第六百五十九章 天文歷法(2 / 2)

蘇廚 二子從周 1360 字 2020-08-14

小妹點頭:「嗯,要是我們這群人都能不出來,天底下就沒人能弄得出來了。」

……

司天監,掌察天文祥異,鍾鼓漏刻,寫造歷書,供諸壇祀祭告神名版位畫日。

中國是農耕文明,節氣對於這個國家,尤其重要。

因此司天監最重要的工作,就是准確報時,確認節氣,推算可能生的天變。

由於歲差的關系,也就是實際的太陽年,和歷法上的年會存在誤差,因此每過一段時間後,舊歷誤差積累過大,就需要重修。

其實只要把這個誤差精准的計算出來,加上精准的觀測,是可以通過調整解決問題的。

但是問題就在於,歷法制定之後,統治者會認為是國家的巨大成就,一般不能輕易修改。

加上計算量非常龐大,以前都是用算籌,書寫記錄方式也煩難,缺少統計列表,會產生巨大的工作量和計算錯誤。

因此一般司天監,推算和核驗是分列兩科,占總人力的五分之二。

所謂的歲差,是指地球自轉軸長期進動,引起春分點沿黃道西移,致使回歸年短於恆星年的現象。

其原因是地球是一橢球體,赤道部分隆起;赤道面與黃道面不相重合。

日月和其它行星對其赤道隆起部分施以附加引力,引起赤道面傾向的變化,即地軸進動。

其結果,造成春分點沿黃道每年西移約五十分兩秒,約兩萬六千年移動一周。

因為它使回歸年略短於恆星年,所以中國古代稱之為「歲差」。

由日月的作用引起春分點西移並不改變黃赤交角,稱為「日月歲差」;由其它行星作用則同時改變黃赤交角,稱為「行星歲差」。二者的合量稱為「總歲差」。

不過行星歲差影響很小,主要考慮日月歲差就行了。

公元四世紀,中國晉代天文學家虞喜,在分析古星圖和星空時,就現晉代星星的位置,比古代略有偏移,進而現歲差,並留下了冬至點每五十年後退一度的記錄。

《宋史·律歷志》記載:「虞喜雲:『堯時冬至日短星昴,今二千七百余年,乃東壁中,則知每歲漸差之所至。』」

歲差這個名詞即由此而來。

而大天文學家祖沖之,於公元四六三年所制定的《大明歷》中,次將歲差引入歷法計算。

此前的一些天文學家認為,太陽在黃道上每經過一個回歸年的運行,又回到上一年的起點上。

而祖沖之經過周密的觀測,認為冬至點每四十五年十一個月後退一度。

這就使得大明歷比其余歷法更加周密。

但是這個值與實際歲差誤差還是不小,加上後人不明白根本原理,導致《大明歷》很久以後,也因為積累誤差過大而被摒棄。

中國歷法,是太陽歷和太陰歷的結合體,因此幾個關鍵數據,決定著歷法是否精確。

在蘇油的眼中,既然祖大大的大明歷中,已經用歲差解決歷法精度問題;能夠還提出了三百九十一年一百四十四個閏月的新閏周,比十九年七閏的閏周更為精密;他還計算出一個回歸年的長度應當為三百六十五點二四二八日,精確到小數點後四位數;那今人理當更勝古人。

同樣的道理,解決了一年時長的問題,還有冬至日的精准測量,這關系到紀年起點。

以往的測量,都是使用圭表。

古人利用圭表做每天中午表影長度測量,可以直接決定冬至的日期,因為一年之內中午影子最長的一天就是冬至所在日。

但是這東西存在極大的誤差,大到一二天左右,所以必須通過長期觀測資料的積累和平均,使該誤差的影響大大降低。

中國在戰國時期產生的四分歷,就是用平均積累計算來解決這個問題。</br></br>