歷史上的那些人和事兒
西漢初年,沿用秦朝的《顓頊(zhuānxu專須)歷》。但《顓頊歷》有一定的誤差。公元前104年(元封七年),經司馬遷等人提議,漢武帝下令改定曆法。並責成鄧平、唐都、落下閎等人議造《漢歷》,漢武帝元封七年五月,改年號為太初(即為太初元年),並頒布實施這套《漢歷》,後人以此頒布年號稱呼此歷為《太初曆》。《太初曆》規定一年等於365.2502日,一月等於29.53086日;以「加差法」替代之前的「減差法」以調整時差。將原來以十月為歲首改為以正月為歲首;開始採用有利於農時的二十四節氣;以沒有中氣的月份為閏月,調整了太陽周天與陰曆紀月不相合的矛盾。這是我國曆法上一個劃時代的進步。《太初曆》還根據天象實測和多年來史官的記錄,得出一百三十五個月的日食周期。《太初曆》不僅是我國第一部比較完整的曆法,也是當時世界上最先進的曆法。
太初曆行用於太初元年夏五月至後漢章帝元和二年二月甲寅,共188年,是我國現存的第一部具有較完整文獻資料紀載的古代曆法。它同時考慮到太陽視運動和月亮圓缺變化規律,採用回歸年和朔望月平均值為基本周期,屬陰陽合曆,繼承了中國古代陰陽合曆的科學性與合理性。並且採用夏正——以寅月為歲首,與春種、夏忙、秋收、冬閑的農耕節奏合拍,對指導農業及畜牧業生產生活帶來極大方便。太初曆還以無中氣(二十四節氣中位於偶數者,即冬至、大寒、驚蟄、春分、清明、小滿、夏至、大署、處署、秋分、霜降和小雪)之月為閏月,比此前的年終置閏法更為合理。其交食周期,五星會合周期都比較準確。太初曆所測定的二十八宿赤道距度(赤經差)值,一直沿用了800多年,直到唐開元十三年才被一行重新測定韻值所取代。
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漢初使用從十月朔日開始的曆日制度,隨著農業生產的發展,顯然漸覺這種政治年度和人們習慣通用的春夏秋冬不合。於是大中大夫公孫卿、壺遂、太史令司馬遷等建議修改曆法。同時漢初以後,人們對於天象觀測和天文知識,確有些進步,這為修改曆法創造了良好的條件。武帝元封七年,(公元前104年,即改制後的太初元年)十一月初一恰好是甲子日,又恰交冬至節氣,是一個難逢的機會。
這年五月,漢武帝命公孫卿、壺遂、司馬遷等人議造漢歷,並徵募民間天文學家20餘人參加,其中包括治歷鄧平、長樂司馬可、酒泉郡侯宜君、方士唐都和巴郡落下閎等人。他們或作儀器進行實測,或進行推考計算,對所提出的18種改歷方案,進行了一番辯論、比較和實測檢驗,最後選定了鄧平、落下閎提出的八十一分律歷。把元封七年改為太初元年,並規定以十二月底為太初元年終,以後每年都從孟春正月開始,到季冬十二月年終。這種曆法叫做太初曆,它是我國最早根據一定規制而頒行的曆法。從改歷的過程我們可以看到,當時朝野兩方對天文學有較深研究者,可謂人才濟濟。特別是來自民間的天文學家數量之多,說明在社會上對天文學的研究受到廣泛的重視,有著雄厚的基礎。我國古代制歷必先測天,曆法的優劣需由天文觀測來判定的原則,這時就已得到了確認和充分的體現,這對後代曆法的制定產生十分深遠的影響。它的制定是劃時代的。
太初曆的基本常數是,一朔望月為29.4381日,所以叫做八十一分法,或八十一分律歷。這個朔望月的日數比戰國時期四分曆的朔望月日數更大,當然是不夠精確的,但太初曆的頒布施行是經過考驗的。昭帝元鳳三年(公元前78年),太史令張壽王反對施行太初曆,主張用殷歷。經考驗後,因殷歷疏遠而仍用太初曆。
太初曆已具備了氣朔、閏法、五星、交食周期等內容。它首次提出了以沒有中氣(雨水、春分、穀雨等十二節氣)的月份為閏月的原則,把季節和月份的關係調整得十分合理,在農曆(夏曆)中一直沿用。
太初曆還第一次明確提出了135個朔望月中有23個食季的食周概念,關於五星會合周期的精度也較前有明顯提高,並且依據五星在一個會合周期內動態的認識,建立了一套推算五星位置的曆法。這些都為後世曆法樹立了範例。
太初曆的原著早已失傳,西漢末年,劉歆基本上採用了太初曆的數據,據太初曆改為三統曆。它被收在《漢書?律曆志》里,一直流傳至今。實際太初曆以改元而得名,而三統曆是以法數而得名。劉歆把鄧平的八十一分法作了系統的敘述,又補充了很多原來簡略的天文知識和上古以來天文文獻的考證,寫成了《三統曆譜》。《三統曆譜》以統和紀為基本,統是推算日月的躔(chán,音纏,日月運行時經過某一區域)離,紀是推算五星的見伏。
統和紀又各有母和術的區別,母是講立法的原則,術是講推算的方法。所以有統母、紀母、統術、紀術的名稱;還有歲術,是以推算歲星(木星)的位置來紀年;其他有五步,是實測五星來驗證立法的正確性如何;此外,還有 世經,是考研古代的年,來證明它的方法是否有所依據。這些就是《三統曆譜》的七節。這部曆法是我國古代流傳下來的一部完整的天文著作。它的內容有造歷的理論,有節氣、朔望、月食及五星等的常數和運算推步方法;還有基本恆星的距度,可以說含有現代天文年曆的基本內容,因而《三統曆譜》被認為是世界上最早的天文年曆的雛形。
依據三統曆所講的根數和原則推算氣朔的條件,都已齊全。就推算氣朔
一方面來講,其出發點在於規定一月的日數為29.4381日;其餘日數,則反而是從這朔推出或遷就而得的。
這個一朔望月的日數,一回歸年的月數和日數都嫌太大些。
1章=19年=235月在這個周期,朔旦冬至復在同一天。
1統=81章=1539年=562120日=19035月在這個周期,朔旦冬至復在同一天的夜半。
1元=3統=4617年在這個周期,朔旦冬至又復在甲子那天的夜半。因為一統的日數是562120用60來除,還剩40。所以若以甲子日為元,則一統後得甲辰,二統後得甲申,三統後才復得甲子。這就是「三統」名稱的由來。這個元法4617以60除不盡,所以元首的年名,不能一樣。
三統曆的元首,設在漢武帝元封七年歲前仲冬甲子,據《漢書·律曆志》所載,當時曾實際觀測,得到這天朔旦冬至,所以改元封七年為太初元年。
古人除了甲子夜半朔旦冬至之外,還要配合日月合璧和五星連珠的周期,所以三統曆又立5120元即3639040年的大周期,其起首叫做太極上元.並定太初元年二距太極上元的積年為143127歲,即在大周中已過了三十一個元法。
三統曆是我國首先使用交點年和恆星月的曆法。它的置閏方法是先定閏余,閏余是所求年前冬至距前朔得朔實(一月的日數)十九分之幾分。二十四氣名稱順序和《淮南子·天文訓》所載的相同。並稱從冬至起,奇數次的氣,如大寒、雨水等為中氣;偶數次的氣,如小寒、立春等為節氣。而在《三統曆譜》中,則把雨水和驚蟄二氣次序顛倒,清明和穀雨二氣次序顛倒,其他各氣次序沒有改變。(這四個節氣次序的改變,是由於劉歆本人的偏見,而不是當時人們遵行的曆法)。
太初曆的制定是以天文觀測記錄為依據的,是與生產實踐相結合的,它的內容比過去的顓頊歷豐富得多。《三統曆譜》中所敘述曆法的天文數據和運算推步方法,都是合乎科學的,成為後世曆法的範例。同時,西漢時期的士大夫,大都利用經術來指導各種制度,劉歆為了支持王莽的托古改制,也特意利用《易經·.繫辭傳》來解釋太初曆的天文數據,故而具有鮮明的術數色彩。
王莽篡漢時候,以夏正十二月為正月,以它為歲首;而曆法的常數,仍用三統曆的數值。東漢初期也用三統曆,太初曆從太初元年(公元前104年)
行用到東漢章帝元和元年(公元84年),共行了188年。
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