第 三 篇 · 沿 革

万字梳理三千年中国历法沿革

中国古代历法的发展,可以看作半部中国古代天文学史。总的原则是:先秦萌芽,汉晋南北朝奠基,隋唐两宋成熟,元代登峰造极,明代曲折进路。

古代的"历法"是个特别的概念。从西汉太初历开始,它涵盖的内容远超日常"记时规则"——包括日月五星运行推算、交食预报、节气朔闰安排,更接近现代意义的"天文星历"。
附

沿革中的硬核概念

读史时最容易被绕晕的几个术语,一次讲清。

平朔 vs 定朔

以日月平均运动推算的合朔时刻叫"平朔",大小月交替、充满秩序感但与真实天象有偏差;考虑日月运动不均匀推算的叫"定朔",更精确但可能出现连续大月。从刘洪乾象历到李淳风麟德历"进朔"规则,平定之争持续四百余年。

闰周

19 年 7 闰的经典置闰周期,后历经玄始历 600 年 221 闰、大明历 391 年 144 闰不断修正。无中气置闰法成熟后,闰周已无实际必要——李淳风在麟德历中将其取消。

调日法(何承天)

以强弱二率的分子分母加权逼近天文常数的数学算法。用初级观测确定大致值后,无需观测突破即可继续提高精度。元嘉历以 26/49 为强率、9/17 为弱率,调得朔望月 29 又 399/752 日。

上元积年

古人推求"甲子日夜半且日月五星共聚冬至点"的理想起点作为历元,计算量巨大且现实中并不存在。统天历虚设实废,授时历最终改用实测历元,卸掉六百年的枷锁。

招差术(三次内插)

计算任意时刻日月五星位置的代数方法。刘焯引入二次内插,授时历普遍使用三次差内插(平立定三差法 F(x)=ax+bx²+cx³),拟合出变加速视运动。

弧矢割圆术

授时历进行黄、赤、白道坐标变换的算法:不使用三角函数,而以勾股定理与沈括会圆术解球面三角。

食限

刘洪首次从原理上给出交食条件:朔望时月球距黄白交点 14°33′ 以内必交食。现代日食限约 15°—18°,月食限约 10°—12°。

立成(查表法)

按公式事先编算好的算表。元统《大统历法通轨》将查表法用到极致,降低门槛的同时也让后人"只知其然"——为明代历法衰落埋下伏笔。