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第10章 天文历法(2)

在这一阶段,除了二十四节气的概念已完全确立外,对宇宙的认识也逐步深化。先是提出了“浑天说”,即将宇宙比喻为鸡蛋,地球如同蛋黄浮在宇宙中。此后又提出了“宣夜说”,认为“天”没有固定的天穹,而是无边无涯。这些在现代看来,也是科学的。

三国两晋南北朝时期,出现了精确度很高的历法——《大明历》,此书由祖冲之完成于宋大明六年(公元462年)。书中计算的每个交点月(月球在天球上连续两次向北通过黄道所需时间)日数为27.21223日,同现代观测的27.2l222日只差十万分之一日。

隋唐时期,朝廷又重新编定了历法,并对恒星位置进行重新测定。这时,僧一行等人开始了世界上最早的子午线长度的实测工作。除此之外,星图的绘制也是世界上最早的。在敦煌就曾发现唐中宗李显时期(705年~710年)绘的星图,共绘有1350多颗星,而欧洲直到1609年望远镜发明以前,始终没有超过1022颗星的星图,这反映了中国在星象观测上的高超水平。

宋元时期,世界上著名的天文钟出现了。天文钟以水为动力,带动一套精密的机械,既可观测天体,又可演示天象,还能自动报时,这又显示了我国天文学的又一进步。

元代时,天文观测的仪器又有了新的发明,郭守敬制的简仪等仪器,在同类型天文仪器中居于世界领先地位。元代时,计算出一年的时间为365.2425天,这比现行的格里高利历还要早300多年。

明朝前期,天文学没有什么进展。明中期,欧洲传教士带来了欧洲天文学知识,促进了中国天文学进一步发展。徐光启等人翻译了一批欧洲的天文学著作,并制作了一些天文仪器,安装在北京天文台。

清朝建立后,中国的天文观测仪器在外国传教士的帮助下,又有了新的发展,至今仍保留有那时制造的6件铜制大型仪器。清代的天文学者们,在天文理论研究方面也取得了一些成果,比如《仪象考成续编》一书中提出了恒星有远近变化,也就是认识到了恒星有视向运动。而欧洲在1868年才提出这种概念。

趣味链接:“旬”的划分是怎么来的?

古代以农业生产为重,历朝历代都很重视兴修水利灌溉农田的事。当时的统治者考虑到农业生产的需要,就推行使用农历。“旬”就是从那时候流传下来的。

一个月分成上、中、下三旬,前10天称为上旬,当中10天称为中旬,21日到月底称做下旬。这10天又以10干(甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸)为10天的名称。比如上旬的第一天叫甲,第二天叫乙,第三天叫丙……中旬、下旬也是依此类推。

但是小月只有29天,月底不足10天,只有9天的也为一旬。所以壬是小月下旬的最后一天了。下月的上旬第一天依然从甲开始。

008 ■ “皇历”和“黄历”有什么区别?

“皇历”和“黄历”都是历书,但并不是一回事。“黄历”可要比“皇历”久远得多。根据考证,我国早在四千多年前就已经有了历法。西汉以前,我国使用的古历法主要有六种,即黄帝历、颛顼历、夏历、殷历、周历和鲁历。传说以轩辕黄帝创制的“黄帝历”(黄帝历也就是我们所说的“黄历”)最为古老。

生活中,人们习惯把历书称为黄历,黄历也由此成了旧历书的代名词。现在市场上所出售的“黄历”,除了公历和农历的日期外,通常还包括二十四节气、日食月食的时间、每天的吉凶宜忌、生肖运程、喜神何方等。不少迷信的人,出门办事之前都要事先查黄历,以趋吉避凶。

而“皇历”则跟皇帝有关。由于历代皇帝都很重视历法,唐文宗大和九年(835年),文宗下令,今后的历书必须由皇帝亲自审定并由官方印刷,从此,历书就成了“皇历”。同时,他下令编制了我国第一本雕版印刷的历书——《宣明历》。此后,历代王朝都参照这种做法颁行历法,由皇帝亲自审定的官方历书便被称做“皇历”。

“皇历”中刻有农历日期节令,以及在耕作种植方面的普通知识。所有历法,一般是以一年为限,第二年变更。

趣味链接:“老皇历”典故出于何处?

“老皇历”这个词语始于宋朝,据说与宋太宗有关。宋太祖赵匡胤把帝位传给弟弟赵匡义,是为宋太宗。宋太宗在位期间,注意农田水利,鼓励开荒,每年到了年终,便要宴请群臣,记功行赏,并送给每人一本皇历。

这本皇历记载着农历时令及耕作上的有关知识,其中有一栏叫做《回时作物观览》,是希望大臣们在政治事务中不要误了农时。“皇历”中所记载的,主要是当年的历法,过了这一年就要更换新历法,但由于历法都是皇上赠的,所以不能随便丢弃,为了区分保存,就给旧历法冠以一个“老”字,称之为“老皇历”了。

老皇历是没有任何价值的,所以人们常用“老皇历”比喻过时的事物或陈旧的经验,在新的情况下已经用不上了。如清代夏敬渠的小说《野叟曝言》中就说:“隔年的皇历,好一本子冷账,闲着要捉虱子,没工夫去揭他了。”

009 ■ 你了解有关月亮雅称的诗句吗?

对月亮的美称显示了历代文人骚客的一种高洁的情怀。与这些雅称相关的咏月诗句有很多,下面只摘录一些名家之作,以供大家品赏:

白兔:“此时瞻白兔,直欲数秋毫。”(杜甫)

玉兔:“上人分明见,玉兔潭底没。”(贾岛)

金兔:“朱弦初罢弹,金兔正奇绝。”(卢仝)

蟾兔:“三五明月满,四五蟾兔缺。”(《古诗十九首》)

兔魄:“慈乌夜夜向人啼,几度纱窗兔魄低。”(范椁)

兔轮:“西瞻若水兔轮低,东望蟠桃海波黑。”(元稹)

蟾蜍:“闽国扬帆去,蟾蜍亏复圆。”(贾岛)

蟾宫:“鲛室影寒珠有泪,蟾宫风散桂飘香。”(李俊民)

清蟾:“已饶瑞英明朝满,先借清蟾一夜圆。”(范成大)

明蟾:“咏夜凉风吹碧落,深秋白露洗明蟾。”(刘基)

玉蟾:“玉蟾离海上,白露湿花时。”(李白)

半蟾:“四郊阴霭散,开户半蟾生。”(李白)

桂月:“桂月危悬,风泉虚韵。”(庾信)

桂宫:“白兔如嫌冷桂宫,走入杏花坛下井。”(高启)

桂轮:“桂轮秋半出东方,巢鹊惊飞夜未央。”(方千)

桂魄:“桂魄初生秋露微,轻罗已薄未更衣。”(王维)

月桂:“长河上月桂,澄彩照高楼。”(张正见)

月魄:“日轮庄霜戈,月魄悬雕弓。”(高适)

月轮:“昨夜风开露井桃,未央前殿月轮高。”(王昌龄)

宝镜:“皓魄当空宝镜升,云间仙籁寂无声。”(李朴)

金镜:“叹慢磨玉斧,难补金镜!”(王沂孙)

玉镜:“冰含玉镜考寒在,粉傅仙闱月色多。”(郑谷)

水镜:“柔祗雪凝,圆灵水镜。”(谢庄)

冰镜:“团团冰镜吐清辉,今夜何如昨夜时。”(孙平仲)

飞镜:“一轮秋影转金波,飞镜又重磨。”(辛弃疾)

玉盘:“暮云收尽溢清寒,银汉无声转玉盘。”(苏轼)

玉环:“高星粲金粟,落月沉玉环。”(白居易)

玉轮:“玉轮涵地开,剑阁连星起。”(骆宾王)

玉钩:“娥眉蔽珠栊,玉钩隔琐窗。”(鲍照)

玉羊:“玉羊东北上,金虎西南昃。”(刘孝绰)

玉弓:“寻章摘句老雕虫,晓月当帘挂玉弓。”(李贺)

玉鉴:“仰头看月见新鸿,形影双飞玉鉴中。”(梅尧臣)

冰鉴:“绛河冰鉴朗,黄道玉轮巍。”(元稹)

冰轮:“昨夜忽已过,冰轮始觉亏。”(朱庆馀)

素娥:“素娥脉脉翻愁寂,付于风铃语夜长。”(范成大)

银钩:“一曲银钩小,宝帘挂秋冷。”(王沂孙)

琼钩:“琼钩半上,若木全低。”(庾信)

碧华:“白景归西山,碧华上迢迢。”(李贺)

圆景:“圆景光未满,众星粲以繁。”(曹植)

这些诗句都是根据月亮在不同时间、不同气候环境下出现的各种变幻,再加上自己的感觉写成的,给人一种竞相斗艳的感觉。

趣味链接:关于月亮有多少种说法?

自古以来,在我国人民中间就流传着许多关于月亮的美妙传说,如“嫦娥奔月”、“吴刚伐树”、“玉兔捣药”等。关于月亮也有很多有趣的美称。

玉兔、夜光、素娥、冰轮、玉轮、玉蟾、桂魄、蟾蜍、蟾兔、婵娟、玉弓、玉桂、玉盘、玉钩、玉镜、冰镜、广寒宫、嫦娥、玉羊、望舒、纤维、金波、玉弓、桂殿、团扇、银台、五羊、夜光、清光、太清、霜蟾、素蟾、冰蟾、瑶蟾、蟾宫、皓蟾、金魄、圆蟾、金蟾、蟾魄、素魄、圆魄、冰魄、瑶魄、玉盘、银盘、圆盘、广寒、霜盘、水晶盘、白玉盘、金镜、圆镜、寒镜、秦镜、瑶镜、金轮、银轮、圆轮、霜轮、孤轮、斜轮、银钩、垂钩、悬钩、金兔、白兔、圆兔、娥眉、悬弓、姮娥、丹桂等。

010 ■ 四季的划分是根据什么原理来的?

所谓四季,是中纬度地区春、夏、秋、冬的总称。我国在传统上是以立春、立夏、立秋、立冬来划分四季的,而西方则是以春分、夏至、秋分、冬至来划分四季的,这两种划分方法,都属于天文学上的四季划分方法。这两种划分有什么科学依据呢?

首先从春、夏、秋、冬四季的差异上来说,这主要反映了地面上接受太阳能量的多少,而接受太阳能量的多少又主要取决于太阳光照射的角度。从天文学的角度讲,太阳高度角越大,就越接近直射,地面上单位面积获得的热量就越多;太阳高度角越小,地面上单位面积获得的热量就少。所以,四季的划分主要受正午太阳高度变化的影响。

夏至日,太阳直射在北回归线,这一天北半球单位面积获得的太阳热量最多,而南半球单位面积获得的太阳热量最少。冬至日,太阳直射在南回归线,这一天南半球单位面积获得的太阳热量最多,而北半球则相反。春分日和秋分日,太阳直射赤道,各地获得的太阳光热大致相等。

趣味链接:一天24小时的划分是怎么来的?

现在一天是二十四小时,然而过去的一天只有十几小时甚至几小时,这是为什么呢?

古生物学家根据珊瑚外壳上的“年轮”推断,这跟地球自转速度在缓慢减速有关。

他们根据地球自转速度缓慢减速推知,在地球形成之初,一天约为四小时;三十亿年前,一天约为十至十一小时;十三亿年前,一天只有十八小时左右;五亿年前,一天约有二十一小时;二亿年前,一天是二十三小时;六千万年前,一天约为二十三点七小时;而现在,一天是二十四小时。

并且他们还预言,如果地球自转仍然均匀减速,那么,二亿年以后,一天将会有二十五个小时,十亿年以后,一天就会有三十多个小时甚至更长。在更加遥远的将来,一天的时间会变得更长,到那时,真可谓是“度日如年”了!

011 ■ 世界上关于哈雷彗星的最早记载出现在什么时候?

哈雷彗星是中国人最早发现的,它每隔76年绕太阳一圈。从历史典籍中我们发现,早在春秋时期我国就有了关于哈雷彗星的记载。

《淮南子·兵略训》记载,武王伐纣时,有“彗星出”,鲁文公十四年(公元前613年)“七月,有星孛于北斗”。《史记·六国年表》记载,秦厉公十年(公元前467年),“彗星见”。其中公元前613年的记载被国人公认为是最早的关于哈雷彗星的记载,但在世界上未得到承认。

被世界公认的最早的一次哈雷彗星观测记录,出现在秦始皇七年(公元前240年)。据《史记·秦始皇本纪》记载:“(始皇七年)彗星光出东方,见北方,五月见西方……彗星复见西方十六日。”这次记录要比西方最早的记录早228年。

此后,中国开始了长期、连续的有关哈雷彗星的观测记录。从公元前240年到公元1910年的2000多年间,哈雷彗星一共出现过29次,每一次都有详细记录。这在世界上都是领先的,为很多外国天文学家研究哈雷彗星提供了丰富的资料。

但是,由于我国历史条件的限制,没有人去从大量资料中研究彗星的运动规律,给历史留下了一大遗憾。

趣味链接:哈雷彗星命名的由来

哈雷彗星的命名与英国的天文学家,格林威治天文台台长埃德蒙·哈雷有关。哈雷在占有了大量的中国观测资料的基础上,又结合牛顿的万有引力定律,研究出1531年阿皮亚尼斯发现的彗星,1607年开普勒发现的彗星和他本人在1682年所观测到的是同一颗彗星。

由此,哈雷还得出了一个重要的结论:这颗彗星的运行回归周期为76年。他还预言说这颗彗星将于1758年底或1759年初回归。哈雷死后,后世的天文学者果然在1759年看到了这颗彗星重现。他们为了纪念哈雷的功绩,就把这颗彗星命名为哈雷彗星。

012 ■ 我国关于地震的记载最早出现在什么时候?

我国是一个地震较多的国家,地震记录开始很早。我国晋代出土的《竹书纪年》记载有,帝舜时期“地坼及泉”、夏桀末年“社坼裂”的现象,有人认为这是我国关于地震的最早记载。可是由于时间、地域等因素较宽泛,使得这个记录不被多数人承认。

被人们公认的最早的地震记载,出自公元前1177年。据《吕氏春秋》记载:“周文王立国八年,岁六月,文王寝疾五日,而地动东西南北,不出国郊。”这一记载明确指出了地震发生的时间和范围,是我国地震记录中具体可靠的最早记载。

除此之外,流传后世的先秦古籍也保存了不少古老的地震记录。比如在《诗经》、《春秋》、《国语》和《左传》等先秦古籍中都有关于地震的记述。

从汉代开始,官方修订的断代史《五行志》中就已经有了地震灾异的记载。宋元以后,地方志发达起来,地震也被作为灾异记入志中,当时许多私人写的笔记、杂录、小说和诗文集中也有地震的记载,而且往往附有生动的描述。历代的一些“类书”,如宋代编的《太平御览》、清代编的《古今图书集成》等,还分类收集了不少地震资料。此外,碑文中也有地震的记载。

趣味链接:地动仪的发明是在什么时候?

地动仪是世界上第一架用来观测地震的仪器,它是东汉杰出的科学家张衡发明的。张衡是河南南阳人,担任太史令多年。他学识渊博,掌握了大量的天文知识。每次地方上发生地震都由他负责记录、整理。

张衡一生中遇到过很多次地震。据统计,公元92年~139年间,京师(洛阳)和陇西发生地震20次,其中大约有6次是破坏性地震。由于当时他就在京师(洛阳)工作,对每次发生地震造成的灾祸,他都目不忍视。为了掌握各地发生的地震情报,他感到需要有仪器来进行观测才行。

于是,张衡潜心钻研这个问题,终于在阳嘉元年(公元132年),创造了世界上第一架地动仪,在人类和地震作斗争的历史上写下了光辉的一页。

关于这架地动仪的形状,《后汉书》记载:“地动仪以精铜制成,网径八尺,合盖隆起,形似酒尊。”地动仪制成以后,被安置在洛阳,并观测到了永和三年(公元138年)陇西发生的一次六级以上的地震,开创了人类使用科学仪器观测地震的先河。在世界范围来看,张衡的地动仪要比西方类似仪器的出现,早了约一千七百年。

013 ■ 我国历史上的纪年法有哪几种?

我国历史上使用的纪年法重要的有四种:

一是干支纪年,这种是以天干(甲乙丙丁戊己庚辛壬癸)和地支(子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥)的合称来纪年的,出现在汉代。干支是以十天干与十二地支循环相配的甲子、乙丑、丙寅……等六十组数来纪年的,通称为“六十甲子”。六十年后周而复始,一直沿用下来。

二是帝号纪年法,这种纪年方法出现在周朝时期,是以帝王或诸侯的谥号为纪年的方法。西周共和十四年后,周朝史书中出现了“宣王一年”、“宣王二年”。鲁国史书《春秋》是从“鲁隐公元年”到“鲁哀公十四年”的历史。

三是年号纪年法,这种纪年方法为汉武帝首创。公元前141年,汉武帝刘彻即位,使用年号“建元”纪年,以后历代帝王都仿照他而建制自己的年号。从汉武帝至清宣统三年,前后2051年中,建立过600多个帝王年号。