歷法源于天文，古代天文與歷法是一回事。夏、商、周三代處于觀象授時時期，直到戰(zhàn)國初公元前427年發(fā)明《殷歷》“甲寅元”（四分歷），中國才進(jìn)入歷法時代。“觀象授時”語出《尚書·堯典》：“歷象日月星辰，敬授民時?！比A夏先民觀天象的目的是“授時”，這與西方天文學(xué)有很大不同。

　　1.觀察太陽的運行規(guī)律，古人形成了“日”與“年”的時間概念。太陽東升西落，一個白天一個夜晚合為一日。中國古代最主要紀(jì)日方法是干支法，即運用十天干（甲乙丙丁戊己庚辛壬癸）十二地支（子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥）組合成六十甲子循環(huán)紀(jì)日。早在殷商甲骨卜辭中，就有“己巳卜，庚雨”“乙卯卜，翌丙羽”之辭。據(jù)可靠資料，公元前720年，春秋時期魯隱公三年二月己巳日至今近三千年，干支紀(jì)日從未間斷過，成為世界上迄今所知最長的紀(jì)日文字記載。

　　古人立竿測景（影），日影最長的一天定為冬至日，夜晚最長。日影最短的一天為夏至日，白晝最長，每年春夏秋冬循環(huán)一次?！渡袝虻洹份d“期三百有六旬有六日”，表明夏商時期古人已確定回歸年長度為366日，即從冬至到下一個冬至的時間（稱為一“歲”）。至遲到春秋時期，后人更加精確測定回歸年長度為365又1/4日。

　　歷史上采用過的紀(jì)年方法有王位紀(jì)年法、歲星紀(jì)年法、太歲紀(jì)年法、年號紀(jì)年法、干支紀(jì)年法等。自漢武帝元鼎元年（公元前116年）到民國（1911年），年號紀(jì)年法與干支紀(jì)年法一直并用，如1898年戊戌（干支紀(jì)年）變法，是光緒二十四年。

　　2.月相的變化使先民掌握了時間長度“月”。至遲到春秋時期觀測出月相從滿月（望）到下一個滿月平均需要29.53日。12個月約為354日，與回歸年365又1/4日相差11日強(qiáng)。每三年差33日多，超過一個月。古人為調(diào)配月與回歸年的長度，采用了“置閏”的方法，保證月份與季節(jié)的相應(yīng)。春秋時期，天文學(xué)家已經(jīng)掌握了十九年七閏的規(guī)律。調(diào)配年、月、日的關(guān)系，是中國古代歷法的主要任務(wù)，也是歷史上頻繁改歷的原因。

　　3.古人觀恒星，北極與北斗總是聯(lián)系在一起，以此定方位、定季節(jié)時令。北極星代表正北方向。北斗七星圍繞北極星轉(zhuǎn)動。《鹖冠子·環(huán)流》所載：“斗柄東指，天下皆春；斗柄南指，天下皆夏；斗柄西指，天下皆秋；斗柄北指，天下皆冬?！?/font>古人很早發(fā)現(xiàn)四季交替與北斗七星運行有必然聯(lián)系。

　　二十八宿在黃道帶附近，日月五星穿梭于其間。古人用角度表示二十八星宿的距離，并以此來確定太陽、月亮、五星的位置。《漢書·律歷志·距度》所載是春秋時期的天象數(shù)據(jù)，見下圖張氏星歷表（見【表二】）外圈二十八宿名稱上方的數(shù)字。每過一天，二十八宿便向西運行一度。每過一月，二十八宿向西行約三十度。

　　古人通過“觀象授時”，至戰(zhàn)國時已形成完整的二十四節(jié)氣。這是一套農(nóng)事歷，指導(dǎo)農(nóng)耕生產(chǎn)，每一節(jié)氣均與二十八宿、北斗的運行、土圭測影長度、各地物候相關(guān)聯(lián)。（張聞玉、馬明芳）

中國古代天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展與傳承

文|焱羲和

前言

中國古代的天文學(xué)技術(shù)在世界歷史上有著舉足輕重的地位，不僅為人類文明發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，也讓中國在科技領(lǐng)域取得了巨大的優(yōu)勢。本文將從先秦時期開始，逐步探討中國古代天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展與傳承。

一、先秦時期的天文學(xué)技術(shù)初步形成

先秦時期，天文學(xué)技術(shù)在中國開始初步形成。在這一時期，古代中國人開始通過觀察天象、測算時間和制定歷法等方式，積累了一些基礎(chǔ)的天文學(xué)知識和測量方法。例如，在《史記》、《尚書》、《周禮》等古籍中，就記載了一些有關(guān)天文學(xué)的內(nèi)容，如天地之辨、陰陽之紀(jì)，以及一些天象現(xiàn)象，如日月食、五星連珠等。雖然這些古籍中的天文知識還不夠完整和系統(tǒng)，但已經(jīng)為中國古代天文學(xué)奠定了基礎(chǔ)。

在測算時間和制定歷法的過程中，古代中國人也開始觀察天象現(xiàn)象。例如，他們發(fā)現(xiàn)日月食、五星連珠等現(xiàn)象的規(guī)律性，并將這些規(guī)律用于制定歷法。此外，他們還通過觀測天象來推測天下大事，如《尚書·洪范》中有關(guān)“候天地之利”的記載，就是基于觀察天象來判斷國家命運的。

先秦時期的天文學(xué)技術(shù)處于初步形成階段，主要任務(wù)是測算時間和制定歷法，以及通過觀察天象來推測天下大事。雖然這些天文學(xué)知識還不夠完善和系統(tǒng)，但為后來中國天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。

二、秦漢時期的天文學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與突破

秦漢時期，中國天文學(xué)技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展和突破。在這一時期，古代中國人開始對天文學(xué)知識進(jìn)行系統(tǒng)整理和分類，并制定了一系列新的歷法和測量方法。

歷法的改革

秦朝統(tǒng)一中國后，為了更好地管理天下，進(jìn)行了歷法的改革。秦始皇命令李斯等人編制新的歷法，即秦歷。該歷法以太陽為基礎(chǔ)，將一年分為12個月，每月30天，加上閏月共365天。

漢朝時期，張衡提出了一種新的歷法——太初歷。該歷法以太陽、月亮和五星的運動為基礎(chǔ)，將一年分為12個月，每月29或30天，具有更高的準(zhǔn)確性。

天文儀器的改進(jìn)

秦漢時期，古代中國人還開始制造和使用一些簡單的天文儀器，如渾儀、日晷、水晶球等，用于觀測天體運動和天象現(xiàn)象。其中最為著名的是張衡制造的渾儀，它能夠同時觀測天體的經(jīng)緯度和天象現(xiàn)象，并在科學(xué)界和工程界產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

天文學(xué)理論的突破

秦漢時期，中國天文學(xué)理論也得到了一些突破。例如，古代中國人開始探索日月星辰的運動規(guī)律，并建立了天文學(xué)理論體系。其中最為著名的是司馬遷所著的《史記·天官書》和班固所著的《漢書·天文志》，這兩部著作詳細(xì)記載了中國古代天文學(xué)的知識和成果。

秦漢時期是中國古代天文學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要時期。在歷法的改革、天文儀器的改進(jìn)和天文學(xué)理論的突破等方面取得了一些重要成果，為后來中國天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展和壯大奠定了基礎(chǔ)。

三、隋唐時期的天文學(xué)技術(shù)高峰

隋唐時期，中國天文學(xué)技術(shù)達(dá)到了一個新的高峰。在這一時期，古代中國人在天文觀測、儀器制造和理論研究等方面取得了一系列重要成果，極大地推動了中國天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展和壯大。

天文觀測的重要突破

隋唐時期，中國天文學(xué)家進(jìn)行了大量的天文觀測，并取得了一些重要突破。例如，他們發(fā)現(xiàn)了月亮的章動現(xiàn)象，即月亮在公轉(zhuǎn)過程中的擺動現(xiàn)象。他們還通過對恒星位置的測量，繪制了一些非常精確的星圖和星表，如唐朝天文學(xué)家僧一行所繪制的《大衍歷》和《開元天寶遺志》等。

天文儀器的進(jìn)一步改進(jìn)

隋唐時期，古代中國人對天文儀器進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)。例如，他們改進(jìn)了渾儀，使其能夠同時觀測到日、月、五星和地球的位置。此外，他們還發(fā)明了新的儀器，如李淳風(fēng)所制造的天球儀和《太古遺編》中記載的天元器等。這些新儀器的使用，使得天文觀測更加精確和方便。

天文學(xué)理論的深入發(fā)展

隋唐時期，中國天文學(xué)理論也得到了深入發(fā)展。例如，古代中國人提出了世界天文學(xué)的概念，將天文學(xué)的研究從國家范圍拓展到整個世界。此外，他們還進(jìn)一步研究了天體的運動規(guī)律和星象的演化規(guī)律，提出了一些新的天文學(xué)理論，如五行宙論、天元說等。

在天文觀測、儀器制造和理論研究等方面，中國古代天文學(xué)家都取得了重要突破，使得中國天文學(xué)技術(shù)的水平得到了大幅度的提升。這些成果不僅對于中國天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了重要影響，而且對于世界天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展也產(chǎn)生了重要的貢獻(xiàn)。

四、宋元明清時期的天文學(xué)技術(shù)傳承與發(fā)展

宋元明清時期，中國天文學(xué)技術(shù)得到了進(jìn)一步的傳承和發(fā)展。在這一時期，古代中國人在天文觀測、儀器制造和理論研究等方面繼續(xù)取得了一系列重要成果，使得中國天文學(xué)技術(shù)的水平得到了進(jìn)一步提高。

天文觀測的新突破

宋元明清時期，中國天文學(xué)家在天文觀測方面取得了新的突破。例如，宋朝天文學(xué)家郭守敬使用光學(xué)儀器測定了太陽的直徑，提出了光行差和大氣折射的概念。此外，明朝天文學(xué)家徐光啟通過對彗星的觀測，提出了彗星是太陽系天體的觀點，成為后來彗星研究的重要基礎(chǔ)。

天文儀器的更加精細(xì)化

宋元明清時期，中國天文學(xué)家對天文儀器進(jìn)行了更加精細(xì)化的改進(jìn)。例如，明朝天文學(xué)家呂叔湘制作了一個口徑達(dá)4米的天球儀，能夠非常精確地測定恒星的位置和運動軌跡。此外，他們還發(fā)明了一些新的儀器，如元朝張道源所制造的暗室觀象儀等，使得天文觀測更加方便和精確。

天文學(xué)理論的進(jìn)一步完善

宋元明清時期，中國天文學(xué)理論也得到了進(jìn)一步的完善。明朝天文學(xué)家谷懋循提出了“地動說”，認(rèn)為地球是自轉(zhuǎn)的。他們還進(jìn)一步研究了天體的運動規(guī)律和星象的演化規(guī)律，提出了一些新的天文學(xué)理論，如甲骨文天文學(xué)說、九域演說等。

宋元明清時期在天文觀測、儀器制造和理論研究等方面，中國天文學(xué)家都取得了重要突破，使得中國天文學(xué)技術(shù)的水平得到了進(jìn)一步提高。這些成果不僅對于中國天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了重要影響，而且對于世界天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展也產(chǎn)生了重要的貢獻(xiàn)。

五、中國古代天文學(xué)技術(shù)的國際影響與啟示

中國古代天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不僅對中國歷史和文化產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，而且對世界天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展也產(chǎn)生了重要的影響。以下是中國古代天文學(xué)技術(shù)對國際天文學(xué)的影響和啟示。

歷法對國際歷法的影響

中國古代歷法在歷史上曾經(jīng)被廣泛使用，并對其他國家歷法的制定產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。例如，日本在公元7世紀(jì)時，曾經(jīng)派遣使者到中國學(xué)習(xí)中國古代歷法，并將其帶回日本。在此基礎(chǔ)上，日本制定了自己的歷法，并在后來不斷改進(jìn)和完善。其他東亞國家，如朝鮮、越南、琉球等，也受到了中國古代歷法的影響。

天文儀器對國際科學(xué)儀器的影響

中國古代天文儀器在制造和使用方面具有獨特的特點，如渾儀、天球儀等。這些儀器不僅在中國歷史上發(fā)揮了重要作用，而且對于國際科學(xué)儀器的制造和使用也產(chǎn)生了影響。歐洲在文藝復(fù)興時期，通過對中國古代天文儀器的研究和借鑒，發(fā)明了許多新的科學(xué)儀器，如望遠(yuǎn)鏡、光譜儀等。

天文學(xué)理論對國際天文學(xué)的影響

中國古代天文學(xué)技術(shù)在國際天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用，其成果和經(jīng)驗對于世界天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。同時，中國古代天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展也給我們提供了許多啟示。中國古代天文學(xué)家強(qiáng)調(diào)精確觀測和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评矸椒ǎ@種方法可以應(yīng)用到其他科學(xué)領(lǐng)域中，如物理學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域。此外，中國古代天文學(xué)家重視儀器的制造和使用，這種注重實踐的方法也可以應(yīng)用到其他科學(xué)領(lǐng)域中。

我們要在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中重視傳承和創(chuàng)新。中國古代天文學(xué)家在傳承和發(fā)展自己的天文學(xué)技術(shù)時，不斷地進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，使得中國天文學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展和壯大。在今天的科學(xué)技術(shù)發(fā)展中，我們也需要注重傳承和創(chuàng)新，不斷開拓新的研究領(lǐng)域和技術(shù)應(yīng)用。

結(jié)論

中國古代天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展對于中國歷史和文化產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，同時也對國際天文學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響。這種古代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷程，給我們提供了許多啟示，希望我們在今天的科學(xué)技術(shù)發(fā)展中，能夠繼承和發(fā)揚這種科學(xué)精神，推動科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

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