天文历数的发明与传承

2023-08-17 理论教育版权反馈

【摘要】：天文历数的发明，大概在农业已经发明之后，因为播植收获，都是随着节候寒暑为定准的。但根据我国的传说，在黄帝时代，就业已发明了天文历数之学。周代又有冯相、保章二氏，以掌天文。其后，太祖以西域人推测天象至精，诏译其书，置回回司天监，改用回回历。其后南怀仁死，白进、张诚等，又共备历政的顾问。数学本与天文历法有深切的关系，故历数并称，象数并称。然为一代开山之祖者，当推梅文鼎与王锡阐。

天文历数的发明，大概在农业已经发明之后，因为播植收获，都是随着节候寒暑为定准的。但根据我国的传说，在黄帝时代，就业已发明了天文历数之学。相传黄帝使羲和占日，常宜占月，臾区占星气，伶伦造律吕，隶首作算数，大挠作甲子。容城综此六术而作历（《史记·历书索隐》）。于是以甲子纪日（甲乙丙丁戊己庚辛壬癸叫做天干，子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥叫做地支），合支干以明日，积余分以置闰。《后汉书·郡国志》更谓黄帝推分星次，以定律度。尧时，以璿为玑，以玉为衡，以象天体的转运——这就是后世所称为浑天仪的滥觞。又窥日月五星的运行，以三百有六旬有六日为一岁，以闰月定四时（《尚书·尧典》），后世称为阴历之祖。夏、商、周三代，都因其制；唯月正之建，各有不同：夏以寅为人正，故建寅为正月（即现在大阴历的正月）；商以丑为地正，故建丑为正月（适当夏的十二月）；周以子为天正，故建子为正月（适当夏的十一月）。周代又有冯相、保章二氏，以掌天文。分天体为二十八宿；又将列国的领土，分配于天体，叫做分野；谓属于分野的分星，如有变异之时，则此分野之国，必有灾难。这就是占星术的发明。当时如周之史佚、苌弘，鲁之梓慎，晋之卜偃，郑之裨灶，宋之子韦，齐之甘德，楚之唐昧，赵之尹皋，魏之石申，都掌着天文，以星占名世。

到了汉代，天文学更有进步。尧时的璿玑玉衡，据说是浑天仪的权舆，后遭秦而灭。汉宣帝时，耿寿昌始铸铜而为之象，衡长八尺，孔径一寸，玑径八尺，圆周二丈五尺，旋转而望之，以观日月星辰之所在，即璿玑玉衡的遗法，汉代叫做浑天仪。安帝时，张衡又作候风地动仪以配之。至于历法，则武帝时有太初历，依夏正以正月为岁首。

原来太阳与各行星相缠的宿度，每岁有不及之分，其差很微，而在以前都不知道，至晋虞喜，始发明此理，因立岁差法，为历代所宗。

隋时，刘焯造七曜新历，颇能纠正当时之失。唐代李淳风又造铜浑天仪，作《麟德历》及诸算经；其后僧一行又作《开元大衍历》与《算经》。玄宗时，更有九执历，出于西域，为瞿昙悉达所译，与现今欧西之法相同。

元代郭守敬出，始集古代历法的大成。郭氏所创造者有五：（一）太阳盈朒。（二）黄道赤道差。（三）黄道内外度。（四）白道交周。（五）月行迟疾。这五项推测，都比古代为周密，与天亦合，为前此所未有。

明初用大统历，为刘基所进。其后，太祖以西域人推测天象至精，诏译其书，置回回司天监，改用回回历。万历时，利玛窦来中国，著《乾坤体义》《经天该》等书，李之藻从之学，于是西法始萌芽。后徐光启又依西法推算日食甚验，而大统历与回回历均不合，于是开局于北京首善书院，用西人邓玉函、熊三拔、龙华民等从事修改，制造仪器。时熊三拔著有《简平仪说》，阳玛诺著有《天问略》。后又用汤若望、罗雅谷等译《崇祯历书》百余卷，即以新历代旧历，然未及实行而明亡。清世祖入关，又用汤若望掌钦天监，颁行西法的时宪历书。圣祖时，旧钦天监职员杨光先等排斥西教，一时西法遂废。后圣祖命钦天监副吴明烜与南怀仁各测日影使之对照，吴测验有误，而南怀仁的测验准确，因此用南怀仁掌钦天监，颁行新法时宪历。又命徐日升修复以前为李自成所破坏的测天仪，南怀仁更著《新制灵台仪象志》，编康熙永年历；圣祖又著有《历象考成》，并其所著《数理精蕴》《律吕正义》二书，合称《律历渊源》。其后南怀仁死，白进、张诚等，又共备历政的顾问。

数学本与天文历法有深切的关系，故历数并称，象数并称。相传黄帝命隶首作算数，虽不可信，然数的观念与日常生活有关，故其发明亦最早。至周，关于数学始有专书，《周髀算经》与《九章算术》，即假托周公所著的数学书。唐时，李淳风与僧一行，均以明历而兼明算著名；且唐代选举，有明算一科，国子监中又设算学一科，当时算学的发达，可想而知。元代中西交通频繁，西学渐次输入中土，当时如郭守敬，即以西法治历兼治算学；而李治专治算学，著有《测海圆镜》一书。明末，西教士前后来华，其所译著：如利玛窦的《几何原本》《勾股义》，艾儒略的《几何纪要》，罗雅谷的《比例规解》，均甚有名。而李之藻、徐光启辈，多从西教士学，亦长于算学。清代圣祖，精于算学，著有《数理精蕴》。然为一代开山之祖者，当推梅文鼎与王锡阐。同时大师如黄宗羲、江永辈，亦倡导数学，故清儒治经者亦多明算数。当时如文鼎的《勿庵历算全书》，江永的《慎修数学》，李锐的《李氏遗书》，董佑诚的《董方立遗书》，焦循的《里堂学算记》，张作楠的《翠微山房数学》，刘衡的《六九轩算书》，徐有壬的《务民义斋算学》，邹伯奇的《邹征君遗书》，丁取忠的《白芙堂算学丛书》，李善兰的《古昔斋算学》，均系一代有名之作。又曾国藩设江南制造局于上海，颇译西洋科学书，其算学名著，即出于李善兰与华蘅芳之手。维新运动以后，西洋数学书籍译本，就更加增多了。

天文历数的发明与传承

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