查有梁 1942年生于成都。1963年畢業(yè)于西南師范大學(xué)物理系,曾任四川省社會(huì)科學(xué)院學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任,享受國務(wù)院特殊津貼專家。曾出版《系統(tǒng)科學(xué)與教育》《世界杰出天文學(xué)家落下閎》等等。 2004年9月16日,經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)小天體提名委員會(huì)批準(zhǔn),中國科學(xué)院國家天文臺(tái)將一顆國際永久編號(hào)為16757的小行星命名為“落下閎星”。落下閎是中國古代的杰出天文學(xué)家,姓落下,名閎,字長(zhǎng)公,巴郡閬中人(今四川閬中人),現(xiàn)在知道他的人不多,但是他對(duì)于天文歷法貢獻(xiàn)很大,至今影響著每一位中國人的生活。
公元前104年,由落下閎等人提出的歷法,經(jīng)過比較和驗(yàn)證,最終被漢武帝采納頒行天下,因?yàn)楫?dāng)年即“太初元年”,新歷被稱為《太初歷》,它是我國有文字記載的第一部完整的歷法。 “春節(jié)老人”
中國古代的夏、商、周以及統(tǒng)一了各國的秦朝,每年的第一個(gè)月即元月的日期并不一致:夏朝用孟春的元月為正月,商朝用臘月(十二月)為正月,秦始皇統(tǒng)一六國后以十月為正月,漢朝初期沿用秦歷。也就是說,元月與春節(jié)不完全一致,兩者并不重合在一起。真正從歷法上規(guī)定“元月即春節(jié)”,將“迎接新年”與“迎接春天”直接聯(lián)系、法定統(tǒng)一起來的人是漢武帝劉徹和天文學(xué)家落下閎。
公元前140年漢武帝劉徹16歲登基,公元前104年是太初元年,漢武帝正式頒發(fā)全國使用《太初歷》。活躍于公元前140年—前104年的落下閎直接參與了將秦始皇時(shí)代使用的《顓頊歷》改為《太初歷》的變革,奠定了中國古代歷法的基礎(chǔ)。
中國古代是“觀象授時(shí)”,歷法非常重要,歷法必須要與“天象”相合。漢武帝劉徹發(fā)現(xiàn)此前的歷紀(jì)太亂,不合天象,命令大臣公孫卿和司馬遷組織編造“新歷”。司馬遷采取開放的辦法,從民間招聘天文學(xué)家,先后從全國各地招來二十多人,落下閎就是其中之一。
落下閎從故鄉(xiāng)巴郡閬中來到京城長(zhǎng)安,與鄧平、唐都合作,編制《太初歷》。《太初歷》優(yōu)越于同時(shí)提出的其他十七種歷法,經(jīng)實(shí)際的天象觀測(cè)鑒定后,被漢武帝采納,于元封七年(公元前104年)五月公布正式實(shí)行。《太初歷》為中國以后的100多種漢歷提供了“樣板”。
漢武帝廢除《顓頊歷》改行《太初歷》,在古代歷法上進(jìn)行了幾項(xiàng)重大改革:原以十月為歲首,改為以正月為歲首;將正月朔旦立春為歷元,改為前十一月朔旦冬至為歷元;落下閎使用自創(chuàng)的“赤道式渾儀”實(shí)際測(cè)定了二十八宿的“赤經(jīng)差”,在“渾天說”的基礎(chǔ)上,將“二十四節(jié)氣”完整納入歷法系統(tǒng);經(jīng)過大量計(jì)算,落下閎還第一次提出交食周期,以135個(gè)月為“朔望之會(huì)”,即認(rèn)為11年應(yīng)發(fā)生23次日食,這也是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法的新發(fā)現(xiàn)。
《太初歷》以前的歷法都沒有完整保存下來,而《太初歷》中各種天文觀測(cè)的數(shù)字,以及各種推算的數(shù)字,至今仍完整保存在《漢書·律歷志》之中,這是歷史的巧合。落下閎的合作者唐都是司馬談的天文學(xué)老師,司馬談是漢武帝的太史,負(fù)責(zé)掌管天文工作。司馬談死后,其子司馬遷續(xù)任太史。落下閎的另一個(gè)合作者鄧平是天文官員,善于協(xié)調(diào)和辯論,在《太初歷》頒發(fā)之后,鄧平又被任命為太史丞。所以,《太初歷》中各種天文觀測(cè)的數(shù)字以及各種推算的數(shù)字,至今仍完整保存在《漢書·律歷志》之中。
根據(jù)《漢書》的記載,在《太初歷》的制定過程中,由落下閎“運(yùn)算轉(zhuǎn)歷”,即負(fù)責(zé)各種計(jì)算,這是歷法中最重要的部分。在制訂過程中,落下閎推算出“上元積年”(年、月、日與甲子周期的最小公倍數(shù))為143127年,進(jìn)一步推算出“太極上元”(冬至、朔旦、夜半、日月合璧、五星連珠的宇宙大周期)是23639040年。他同時(shí)認(rèn)識(shí)到這些周期具有“近似性”并非具有絕對(duì)“確定性”。
《太初歷》確定了“以孟春正月為歲首”的歷法制度,使國家歷史、政治上的年度與人民生產(chǎn)、生活的年度,協(xié)調(diào)統(tǒng)一起來,改變秦和漢初“以冬十月到次年九月作為一個(gè)政治年度”的歷法制度?!懊洗骸笔谴杭镜牡谝粋€(gè)月,中國春季的三個(gè)月,分別稱為:孟春、仲春、季春。夏、秋、冬三個(gè)月也有如此稱謂?!耙悦洗赫聻闅q首”,即是規(guī)定春季的第一個(gè)月,就是新年的第一個(gè)月,以正月初一為一年的第一天,就是“元旦”。按照中國人的風(fēng)俗,從大年初一到十五,都在“過年”。
由于《太初歷》的出現(xiàn),中國人開始將迎接新年與迎接春天正式“法定”合二為一。落下閎是一位來自民間的天文學(xué)家,深知“春節(jié)”在民間的重要性。此后,中國的農(nóng)歷一直沿用“以孟春正月為歲首”,直到當(dāng)代?!按汗?jié)”在中國人民的生活中是最重要的節(jié)日,是“中華民族第一大節(jié)”,落下閎也被稱為“春節(jié)老人”。 對(duì)“二十四節(jié)氣”的貢獻(xiàn)
2016年,聯(lián)合國教科文組織保護(hù)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)政府間委員會(huì)第十一屆常會(huì)正式通過決議,將中國申報(bào)的“二十四節(jié)氣——中國人通過觀察太陽周年運(yùn)動(dòng)而形成的時(shí)間知識(shí)體系及其實(shí)踐”列入聯(lián)合國教科文組織人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄。中國“二十四節(jié)氣”的申報(bào),從整體上歸為第四類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)領(lǐng)域,即“有關(guān)自然界和宇宙的知識(shí)和實(shí)踐”。
事實(shí)上,中華民族的祖先在商朝,約公元前1300年就有文字甲骨文。甲骨文里就有了對(duì)有關(guān)日月運(yùn)行以及天文歷法中的一些知識(shí)的記載和認(rèn)識(shí)。商周時(shí)期就有了以天干和地支依次排列組成的六十個(gè)干支名稱的記日表,是我國最早的日歷。
在古代先秦的歷法中,人們就已經(jīng)知道冬至、夏至、春分、秋分這些節(jié)氣。直到公元前150年左右,才有了“二十四節(jié)氣”系統(tǒng)而完整的記載?!吨荀滤憬?jīng)》第三部分已經(jīng)有“二十四節(jié)氣”日影長(zhǎng)度的測(cè)量,按照錢寶琮與劉朝陽的考證,應(yīng)該不會(huì)晚于公元前100年。但是,《周髀算經(jīng)》內(nèi)所記載的“日月歷法”,是建立在“蓋天說”的基礎(chǔ)上。這與建立在“渾天說”基礎(chǔ)上的漢武帝頒布的《太初歷》有很大差別。
“蓋天說”認(rèn)為,日月總在大地之上運(yùn)行,而“渾天說”中的天體是可以運(yùn)行到大地之下。落下閎在公元前110年至前104年制作“渾天儀”觀測(cè)二十八宿的赤道距度(赤經(jīng)差),并在《太初歷》中將二十八宿與“二十四節(jié)氣”結(jié)合起來。“渾天說”的宇宙論知識(shí),從漢武帝時(shí)代開始,才在中國天文歷法中興起并逐漸占據(jù)統(tǒng)治地位。
直到今日中國還在應(yīng)用的“漢歷”(又稱農(nóng)歷,陰陽歷),都保留了“二十四節(jié)氣”:立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨;立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑;立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降;立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。在《太初歷》中,“二十四節(jié)氣”中的奇數(shù)項(xiàng)稱為“節(jié)氣”,偶數(shù)項(xiàng)稱為“中氣”。例如,“立春”是“節(jié)氣”,“雨水”是“中氣”,以此類推。農(nóng)歷月份的名稱按照“中氣”而定,如含“雨水”的月份叫正月?!耙詻]有中氣的月份為閏月”使“二十四節(jié)氣”這一周期的變化與春夏秋冬四個(gè)季節(jié)的變化協(xié)調(diào)配合起來,從漢太初元年一直用到明末,明末以后只作了小改。
《太初歷》規(guī)定:以冬至所在之月為十一月,以正月為歲首,將迎接新年與迎接春天統(tǒng)一起來;十九年七閏,但以沒有“中氣”的月份為閏月,使中國的漢歷科學(xué)化,更符合實(shí)際測(cè)定的天象。 “渾天說”宇宙論
中國歷法的核心思想來源于《周易》,遵循“陰陽互補(bǔ)原理”。因此,中國漢歷既要觀測(cè)太陽的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,又要觀測(cè)月亮的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,故一定是“陰陽歷”。其基本的核心思想還要遵循“五行生克原理”,包容“木、火、土、金、水”的運(yùn)行周期,更要體現(xiàn)“天地人合一”的整體哲學(xué)觀。故漢歷一以貫之地采用“天干”“地支”排列組合的“干支周期”,以至于六十年、六十日等特殊周期,被包含在歷法周期之中。使得中國的漢歷無論如何改革,但是一年一年,一天一天依照“干支周期”排下去,從古至今沒有發(fā)生差錯(cuò)。 落下閎觀星圖 先秦時(shí)代的“古六歷”建立在“蓋天說”的基礎(chǔ)上,基本觀點(diǎn)是“天圓地方”;落下閎實(shí)際制作“渾天儀”和“渾天象”,這個(gè)實(shí)物模型就是“天圓地圓”的“渾天說”的模型?;谙到y(tǒng)觀測(cè)、數(shù)學(xué)算法、邏輯結(jié)構(gòu)方面的一系列創(chuàng)新,形成的“落下閎系統(tǒng)”,與比他晚200多年的古代希臘天文學(xué)家托勒密的《天文學(xué)大成》所建構(gòu)的“托勒密系統(tǒng)”相比較,各有特色。
通俗言之,落下閎直接根據(jù)他多年觀測(cè)日月、五星在“二十八宿”框架下的運(yùn)行,給宇宙制作了一個(gè)“渾天說”的物理模型——渾天儀。西漢著名的辭賦家揚(yáng)雄在《法言·重黎》中肯定了落下閎的渾天說,并如是評(píng)價(jià):“或問渾天?曰:落下閎營之,鮮于妄人度之,耿中丞象之,幾乎莫之能違也?!睆埡飧侵苯釉诼湎麻b制作的“渾天儀”的基礎(chǔ)上,加以系統(tǒng)改進(jìn),系統(tǒng)說明,實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化。受落下閎影響,張衡在《渾天注》中才寫出:“天之包地,猶殼之裹黃?!?/p>
落下閎的貢獻(xiàn),實(shí)測(cè)有據(jù),要言不繁,內(nèi)涵深刻。用現(xiàn)代物理學(xué)的語言說,就是將時(shí)間與空間聯(lián)系起來,將太陽運(yùn)行的周期與月球的相位變化協(xié)調(diào)起來?!岸墓?jié)氣”與二十八宿聯(lián)系起來建構(gòu)的系統(tǒng)是既有定性、又有定量的系統(tǒng)。他對(duì)于“二十四節(jié)氣”的最大的獨(dú)特貢獻(xiàn)正在于此。由此可見,“渾天說”、《太初歷》是既有系統(tǒng)觀測(cè),又有邏輯體系。盡管通過儀器觀測(cè)法、漸進(jìn)分?jǐn)?shù)法、系統(tǒng)諧和法等方法進(jìn)行運(yùn)算,但是,落下閎依然預(yù)言:“后八百年,此歷差一日,當(dāng)有圣人定之”。他深知他的“運(yùn)算轉(zhuǎn)歷”數(shù)據(jù)只是在“逼近”天象。 天文學(xué)領(lǐng)域一顆“燦爛的星”
落下閎為中國科學(xué)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn),英國李約瑟博士將落下閎所處時(shí)代的東西方天文發(fā)展總結(jié)了十大成就,落下閎就占其三。因此在《中國科學(xué)技術(shù)史》一書中,李約瑟博士盛贊落下閎是世界天文學(xué)領(lǐng)域一顆“燦爛的星”。
在公元前141年,蜀郡太守文翁為改變蜀中閉塞、落后的狀況,設(shè)置學(xué)官,創(chuàng)建官學(xué),修筑校舍,四川學(xué)風(fēng)大興,史稱“文翁興學(xué)”。此時(shí),落下閎正值“十五而志于學(xué)”的年齡,他的家鄉(xiāng)閬中直接受到“文翁興學(xué)”的影響,創(chuàng)辦學(xué)校,發(fā)展教育。進(jìn)入學(xué)校后,落下閎不但系統(tǒng)學(xué)習(xí)了科學(xué)文化,在觀測(cè)天象上也逐漸小有名氣。
落下閎在求學(xué)時(shí)代,能夠?qū)W習(xí)的經(jīng)典書籍有《易經(jīng)》《道德經(jīng)》《論語》《孟子》《莊子》《列子》《呂氏春秋》《天問》《算數(shù)書》(成書于公元前186年之前),《周髀算經(jīng)》《九章算術(shù)》這兩本書成書于公元1世紀(jì),但是,絕大部分內(nèi)容產(chǎn)生于秦以前。落下閎進(jìn)入中年時(shí)代,特別是進(jìn)入京城之后,可以看到《淮南子》,該書就系統(tǒng)記載了“二十四節(jié)氣”。從落下閎創(chuàng)“渾天說”和《太初歷》可看到,他所具有的天文、歷法、數(shù)學(xué)、哲學(xué)基礎(chǔ),都可以在上述著作中找到一定根源。
落下閎的故里在現(xiàn)在的四川省閬中市橋樓鄉(xiāng)的落陽山。在旁邊的高陽山上,很適合于天文觀察,春夏秋冬不同節(jié)氣,太陽從哪里升起,從哪里落下,能夠觀察得很清楚。太陽升起和落下的地方,可以觀察確定不同月份和不同節(jié)氣里太陽所位于的星座。這些星座中國古人稱之為“二十八宿”。落下閎很小就知道了日月運(yùn)行與天空的“二十八宿”有關(guān)系?!案裎镏轮钡膶W(xué)習(xí)精神,為他以后的創(chuàng)新建立起扎實(shí)的基礎(chǔ)。
《史記·歷書·索引》中記載:“閎字長(zhǎng)公,明曉天文,隱于落下,武帝征待詔太史,于地中轉(zhuǎn)渾天,改《顓頊歷》作《太初歷》,拜侍中不受也。”為了表彰落下閎的功績(jī),漢武帝特授他以侍中之職位,落下閎卻辭官不受,回閬中隱落亭。落下閎隱居后,繼續(xù)觀天測(cè)地,傳法于后生,在落下閎的影響下,自西漢到隋唐期間,閬中又誕生和云集了任文孫、任文公父子,周舒、周群、周巨祖孫三代以及客居此地的著名天文學(xué)家和歷算學(xué)家袁天罡、李淳風(fēng)等人,使閬中成為古代天文研究中心。真正有價(jià)值的不僅是落下閎的知識(shí)創(chuàng)新,更為重要的是落下閎的科學(xué)精神。 光明講壇工作室出品 來源:光明講壇 |
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