué)領(lǐng)域一顆“燦爛的星” 落下閎為中國科學(xué)的發(fā)展作出了巨大的貢獻,英國李約瑟博士將落下閎所處時代的東西方天文發(fā)展總結(jié)了十大成就,落下閎就占其三。因此在《中國科學(xué)技術(shù)史》一書中,李約瑟博士盛贊落下閎是世界天文學(xué)領(lǐng)域一顆“燦爛的星”。 在公元前141年,蜀郡太守文翁為改變蜀中閉塞、落后的狀況,設(shè)置學(xué)官,創(chuàng)建官學(xué),修筑校舍,四川學(xué)風(fēng)大興,史稱“文翁興學(xué)”。此時,落下閎正值“十五而志于學(xué)”的年齡,他的家鄉(xiāng)閬中直接受到“文翁興學(xué)”的影響,創(chuàng)辦學(xué)校,發(fā)展教育。進入學(xué)校后,落下閎不但系統(tǒng)學(xué)習(xí)了科學(xué)文化,在觀測天象上也逐漸小有名氣。 落下閎在求學(xué)時代,能夠?qū)W習(xí)的經(jīng)典書籍有《易經(jīng)》《道德經(jīng)》《論語》《孟子》《莊子》《列子》《呂氏春秋》《天問》《算數(shù)書》(成書于公元前186年之前),《周髀算經(jīng)》《九章算術(shù)》這兩本書成書于公元1世紀(jì),但是,絕大部分內(nèi)容產(chǎn)生于秦以前。落下閎進入中年時代,特別是進入京城之后,可以看到《淮南子》,該書就系統(tǒng)記載了“二十四節(jié)氣”。從落下閎創(chuàng)“渾天說”和《太初歷》可看到,他所具有的天文、歷法、數(shù)學(xué)、哲學(xué)基礎(chǔ),都可以在上述著作中找到一定根源。 落下閎的故里在現(xiàn)在的四川省閬中市橋樓鄉(xiāng)的落陽山。在旁邊的高陽山上,很適合于天文觀察,春夏秋冬不同節(jié)氣,太陽從哪里升起,從哪里落下,能夠觀察得很清楚。太陽升起和落下的地方,可以觀察確定不同月份和不同節(jié)氣里太陽所位于的星座。這些星座中國古人稱之為“二十八宿”。落下閎很小就知道了日月運行與天空的“二十八宿”有關(guān)系?!案裎镏轮钡膶W(xué)習(xí)精神,為他以后的創(chuàng)新建立起扎實的基礎(chǔ)。 但是,要比較準(zhǔn)確的測量出這二十八的各星宿之間的距度(赤經(jīng)差),必須借助于測量儀器。他就自制赤道式渾天儀測定二十八宿的距度,這充分體現(xiàn)了落下閎的科學(xué)精神。但是,僅僅在太陽升起和落下時測量星宿之間的距度,難度很大。只有到夜半三更子時,中天觀測星宿之間的距度,方才更為清晰。這時太陽并不在夜空之上,而是地面之下,夜空之下。落下閎歷經(jīng)多年在夜半中天的認真觀測發(fā)現(xiàn),夜空上的星宿正對著太陽在下面的星宿,正位于中天觀測二十八宿圓周的對面,這種現(xiàn)象可以被反復(fù)驗證。 李約瑟在《中國古代和中世紀(jì)的天文學(xué)》一文指出:“在中國文化中,天極-赤道坐標(biāo)的出現(xiàn)是很早的?!辈⑶宜嫵觯骸叭N天球坐標(biāo)系統(tǒng)。中國式也是現(xiàn)代赤道坐標(biāo)系統(tǒng);阿拉伯地平坐標(biāo)系統(tǒng);希臘黃道坐標(biāo)系統(tǒng)”。而直接測量二十八宿赤經(jīng)差的科學(xué)家,第一位就是落下閎。 對“日食”等天文現(xiàn)象的記載散見在古書之中,日月運行的軌道以及會合的周期歷來為古人所關(guān)注。而落下閎首次將日食周期定為135個月,并引進中國的歷法之中。這是從過去歷年發(fā)生“日食”的一系列大數(shù)據(jù)記載中,統(tǒng)計出來的。《太初歷》里也記載了44次日食的數(shù)據(jù)??梢则炞C這個統(tǒng)計出來的“日食”周期135個月,是否正確。實際上《太初歷》使用189年之后,累積誤差只有一天以上??茖W(xué)既能在一定條件下“證實”,也能夠在一定條件下“證偽”,落下閎的一言一行都反映著科學(xué)精神。墨家重視實踐實驗的科學(xué)精神,道家主張“道法自然”的科學(xué)精神,儒家提倡“仁者愛人”人文精神。這些精神在落下閎的學(xué)習(xí)過程和創(chuàng)新過程之中,都充分體現(xiàn)出來。 《史記·歷書·索引》中記載:“閎字長公,明曉天文,隱于落下,武帝征待詔太史,于地中轉(zhuǎn)渾天,改《顓頊歷》作《太初歷》,拜侍中不受也?!睘榱吮碚寐湎麻b的功績,漢武帝特授他以侍中之職位,落下閎卻辭官不受,回閬中隱落亭。落下閎隱居后,繼續(xù)觀天測地,傳法于后生,在落下閎的影響下,自西漢到隋唐期間,閬中又誕生和云集了任文孫、任文公父子,周舒、周群、周巨祖孫三代以及客居此地的著名天文學(xué)家和歷算學(xué)家袁天罡、李淳風(fēng)等人,使閬中成為古代天文研究中心。真正有價值的不僅是落下閎的知識創(chuàng)新,更為重要的是落下閎的科學(xué)精神。 |
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