手机

密码

安全问题

注册 忘记密码?
  • 为赛事评奖做准备,网站测试开启文章评论功能,请大家阳光交流,不吝赐教!评论需要登录账号,没有账号点击注册。
边塞艺苑
中国通史第八卷-中古时代-元时期 (下)
来源: | 作者:白寿彝 | 发布时间: 993天前 | 38951 次浏览 | 分享到:

  前一部书虽已佚,但最近在北京图书馆藏有一部明代抄本《天文汇钞》,收了一篇题为《三垣列舍入宿去极集》的文献。其中最重要的部分是以图的形式绘出传统星官中的267 官1374 星(其余16 官89 星当是某种遗漏),且在741 颗星的边上注出了该星的赤道坐标位置。另有633 星未注数据。对这份特殊形式的星表,潘鼐认为是元代郭守敬所测无疑①。其理由:(1)其中列有二十八宿距度数值和黄道十二次宿度数值,均与《元史·历志》所载《授时历经》中的数据相同②。(2)各种度值数据均采用百分制,即1 度分为100分。这与郭守敬的方法也相同。

  对此,有人提出过不同意见,认为所载的不是郭守敬的数据,而是其后② 关于具体计算方法,参阅潘鼐、向英著《郭守敬》第三章(一),第67—72 页。① 孙小淳:《汉代石氏星官研究》,《自然科学史研究》13 卷2 期,1994 年。② 潘鼐:《中国恒星观测史》第3 章第3 节,学林出版社1989 年版。

  ① 潘鼐:《中国恒星观测史》第七章第一节,学林出版社1989 年版。

  ② 潘鼐:《中国恒星观测史》第七章第一节,学林出版社1989 年版。

  一百年左右的明初人所为。其结论主要来自对741 颗星的座标数据所作的数理分析;同时指出所绘的冬至、夏至点和春分、秋分点的位置,也是明初的数值③。虽然他和潘鼐的结论不同,但他也承认该书曾受到郭守敬的深刻影响。

  3.四海测验中国古代历法都是以首都作为计算基点。许多天文现象,如日,月交食的时刻、食分,当地的昼、夜时间长度等等,却是因地而异。在唐代,僧一行在改历时就提出应派观测队到全国十三个地点进行天文观测,以便使新历能适应全国的要求。元朝比唐朝疆域辽阔,因而郭守敬奏请元世祖批准派出十四个观测队,到全国二十七处地点观测。这次史称“四海测验”的部分结果在《元史·天文志一》有记载。有南海、衡岳、岳台、和林、铁勒、北海和大都七处,各测出当地的北极出地高度(地理纬度)、夏至日中时八尺高表的影子长度(大都为四十尺高表的影长),以及这一天的昼、夜漏刻数(昼夜时间长度)。其余二十一处地点则只留下一项北极出地高度的数据。据对现今可考的二十处观测地点所测北极出地高度计算,平均误差为0°.35。关于检验夏至日正午表影的数据,以大都、和林、岳台三处可考的地点来说只误差几分(现代单位,1 度=60 分),最大也仅13 分。其精确度是比较高的①。

  4.黄赤交角测定地球的赤道面延伸出去,在天球上的投影也称为赤道,或称天赤道。地球绕日公转的轨道面延伸出去,在天球上的投影称为黄道。黄道和赤道之间有个交角,称为黄赤交角。这是天文学上的基本数据。许多历法计算上的问题都要用到这个数据。郭守敬通过观测太阳一年中去极度的数据,得到冬至去极一百一十五度二十一分七十三秒,夏至去极六十七度四十一分一十三秒。这两个数据相减,差数除以2,即得黄赤交角为二十三度九十分三十秒。化成现代使用的单位,则为23°33'33″.9。运用现代历书天文学公式可推知,当时的黄赤交角值应为23°31'58″.0②。郭守敬的误差为1'35″.9。古代的黄赤交角测定值中虽然有比郭守敬更精密的。例如,北宋史序等人编撰的《仪天历》,其误差只23″.9。金代赵知微的《重修大明历》,误差也仅39″.0。他们都比郭守敬要精密。但郭守敬的观测在当时世界上已是非常先进的了。欧洲要直到三个多世纪以后才有可与郭守敬相比的观测出现。

  5.一些历元时刻的测定在现代天文学上,各种天文周期都有自己的起算点。这种起算点称之为有关的历元。当然,在推定、编排一部天文年历或民用历书时,都只能用一种历元为主,而把其他历元都归算到这个指定的历元时间系统中去。在中国古代,这些归算的目标和方法都比较特殊。实际上是推算出一个理想的历元,这个历元是各种天文周期的共同起点。因此,这个理想的历元一定离开现实生活的时代十分遥远。古人称之为上元。随着天文观测的进步,各种天文周期的数值测定得越来越精确,这个上元离开现实③ 孙小淳《〈三垣列舍入宿去极集〉提要》,《中国科技典籍通汇·天文学卷》,河南教育出版社1995 年版。

  ① 潘鼐、向英:《郭守敬》,第三章第(三)节,第79—86 页。

  ② 现代历书天文学关于黄赤交角ε值的计算公式是由美国天文学家纽康(SimonNewcomb)于1901 年提出的,公式为:ε=23°27'08″.26—46″.845T-0″.00591T2+0″.00181T3 式中T 是从1900 年起算的儒略世纪数(1 儒略世纪=36525 日),往过去为负。

  也越来越远。例如,金代赵知微的《重修大明历》中的上元,离他的编历年份竟有8863 万余年。如此巨大的数字要在历法编算中使用,对古人来说是件极其费力的事。因此,到郭守敬时代,王恂等人就决定断然废除上元。他们改用至元十八年(1281)天正冬至(即至元十八年开始之前的那个冬至时刻,实际上在至元十七年内)为其主要起算点。其他各种天文周期的历元,均推算出与该冬至时刻的差距,称为相关的“应”。由此形成一个天文常数系统。在这个天文常数系统中,《授时历》提出了七应。这些应值的确定首先必须依赖有大量的天文观测,有的还须经过复杂的计算,但郭守敬及其观测班子的工作则是个基础。

更多