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世界古代后期科技史-第章

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时间。他还把9月以后的大、小月全部加以对换,但仍多出一天,为了解决 

这个问题,奥古斯都费了不少心机。按照古罗马的习惯,2月份是一年的最 

后一个月;为保持365天,奥古斯都从2月份中扣去了一天,这样就使全年 

各月的天数成了现在公历各月的天数了。 

     公元325年,欧洲基督教国家在尼斯召开宗教大会,认为改过的历法更 

为准确,并决定共同采用,根据当时的天文观测,规定春分日必须在3月21 

日。 

      《儒略历》是现代国际社会通用公历的前身,对后世影响极大。但因该 

历每隔3年一闰,4年总日数为365×4+1=1461天,平均为每年365。25日, 

而实际长度为365。2422天,年差0。0078天,经过128年相差1天,从尼斯 

会议算起到1582年,大约每400年便会相差3天。 

     1582年,天文观测者发现春分日不是发生在3月21日,而是在3月11 

日,这说明由于误差的存在,日历已与天时相差10天。罗马教皇格利高利 

13世根据这一误差,采用天文学家利里奥每四百年中去掉三次闰日的方案, 

颁布改历年的规定:把1582年10月4日以后的那一天改成为1582年10月 

15日;世纪数不能被4整除的世纪年份不再算作闰年。从而解决了以前多闰 

的10天,并把春分重新改回固定的3月21日。这一改革,使历法更为精确, 

人们为了纪念格利高利制历的贡献,便把改后的历法称为格利高利历。这一 

历法因误差只有0。0003天,经过3300年才误差一天,相当精确,各国相继 

采用,遂成为国际通用的公历。 

      《儒略历》的颁布及其不断改进,充分体现出古罗马历法的先进性和天 

文学科学的高度发展。 



                         2。中国的天文学和历法 



     中国的古代社会,有着注重天文、历法的传统。从新时器时代天文学的 

萌芽阶段开始,经过奴隶社会天文、历法的逐步发展,到了战国时期《甘石 

星经》的诞生,天文学从此进入了长足发展的历史阶段。其成就有司马迁等 

人修定的《太初历》,张衡的“浑天说”和“浑天仪”,虞喜的“安天论” 

和“岁差”理论,陈卓的“星图”和北魏“铁制浑仪”,以及祖冲之的一系 

列天文学成果,开拓了一个天文、历法科学研究的新时代。 

      (1)秦汉时期的天文历法 

     秦汉时期是中国天文、历法大发展的历史年代。这一时代颛顼历、太初 

历 (又名三统历)、四分历、乾象历的更替,使华夏民族的历法体系基本形 

成;盖天、浑天和宣夜之说的传播,表明中国的宇宙学说已趋向成熟;浑象、 

太史黄道铜仪等天文仪器的出现,有力地推进了中国天文学的进步;齐备、 

详尽、精细的天象观测和记录,也为天文学的发展奠定了坚实的基础;时代 

的骄子张衡,这位伟大科学家的一系列光辉成就,又将划时代的天文学研究 


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推向了高峰。 

     ①秦汉历法 

     颛顼历在秦王朝时期被颁行全国,汉初仍继续沿用。但因该历中的岁实 

                     1 

  (即回归年)为365   日,与实际岁实相差0。0078 日;朔策(即月相周 

                    4 

          499 

期,为29       日,与实际相差0。000256 日,大约300年朔差一日。这种差 

          940 

距到汉武帝时已很明显,而且在年终放置闰月的方法也不适应农业生产发展 

的需要。于是,汉武帝便命公孙卿、壶遂、司马迁、落下闳、邓平等人改历, 

通过辩论、比较和实测检验,制成“太初历”。 

     西汉末年刘歆基本采用了“太初历”的数据,改成“三统历”。“三统 

历”已具备了气朔、闰法、五星、交食周期等内容,首次提出了以没有中气 

 (雨水、春分、谷雨等12节气)的月份为闰月的原则,把季节和月份调整得 

更加合理,并在农历中沿用至今,该历还建立了一套推算五星位置的方法。 

这为后世立法奠定了模型。 

     西汉时已形成了月亮每日平均度值的概念,误差仅为17秒。东汉早期, 

天文学家李梵、苏统等人发现月亮视运动不均(即月行有快慢),并指出月 

行快慢因月道距地球的远近状况而定。这无疑是个很重要的发现。 

     东汉人李梵、贾逵等人编制而成的“四分历”,比之“太初历”有显著 

进步。该历增加了24节气昏旦中星、昼夜刻漏和晷影长度等内容,并使黄赤 

交角的数值更为精确,这些都为后世历法所遵循。 

     公元206年,刘洪制成“乾象历”,指出白道(月行轨道面)同黄道(地 

球赤道面无限延伸同天球的交线)之间有一个6度的夹角(这与实际相近); 

黄白交点有退行现象,实际上已给出了交点月的长度值,这是天文学史上的 

首次发现。“乾象历”给出的一近点月长度为27。5533590日,与今天的推值 

相差约百秒,并将测得的一近点月内月亮每天的实行度数列成表,列有每天 

实行度数不及或超过平均速度的改正项,由此得到月亮的位置。这就大大提 

高了推算日月食的准确度,而且因为大体确定了月亮运动的速度变化,也为 

月离表的出现奠定了基础。两汉历法以对日月五星视运动的各种周期(朔望 

月、近点月、交点月、恒星月、回归年长度、交食周期、五星会合周期等) 

和有关天文常数 (黄赤交角、黄白交角、二十八宿的距度、岁差值学)的测 

定,对月亮在一近点月内逐日运行的情况,太阳在一回归年内逐节的运行情 

况以及五星在一个会合周期内的动态的测定为基本框架;以某一特定历元到 

该时刻的长度,减去相应周期长度若干倍的余数为前提,采用代数的方法对 

月离、日躔或五星动态表作进一步地计算;从而推算出时刻日月五星的具体 

位置,并解决气、朔、交食等相应的问题。这些颇具东方文化特色的科学内 

容和基本方法,形成了一个独特的历法体系。这一体系又与中国古代特有的 

天文仪器、宇宙理论和系统齐备的天象观测融汇贯通,构成了中国古代特有 

的天文学体系。 

     ②天文仪器和天象记录 

     天文仪器的改进是秦汉时期天文学上的一大成就。汉武帝时的落下闳改 

进了浑仪,并重新测量了“二十八星宿”的距度;宣帝时的耿寿昌铸成浑象, 

用来演示天象。东汉和帝时出现了置有黄道环的浑仪(用以观测日、月行度) 

和太史黄道铜仪。张衡浑天仪的出现,代表了秦汉天文仪器发展的最高成就。 


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     秦汉时期的天象记录较之以前更加齐备,详尽和精细。如记载太阳黑子 

时,天文学家对黑子出现的时间、形象、大小、位置等都作了明确的记述。 

据《汉书·天文志》记载:“元光元年(公元前134年)月,客星见于房”, 

这是中外天文史上对新星的首次记载。显然,这是建立在日常观测记录基础 

之上的,这些记录,积累了大量有关黑子、日月食、流星雨、彗星、新星、 

极光等准确的材料,为天文学研究提供了不可替代的历史资料。 

     ③天体结构理论 

     天、地、日、月、星辰之间的关系如何?怎样运动?这些问题一直困扰 

着古人。到了汉代,“三家”谈天说地之说基本形成。这“三家”即“宣夜 

说”、“盖天说”、“浑天说”。它们的思想渊源都可以追溯到春秋战国时 

代。东汉前期,郗萌对宣夜说作了系统的总结和明确的表述。大意是:天什 

么也没有,空空的,极远极高,看上去郁郁苍苍,象是有颜色的;这正像是 

远处的黄山,看去满山碧绿,若俯视深谷,则又黝黑一片,但碧绿与黝黑都 

不是它的本色。日月星辰也是如此,它就在这个无边无际的虚空中飘浮着, 

互不相干,进退自然,无所限制。这一学说道出了宇宙的无限性,日月星辰 

飘于宇宙之中的道理。但它忽视了众星间的联系及其运行规律,因而受到怀 

疑,也就难为人们所接受。《周髀算经》是西汉盖天说的代表作
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