《中国通史》

第四卷 中古时代·秦汉时期(下册)·第一节 历法

  
第一节 历法从太初历到乾象历秦汉时期天文学得到了长足的发展,初步形成了我国的传统天文学体系。其中尤为突出的是独具特色的历法体系的形成。秦统一中国,推行“车同轨,书同文字”。又在全国统一施行颛项历,以建亥之月(十月)为岁首,年终置闰。汉承秦制,仍用颛顼历,但到汉武帝时,颛顼历渐与实际天象不符,把闰月总是放在闰九月也不能适应农业生产对掌握季节的需要,司马迁等人提议改历。武帝于太初元年(公元前104年)下令从全国征募二十余人“议造汉历”。经过实测和推算,共提出了十八种方案,最后确定了邓平提出的81分法,即每月有天,每年有天,19年有7个闰月。新历在太初元年颁行,是为太初历。太初历的原文虽然失传,但西汉末年刘歆按太初历改编的三统历却完整地保存下来,成为现今能见到的最古老的一部完整的历法。它不仅包括根据日月运动推算朔望、24节气,安排历日的方法,还有推算日月食,预告行星位置等内容,这确立了我国古历的基本框架。制定历法必先造仪器,搞天象观测,按实测来确定数据和检验历法疏密,这一原则在制定太初历前后得到了充分的体现,也对后世产生了深远的影响。

  中国古历采用阴阳合历,即以太阳的运动周期作为年,以月亮圆缺周期作为月,以闰月来协调年和月的关系。由太阳运动而确立的24节气反映了一年四季的变化,与农牧业生产密切相关,在汉初的《淮南子·天文训》中首次出现了完整的24节气名称,与现今通行的名称一致。24节气是相间的12个中气和12个节气的总称。太初历首次确定以中气所在决定月的名称,如雨水所在月为一月,春分所在月为二月,……冬至所在月为十一月,等等。而无中气的月无名称,只能称为前一个月的闰月,这一原则称无中气置闰。它合理地调整了年和月的关系,使季节与月份大体稳定,从太初历开始一直延用到现在。

  东汉早期发现了月亮的视运动不均匀,即月亮每天的行度不一样,而且知道了月行最快的地方每月朝前移三度。刘洪在乾象历(公元206年)里首次把月亮的快慢不均匀编成表,为后世月离表和日躔表的先声。要计算某一天月亮的位置,应在平均值上再加上快慢多少的改正,又用内插法推算任何时刻的月亮位置。采用了这些数学方法,推算日月合朔和日月食发生的时刻便提高了准确程度。刘洪还发现,月道(白道)和日道(黄道)不在一个平面上,中间有六度夹角,这就造成了不是每次日月合朔都发生交食。他认为合朔时月亮离黄白交点超过十五度半就不会发生交食,这就是发生食的判断数据,即现代的食限概念,这一数据后代各历都遵用不改。

  中国古历的特色从太初历到乾象历,中国古历无论在内容、形式、计算方法等方面都形成中国的特色而跟欧洲历法有了明显的不同。如欧洲古罗马公元前46年起实行的格里高利历,时代同中国的太初历相当,年长也取用天,同战国时古六历和东汉四分历相同。但月是31天和30天两种,与我国的朔望月不同,它没有天文意义,与月亮运动无关。格里历为阳历,我国古历为阴阳合历。欧洲古历仅包括历日安排,大小月年年相同,而我国古历各年不同,且还包括交食、行星、节气、晷漏等内容,可以说是一种天文年历,为了编制历法而带动了整个天文学的发展。中国古历以观测为基础确定各种天文数据,而以代数学方法处理这些数据,推算天文学问题:欧洲从古希腊天文学以来一般以几何学系统立论来处理数据。我国古历以周天365度的制度划分全天,度下为分,各历采用不同的进位制;欧洲以周天360°为分划,度下为分、秒,皆以六十进位。秦汉以来,由于皇权的加强,而历法又由皇家颁行,颁历权成为皇权的一部分。天文历法事业由皇室经办,逐渐形成了我国天文事业的官办性质,而民间研习天文历算逐渐受到了限制,这也与西方的情况大不相同。

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