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历法:天象观测的重要成果

时间:2023-08-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:占星术的天象观测所带来的一系列成果中,和人们的生活关系最密切的就是历法。历法是根据天象制定的关于年月日的推算方法,是人们安排工作、生活必不可少的一种工具。这种历法在农业大国产生,也是顺理成章。闰月的安排称为“置闰”,这是一项技术性很高的工作。阳历,又称公历,意即“公用的历法”,是包括中国在内的大多数国家通用的历法。所以,历法史上把365日称为“天狼星年”。

历法:天象观测的重要成果

占星术的天象观测所带来的一系列成果中,和人们的生活关系最密切的就是历法。历法是根据天象制定的关于年月日的推算方法,是人们安排工作、生活必不可少的一种工具。世界上几乎各个民族都有自己的历法,比较典型的是以太阳为基准的阳历和以月亮为基准的阴历。

古代中国使用的是农历,又叫夏历或汉历,农历是阴历、阳历的结合。农历中的“月”以月亮运行为基准, “月”的概念有两个:其一,月球绕地球运行一周为一“月”;其二,月亮圆缺的一个周期称为一“月”。第二个含义的“月”又称“朔望月”,即把完全见不到月亮的一天称“朔日”,定为阴历的每月初一;把月亮最圆的一天称“望日”,为阴历的每月十五(或十六)。为了使用方便,年、月、日都是使用整数,但是,月亮绕地球运行一周的时间却不是整数,所以两个“月”的概念只是近似相当。

农历对“年”的规定则是以太阳为基准,以太阳连续两次通过春分点的时间间隔,即太阳中心自西向东沿黄道从春分点到春分点所经历的时间为一“年”,又称为“太阳年”或“回归年”。

农历规定每年12个月,一个朔望月的长度是29.5306日。农历按照月亮的圆缺,即朔望月安排了大月和小月制度,大月每月30天,小月每月29天。为保证每月的第一天(初一)必须是朔日,所以农历大小月的安排不固定,而是通过严格的观测和计算确定的。因此,农历中连续两个月是大月或小月的事是常有的,甚至还出现过如1990年3月、4月是小月,9月、10月、11月、12月连续四个月是大月的罕见特例。

总体算起来,农历每年就是354天(准确数字是29.5306× 12=354.3672天)。这样就比回归年的天数365.2422日少了10.88天(即将近11天),每个月少0.91天(近1天)。这样累积17年,就会发生季节的倒置(这也说明了,农历的月不具有季节含义)。比如,今年的春节是瑞雪纷飞,17年后的春节就会成为炎炎夏日。这样的历法完全不适用于指引农民的生产活动,所以古代中国人才创造性地设置了24节气,这是根据回归年设置的,并以24节气指引农民从事农业劳作。节气表明了地球在轨道上的位置,反映了太阳的周年运动,最适合指导农事活动。因此,这种阴阳合历的中国传统历法就被称为农历。这种历法在农业大国产生,也是顺理成章。至今,依然有大量关于24节气指引农活的谚语,如“谷雨时节种谷天,南坡北洼忙种棉”“小满小满,麦粒渐满”等。

为了克服农历的这个缺陷,古代中国人找出了“闰月”的办法,以保证农历年的正月到三月为春季,四月到六月为夏季,七月到九月为秋季,十月到腊月为冬季,也同时保证了农历岁首在冬末春初。这样,就使得农历的年尽可能接近回归年。

闰月的安排称为“置闰”,这是一项技术性很高的工作。简单地说,现今采用的是19年置7闰的办法,即在19年中安排7个闰月,这样,可以做到19年内的农历和阳历只相差0.0892(天),即2小时9分多,这已经足够精确。

而到底在哪一年哪一月置闰,则根据24节气来安排。农历把24节气中排列第1、3、5等奇数的称为“节”,排列第2、4、6等偶数的称为“气”。

虽然我们都是把正月初一作为(农历)一年的开始,但是在置闰上,却是以冬至为始终。规定:首先计算出两个冬至之间的岁实长度,然后排定历月,再看两个冬至之间除去两个冬至所在月外有多少个整月(只能是11个或者12个)。如果只有11个整月,则无需置闰,即使出现无“气”的月,也无需置闰。如果有12个整月,则需置闰,此时置闰依照“无‘气’规则”, 把闰月增加到没有“气”的月份后面,称为“闰某月”。

例如2001年5月21日,农历四月二十九日是“气”小满,再隔一个月后,6月21日,农历五月初一才是下一个“气”夏至,而当中这一个月(2001年5月23日至2001年6月20日)没有“气”,就定为闰月。因为跟在四月后面,所以叫闰四月。如果这一年有两个没有“气”的月,那么只在前一个月后置闰。

阳历,又称公历,意即“公用的历法”,是包括中国在内的大多数国家通用的历法。阳历是以地球绕太阳公转的运动周期为基准而制定的历法,全称叫做“太阳历”。阳历的历年以接近回归年为标准,一年分为12个月,但这个“月”与朔望月无关。阳历的月份、日期基本都能与太阳在黄道上的位置较好地吻合。阳历的日期能够清楚表示一年四季冷暖寒暑的变化情况,月份却不能表示月亮的朔、望、两弦情况。

阳历的发端以太阳和天狼星为共同基准。

大约7000年前,古埃及人发现,当天狼星第一次和太阳同时升起,之后再过五六十天,尼罗河就开始泛滥,于是他们就以这一天作为一年的开始。按照今天的历法,这一天是7月19日。

最初,古埃及人规定一年为360天,后来通过对天狼星的观测,把一年修正为365天。所以,历法史上把365日称为“天狼星年”。天狼星年与回归年有0.25天的差数,古埃及人后来也发现了这一点。但是,当时的僧侣为了维护宗教的“神圣”地位,使埃及的节日能与祭神会同时举行,他们选择的应对方案是“移年”。这个“移年”,就相当于中国农历中的置闰。

出土文物上用埃及文和希腊文记录了欧吉德皇帝在前238年发布的一道命令:每经过四年,在第四年的年末五天祭祀日之后、下一年元旦之前再加一天,并在这天举行欧吉德皇帝的节日庆祝会,以便让大家记住。欧吉德皇帝校正了以前历法的缺陷,把增加一天的年叫“定年”,其他年叫“不定年”。

其后两千多年,阳历的演进和精确化多是围绕“移年”进行的。虽然“移年”的设置从根本上说是天文观测结果对历法提出的要求,但是,在具体的设置方案上,即到底设在哪一天,却实在与天文学没有一点关系。

阳历,又称公历,是包括中国在内的大多数国家通用的历法

这里第一个要提到的是罗马共和国晚期执政官儒略·恺撒。他根据希腊数学家兼天文学家索西琴尼的计算结果,于公元前45年1月1日起开始推行一种新的历法,此历法将一年分为12个月,大小月交替。因为古罗马人认为奇数吉利,偶数不吉利,所以将奇数月,即1、3、5、7、9、11月定为大月,每月31天;偶数月,即2、4、6、8、10、12月定为小月,每月30天。这样每年就有366天,比实际年日多了一天。当时古罗马人处决犯人多选择在2月进行,人们普遍认为这个月更加不吉利,希望它短一些。于是,多出的这一天就从2月中减除,因此2月就只有29天。历法还规定每隔3年设一个闰日并放在2月,使得当年的一年成为366天。这样,一年的平均时长为365.25天。这在历史上被称为儒略历

儒略历对于每年的月份也进行了定名,分别是:

1月,January的名字来自古罗马神话的双面神雅努斯。

2月,February的名字来自古罗马的节日Februa。

3月,原名Martius,March的名字来自古罗马神话的战神玛尔斯。

4月,原名Aprilis,April的名字来自古罗马词Aperire,意思为“开始”,意味着春天开始。(www.xing528.com)

5月,原名Maius,May的名字来自古罗马神话的花神玛亚。

6月,原名Junius,June的名字来自古罗马共和国的创始人Junius。

7月,原名Quintilis,后改July。古罗马历只有10个月,且从March开始,所以这是第五月,原名是“第五”的意思。因为恺撒是这个月出生的,元老院一致通过,将此月改为恺撒的名字“儒略”。

8月,原名Sextilis,后改August。在公元前8年,Sextilis这个月以古罗马第一位帝王奥古斯都(Augustus)命名。Sextilis是古罗马历第六日,也是拉丁语“第六”的意思。

9月,September 是拉丁语“第七”的意思。

10月,October 是拉丁语“第八”的意思。

11月,November 是拉丁语“第九”的意思。

12月,December 是拉丁语“第十”的意思。

凯撒的继任者,也是他的外甥(凯撒姐姐的儿子)屋大维上任后,实行了更彻底的独裁,使自己成为罗马唯一具有无限权力的统治者。正是在屋大维手中,罗马共和国成为罗马帝国

屋大维追求与凯撒齐名。凯撒所出生的月份是7月,7月以凯撒的名字命名,且为大月。屋大维出生在9月,但他在8月被罗马元老院授予奥古斯都的尊号,意思是神圣、庄严和崇高。因此屋大维决定用他的尊号来命名8月,改8月为August,并改8月为大月,其后的大小月再依次更替,即8月大、9月小、10月大、11月小、12月大。

这样一改,一年又多出了一天。这多出的一天又从倒霉的2月中减除,于是,2月就只剩下28天。

同时,屋大维还纠正了一个低级错误。实际负责制定历法的祭司把儒略历规定的“每隔三年设一个闰日”误解为“每三年设一个闰日”,如此,从前45年、前42年、前39年、前36年、前33年、前30年、前27年、前24年、前21年、前18年、前15年、前12年、前9年都是闰年,比儒略历实际日期多出了3天。为了纠正这一错误,屋大维规定,取消其后三年,即公元前5年、公元前1年、4年这3年的闰年,以补正累积误差的天数。此后,则按儒略历原来的规定,每四年设置一次闰年。

经过屋大维修正的儒略历已经基本和现在所使用的历法一致,但其中的一个小问题却惹来了大麻烦。当时把3月21日固定为春分日,然而,严格说来,真实的回归年长度并非儒略历规定的365.25日,而是比这个时间少11分14秒。这个差数看似很小,但长年累积的结果也是一个不小的数字,相当于每隔128年就差一天。这样一直延续到16世纪,时间相差达到10天之多。所以,1582年3月1日,当时的教皇格里高利二世发布改历命令,其主要内容是:

一、1582年10月4日后的一天是10月15日,而不是10月5日,星期序号仍然连续计算,10月4日是星期四,第二天10月15日是星期五。这样,就把从公元325年以来积累的老账一笔勾销了。

二、为避免以后再发生春分飘离的现象,改设置闰年的方法为凡公元年数能被4整除的是闰年,但当公元年数后边是带两个“0”的“世纪年”时,必须能被400整除的年才是闰年。

这个历法被称为格里高利历,这才是我们直到今天还在使用的历法。格里高利历的历年平均长度为365日5时49分12秒,比回归年长26秒。照此计算,每隔三千年左右仍然会产生一天的误差,但已经相当精确。毕竟,这比为了追求实质上的精准,规定每一年的某一天的某一小时某一分钟减少26秒,实际运作起来要简单得多。

从前面的叙述中,读者也许会有一种强烈的感觉:虽说历法是依据天文观测的科学资料确定的,但在具体的历法规制上,却有太多人为的痕迹。这种感觉是准确的,在中外历史上,这样的史实非常多。究其原因,或许在于历法与人们生活的关系过于密切,权威人物将更改历法或在历法上留下自己的特点,作为一种统治权的象征。如中国古代新皇登基后,做的第一件事情就是更改年号、变更纪年规则。

18世纪末的法国大革命中,为了表示彻底的革命性,雅各宾党全国大会上决定废弃由教皇确定的历法,改使用“共和历”,即以法兰西第一共和国诞生之日为“共和国元年元月元日”,即1792年9月22日,将一年分为12个月,每月30天,每月分为3周,每周10天,废除星期日,每年最后加5天,闰年加6天。

诗人法布尔·德格还给每一个月取了一个美丽的名字,即芽月、花月和牧月(春季),获月、热月和果月(夏季),葡月、雾月和霜月(秋季)以及雪月、雨月和风月(冬季)。添加到九月的其他5天(闰年6天)另有名称,分别是道德日、才能日、工作日、舆论日、奖赏日和革命日。

共和历还实行十进位制,一旬为10日,一日为10小时,一小时为100分钟,一分钟为100秒。这与传统的历法相差太大,也与人的生活无法吻合,所以存留了二十多年就被废除了。当时,拿破仑·波拿巴要求教皇承认其称帝加冕,自己则废除共和历,恢复使用格里高利历。后来巴黎公社曾短暂恢复使用过大革命历法。

我们现在使用的公历纪年,则是受基督教的影响。基督教产生于1世纪的巴勒斯坦,随后得到广泛传播。为了扩大教会的势力,525年,一个叫狄奥尼西的僧侣提出,将耶稣出生年,即古罗马狄奥克列颠纪年之前的284年作为起算点的纪年方法,这个主张得到了教会的支持。532年,教会把狄奥克列颠纪年之前的284年作为公元元年,并将此纪年法运用在教会中。这就是公元纪年的来历。

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