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第六百五十九章 天文历法

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是我们这群人都能不出来,天底下就没人能弄得出来了。”

    ……

    司天监,掌察天文祥异,钟鼓漏刻,写造历书,供诸坛祀祭告神名版位画日。

    中国是农耕文明,节气对于这个国家,尤其重要。

    因此司天监最重要的工作,就是准确报时,确认节气,推算可能发生的天变。

    由于岁差的关系,也就是实际的太阳年,和历法上的年会存在误差,因此每过一段时间后,旧历误差积累过大,就需要重修。

    其实只要把这个误差精准的计算出来,加上精准的观测,是可以通过调整解决问题的。

    但是问题就在于,历法制定之后,统治者会认为是国家的巨大成就,一般不能轻易修改。

    加上计算量非常庞大,以前都是用算筹,书写记录方式也烦难,缺少统计列表,会产生巨大的工作量和计算错误。

    因此一般司天监,推算和核验是分列两科,占总人力的五分之二。

    所谓的岁差,是指地球自转轴长期进动,引起春分点沿黄道西移,致使回归年短于恒星年的现象。

    其原因是地球是一椭球体,赤道部分隆起;赤道面与黄道面不相重合。

    日月和其它行星对其赤道隆起部分施以附加引力,引起赤道面倾向的变化,即地轴进动。

    其结果,造成春分点沿黄道每年西移约五十分两秒,约两万六千年移动一周。

    因为它使回归年略短于恒星年,所以中国古代称之为“岁差”。

    由日月的作用引起春分点西移并不改变黄赤交角,称为“日月岁差”;由其它行星作用则同时改变黄赤交角,称为“行星岁差”。二者的合量称为“总岁差”。

    不过行星岁差影响很小,主要考虑日月岁差就行了。

    公元四世纪,中国晋代天文学家虞喜,在分析古星图和星空时,就发现晋代星星的位置,比古代略有偏移,进而发现岁差,并留下了冬至点每五十年后退一度的记录。

    《宋史·律历志》记载:“虞喜云:‘尧时冬至日短星昴,今二千七百余年,乃东壁中,则知每岁渐差之所至。’”

    岁差这个名词即由此而来。

    而大天文学家祖冲之,于公元四六三年所制定的《大明历》中,首次将岁差引入历法计算。

    此前的一些天文学家认为,太阳在黄道上每经过一个回归年的运行,又回到上一年的起点上。

    而祖冲之经过周密的观测,认为冬至点每四十五年十一个月后退一度。

    这就使得大明历比其余历法更加周密。

    但是这个值与实际岁差误差还是不小,加上后人不明白根本原理,导致《大明历》很久以后,也因为积累误差过大而被摒弃。

    中国历法,是太阳历和太阴历的结合体,因此几个关键数据,决定着历法是否精确。

    在苏油的眼中,既然祖大大的大明历中,已经用岁差解决历法精度问题;能够还提出了三百九十一年一百四十四个闰月的新闰周,比十九年七闰的闰周更为精密;他还计算出一个回归年的长度应当为三百六十五点二四二八日,精确到小数点后四位数;那今人理当更胜古人。

    同样的道理,解决了一年时长的问题,还有冬至日的精准测量,这关系到纪年起点。

    以往的测量,都是使用圭表。

    古人利用圭表做每天中午表影长度测量,可以直接决定冬至的日期,因为一年之内中午影子最长的一天就是冬至所在日。

    但是这东西存在极大的误差,大到一二天左右,所以必须通过长期观测资料的积累和平均,使该误差的影响大大降低。

    中国在战国时期产生的四分历,就是用平均积累计算来解决这个问题。
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