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    中国主要的历法及历法的发展

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      科普驿站  第二十二期

      主题:中国主要的历法及历法的发展

      科目:历史/天文

      难度:B1

      时间:2019.10.4

      讲师:北海天明

      中国作为四大文明古国之一,在古代,天文学就有着辉煌的成就。天文学是最早形成并被体系化的一个自然科学分支。由于认识到了月相变化及季节更替都有着极为精准的变化规律,古人便据此编制了属于自己的历法。

      纵观我国历法发展的历史,不难发现绝大多数都是以阴阳历为主,太阳历为辅。虽然中国的各种历法在不同的历史时期各处于不同的地位,但长期占据主导地位的仍是阴阳合历。

      关于中国的历法,最早可以追溯到夏朝,当时已经形成了“夏历”的雏形。但也有国外学者认为夏朝未有出土古物作为依据,便不承认夏及更早的历史。所以,在世界范围内,普遍认为中国历法起源于殷商时期。

      古代中国编制历法的重要原因之一便是指导农业生产,这或许是中国历法被称作农历的原因。除此之外,历法还使社会生活规范化、制度化,同时也使传统的祭祀活动能够如期举行。

      首先要介绍的就是农历。

      中国主要的历法及历法的发展

      农历是我国特有的历法,也称华历、夏历、国历、汉历,主要依据朔望月的周期确定历月,兼顾回归年来确定历年。这种历法既反映季节、农时、物候特征,又体现月相变化、潮汐大小,在日常生活、农业渔业生产、防汛抗洪、航海等方面具有实用价值。

      历法指导经济社会运转与人民日常生活的功能在我国的农历上得到了完美体现。除我国外,以色列人、犹太人使用的也是阴阳历,这似乎在告诉我们:中国历法在发展的过程中与西域的文化有过交流,并且保持着开放的发展。

      我国农历取月相的变化周期为历月的长度,1历月逼近1朔望月(29.53天)。并参考回归年为历年长度,1历年约为365.25天,逼近1回归年(365.2422天)。同时,通过设置二十四节气及闰月,平均历年就能与回归年相适应。

      历月设置大小月,以平衡朔望月的周期。大月30天,小月29天,一年中大小月数量相同。同时通过调整大小月的间隔来逼近朔望月周期,有时会出现连大月,即一年中有7个大月,5个小月,这样1农历年即为355天(30×7+29×5);若无连大月,一年便是354天。这样与1回归年就差10到11天左右,三年就会差大约33天,超过了一个历月。这时就要设置闰月来平衡与回归年之间产生的日差。闰月以前一个月的天数为准,如前一个月为大月,那么闰月同为30天,小月同理。所以有闰月的年份就有13个月,1闰年为385天或384天。

      自1912年起,我国开始西元历法与农历并用,并以西历为主。农历则主要应用于我国、朝鲜半岛及越南等地。

      上面提到了关于纪年的问题,那么我们常说的“一岁”与“一年”究竟有什么不同呢?其实这个问题很早就出现了。《尔雅》中说到:“夏曰岁,商曰祀,周曰年,唐虞曰载。”可见从尧时期到周朝就已经存在歧义。有关甲骨文的文献又记载到商朝存在岁与年。《周礼》中记载大史的职责:“正岁年以序事。”到了东汉,郑玄说到:“中数为岁,朔数为年。”意为中气——次年中气(冬至——次年冬至)为一岁,冬至即是岁首,正月——次年正月为一年。班固所著的《白虎通德论》写到:“岁以纪气。有朔有晦,月断,言为年。”

      帝王建立统治时,要统一全国的历法,其中最重要的便是确定一年的开始。古代帝王建立正月叫做“建正”,我们现在将阴历的一月也称为正月。认可某位君主的建正,就是认可这位君主的统治。现在的正月一般在公历1月或2月,而在古代历法中,冬至所在的月为亥月(大约十、十一月),按照“干支法”,现代人所称的正月是在寅月。目前的史学研究能够知道的是夏王朝最早使用建正,把寅月建为正月成为一岁的开始。

      商朝的统治者把丑月建为正月,用来表示自己比夏朝先进。时代发展到周朝的时候子月被建为正月。如果与阳历对应就是我们现在的四月份,不利于农业的耕种,所以出现了分歧。

      我们现在使用的正月是中华民国建立时孙中山先生决定的。他认为夏朝是第一个王朝,且夏朝的建正与农时的耕种相适宜,就采用了它。

      岁与年的概念不相同。岁根据二十四气,与回归年较为贴近;年根据朔望月的数量,与回归年差异较大。

      秦朝时期,沿用夏朝建正,寅月为正月,但亥月为岁首。这就导致当时秦国人民在亥月(十月)要过元旦(元为一岁之始,旦为一日之始),到了正月(一月)要过新年(我国古代并无春节的说法,春节古称元旦,一年初始。新中国建立后实行西历,把公元概念引入,每年的一月一日称之元旦,我们的农历新年只好委屈自己,改称春节)。这就导致秦国历史记录较为混乱,直到汉武帝时期,定正月为岁首,才与年初相吻合。

      闰月在不同的时期也有差别。武帝时期以前,采用19年7闰的方法,正好使农历年与回归年相吻合。但那时闰月放在哪一月又起了争议。于是到了武帝太初元年,改为无中置闰,即没有中气的月份就是闰月。由于1朔望月为29又499/940日,两中气间相隔30又14/32日,这种方法就造成了空当。其中的差慢慢拉大,就产生了没有中气的月份,于是这月就成为了闰月。这种无中置闰的方式实际与19年7闰的时长是一样的,只不过闰月在哪一个月更加确定了。

      关于阴阳历的介绍就先到这里,接下来讲一下今天同样广为人知的另一种太阳历法——二十四气历。

      中国主要的历法及历法的发展

      二十四气历是根据太阳在黄道上的运行及地球上物候的变化制成的历法体系,在西汉时期已经较为完备。

      古人根据一天中白天时间的长短,测定了二分二至的日期,便出现了存在“四时”的历法。四时即春、夏、秋、冬,每时分为三月,春三月第一月名为孟春,第二月名为仲春,第三月名为季春。取末月的第一个字,就是现在人们常说的“四季”。

      随着时代的进步,在我国的西周、春秋时代,有人对四时的体系进行了改进,加入了“二启二闭”(启是阳生的意思,立春、立夏为启;闭是阴生的意思,立秋、立冬为闭),结合起来就形成了“八节”。“八节”用来指导农时仍然显得粗糙,所以慢慢有人在历法中考虑了更多的物候变化,将“八节”中的每一节分成了三份。这就是“二十四节气”的由来。

      《黄帝内经》中“五日谓之侯,三侯为一气,六气谓之时,四时谓之岁。”讲的就是中国古代天文历法体系。关于二十四气的名称,最早在先秦典籍《逸周书》中就有记载,后来在《淮南子》中有所更改,而现代沿用的是《淮南子》中的名称。二十四气在战国晚期形成完整的体系,西汉时期进入历法。

      古代计时并不像我们现在一样采用数字计时,而是采用“干支法”。干支纪日纪年法产生于殷商时期。天干地支是古人为了方便六十进位而设立的,其中十二地支分别对应十二个方向,组合在一起即为六十甲子。

      古人用圭表来测定时节(现在的南京紫金山天文台仍存有一台),圭表以不同时节太阳在天空中高度的不同造成日影长不同为原理,根据日影的长度测定时节,日影最长时即为冬至,最短时即为夏至。圭表的高度为八尺,测量十分精确,可以测出日影长度微小的偏差。所以,我们平常说的“二十四节气”并不是指某一天,而应该是它所在的那一天某一精确的时间点。

      那么怎样由日影长得到所对应的节气呢?

      对于这个问题,《周髀算经》中有这样的记载“凡八节二十四气,气损益九寸九分六分分之一。冬至晷长一丈三尺五寸,夏至晷长一尺六寸。冬至、夏至为损益之始。”由此可见,每个时节的计量方法是有所差别的。从这个角度说,中国古代计时法比现代24小时计时法更加符合自然变化趋势,也就更加方便于人们的作息安排。

      古人非常重视冬至时节,因为他们认为这一天是阳生之时,从冬至往后,白天日益变长。而夏至是阴生之时,故记载了二至时的影长。也可以通过北斗星勺柄在不同时节的指向确定时节。想必大家都听说过“斗柄东指,天下皆春”,讲的就是在某天日落后,北斗的勺柄指向东方(卯)时,便是春分时节,以此来确定十二中气。

      古人用平气与定气两种方式作为二十四气的分隔,平气的计算方法如下:365又1/4天(古代不存在小数计数)平均分为24份,即15又7/32天,每份对应一个时节.这就是平气的间隔计算方法,一直到清代我国都采用平气分隔二十四气。

      定气是由北齐时代的张子信提出的,他发现了太阳的周年视运动实际并不等速。《隋书》中记载:“日行在春分后则迟,秋分后则速。”

      相对于平气而言,定气更为精确,因为定气是根据太阳的黄经确定的,如太阳黄经为0°时即为春分。开普勒第二定律告诉我们地球的公转速度并不相等,太阳在黄道上的运动也有快有慢,原因是太阳与地球的连线在不同时间间隔内扫过的面积相同,但轨道呈椭圆形,这样每走15°所用时间是不同的,也就造成了定气的间隔不固定,比平气更加复杂、更加科学。

      二十四气历是以回归年为周期分段而成的历法,它反应的是地球上的物候变化与太阳运动的关系。

      除了历法,聪慧的古人还想出了很多关于二十四气的俗语,用来指导农业劳作。由此可见二十四气历是依据太阳运动编制的,具有明显的阳历特征,也是我国古代文化的智慧结晶,目前已被列入联合国非物质文化遗产代表作名录。而二十四气历在我国古代一直没有进入主历。宋代沈括提出比较科学的“十二气历”,但并没有被官方宣布。历史上把纯阳历作为主历的只有太平天国,而其中还存有许多漏洞。二十四气历一直未成为主历的原因就是科学应用性更强的阴阳历的存在。

      除此之外,我国也曾经使用过太阴历作为历法。今年CNAO(全国中学生天文奥林匹克竞赛)预赛曾经提到了《诗经·国风·豳风·七月》中的诗句“七月流火”,这里的“火”指的是大火星,即天蝎座的心脏——心宿二。其中的“七月”属于西周时期使用的一种历法,大致相当于现行公历的9、10月份。《诗经》中记载的诗篇关于历法的使用较为复杂,彼时夏历、殷历、周历是混合在一起使用的,全国没有较为统一的历法。

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