中国天文历法：悠久历史与领先世界的奥秘

中国天文历法：悠久历史与领先世界的奥秘

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天文和历法是人类最早发展起来的自然科学之一。在中国，这门学科不仅有着悠久的历史，而且一直走在世界的前列。

相传在黄帝时代，就有专门掌管“占月”、“占日”和“占星气”的人，还传说有大挠、容成两人创立了“甲子”和历法。有关天文历法产生于中国原始社会后期的这些传说，可能确实反映了一部分历史事实。

恩格斯说过：“游牧民族和农业民族为了定季节，就已经绝对需要它。”

在中国，从仰韶文化起就进入了以农业生产为主的发展阶段。由于农业生产的需要，当时可能已有了一定的天文历法知识。自七八十年代以来，在仰韶文化遗址出土的陶片上已经发现了不少关于天文方面的花纹图案，这就是很好的证明。

夏、商、周时期的天文历法

进入了阶级社会的夏朝，天文历法知识大概还是比较丰富的。

《夏小正》传说就是夏代的历法，再从夏朝君王用天干命名来看，当时可能已有“甲乙丙丁……”十干与“子丑寅卯……”十二支互相配合的甲子了。

干支的创造，是中国天文历法发展史上一个很大的进步。

到了商朝，天文历法已经相当发达了。

从甲骨文中可以看到，商人纪年（商人不称年，他们的一祀大致相当于一年）将一年平为十二个月，闰年为十三个月，并且知道分大月和小月。

纪日则用干支，十日为一旬，白昼为日，夜晚为夕。一日之中又分为明、大采、大食、中日、昃、小食、小采、暮等时间段落。并称过去的日子为昔，未来之日近期的称为翌、远期的称为来。

同时，我们还能在甲骨文中看到很多有关日食、月食及风、云、雨、雪等天象的记载，可见商朝的天文历法水平已经很高了。

到周朝，特别是进入春秋战国时期，天文历法随着社会的不断发展，已经有了更大的进步。

《周礼》一书中所讲的冯相氏、保章氏，就是周王朝专门设立掌管天文历法的官职。

由于周朝对天文历法的重视，掌管天文历法的人对各种天象的记录和历法的推算都是非常注意的。比如公元前776年（周幽王六年）的一次日蚀记录，就是世界上最早而且有明确时间的记载。

△日蚀

春秋战国时期天文和数学的成就

天文星象方面的杰出成就

进入春秋以后，从公元前720年（鲁隐公三年）到公元前481年（鲁哀公十四年）的三百多年间，据史料记载共观察到37次日蚀，其中有30次是确实可靠的。

关于彗星的记载，中国也是最早的。彗星，在中国古代又叫做孛星、长星或蓬星，也就是我们现在通称的哈雷彗星。

中国最早观测到彗星是在公元前613年7月（春秋时期的鲁文公十四年），并且有可靠的记录。而在西方，则迟到公元1682年才被哈雷所发现，已经比中国晚了两千多年。

△彗星图

春秋时期的天文学家们，在恒星的观测和历法的推算方面也是成绩非常卓越的。

从公元前665年（鲁庄公二十九年）到公元前541年（鲁昭公三十一年）的一百多年间，不仅有许多的恒星观测记录可以查考，而且在历法的制定方面，也是更加准确和完善了。

大家知道，一个季节准确的历法，首先要求准确的测出冬至和夏至的时刻。在这方面，至少在春秋鲁僖公五年（公元前655年）就已经做到了，而且也作了记录。

中国传统历法的三要素：节气、朔、闰，在春秋时期也已完全具备了。据专家考证中国天文历法：悠久历史与领先世界的奥秘，到春秋末期，中国还有了四分历，也就是将一年的季节为为春、夏、秋、冬四个季节，它的岁实是365.25日，这是当时世界上最先进的历法。

到战国时期，更是出现了很多有名的大天文学家中国干支历法有什么用，例如齐国的甘德（也有说是鲁国或楚国人）以及魏国的石申等人，都在天文星象方面取得了卓越的成就。

甘德与石申不仅测定了黄道附近大约120个恒星的位置，并且确定了这些恒星距北极星的度数。甘德还编写了中国第一部星经，石申已经知道了日食和月亮的关系。

战国时期的天文学家还发现了岁星（即木星）在恒星星座中的位置是逐年移动的，走一个周期大约是12年的规律。当时的天文学家还把黄道周围平均划分为十二“次”（即十二宫），用来记载天象发生的位置。

这些伟大的发现，说明了当时的天文学家对星球的运行规律有了更进一步的认识。

随着天文历法的进步，以及日常生活和工作的需要，战国时期还发明创造了一种计时间的仪器，叫做滴漏。

这是将一个装水的壶打一小孔，让水逐渐漏出，用以计算一天之内过去了多少时间。这种滴漏计时器，在中国古代一直沿用到明清时期，后来外国的自鸣钟传入我国后都还在使用。

△青铜滴漏

数学方面的卓越贡献

恩格斯说过：“天文学只有借助于数学才能发展。”

中国古代数学的出现也是很早的，今天通行的九九乘法口诀和十进制数字，相传在远古伏魔时代就有了。

汉武梁祠画像里有伏魔手执规、女娲手执矩的形象，规和矩都是日常生产和生活中应用数学里作圆画方不可缺少的工具。

还有传说黄帝使用隶首做数中国干支历法有什么用，开始创造出来了数目字。这些也都反映了一定的历史事实，因为在仰韶文件遗址出土的陶片上，就发现了很多刻画符号，比如“丨ll X 入 +”等形状，它们与商朝甲骨文中的二五六七等数目字的写法是差不多的。

△仰韶文化遗址陶片花纹图案

在甲骨文中，我们可以看到当时的记数法是严格的按照十进制的方法来记数的。甲骨文中已发现有从一到万的数字，十以上都用合文。有关商朝的文献资料上，不仅也有一到万的数目字，而且还有万以上的亿、兆等数目字的使用。

在周朝，地主贵族子弟上学要学习礼、乐、射、御、书、数六艺，其中的“数”就是数学课。而开始学数学课，首先就要学习九九口诀，即《周礼》中说的“九数”。依此可见，那个时候已经把数学作为一门独立的必修课设置在贵族子弟学校了。

由于当时对数学学科非常重视，所以到了春秋时期就更加推广发展起来了，并将这门学科推进到了一个新的高度。

史料记载，公元前510年（周敬王十年）的时候，各地诸侯派人为周王修筑城池。当时晋国一个名叫士弥牟的人，在施工前就预先把王城的长、宽、高和水沟需要的材料、人工，以及各国人工往返路程和需要的干粮都计算的一清二楚，可见当时的数学已是相当先进。

△《周礼》著作

到了战国时期，在数学的计算方法上也有了新的创造。中国古代劳动人民独创的“筹算”，大概就产生于春秋时代，而完成于战国时期。

专家学者对考古和文献材料认真研究后发现，筹算是以“筹”：一种用竹子或骨头制作的一根根小棍来作工具，把这些小棍摆成横式和纵式两种数式，来进行加、减、乘、除的计算。

由于筹算的发明与运用，就有可能对比较复杂的数学问题进行计算了。这不仅在数学计算上大大向前发展了一步中国干支历法有什么用，而且还为后来珠算的发明作了基础和准备。这是和当时的生产发展、科学技术的进步相联系的，是当时数学发展与进步的重要表现。

数学方面的发展与进步，还表现在数学理论著作的出现上。著名的《周髀算经》，就成书于战国时期；《周髀算经》假托周公与商高二人的对话，对战国之前的数学成就作了很好的科学总结。

举世闻名的“商高定理”中国天文历法：悠久历史与领先世界的奥秘，就是在这部书中提出来的。商高定理又叫作勾股定理，用现代数学上的简单讲法就是：直角三角形斜边的平方等于其它两边的平方和。在西方，一般把它叫作毕达哥拉斯定理。

△《周髀算经》

总结

综上而论，在中国古代先秦时期，我们的祖先已经在天文历法和数学方面取得了相当了不起的卓越成就，对世界文化科学的发展作出了伟大的贡献。

最后，对于夏商周和春秋战国时期的天文历法与数学方面，大家都有什么看法？或者你自己有什么不一样的认识可以分享呢？欢迎朋友们留言交流，将自己的思考，通过网络平台，嵌入历史的天空。

△黄道十二宫图

注：文中图片来源于网络，如侵则删。

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