中國古代天文學的成就

中國是世界上最早進行天文觀測和記錄的國家之一。中國古代帝王自稱為天子,並且在歷代王朝中都設有專門的官員進行天文觀測,由此可見古代天文學在我國政治和社會生活中的重要作用。在秦代,負責天文學研究的官員被稱為太史令,以後歷代多沿襲這一稱呼並稍有變化,到明清時期,天文觀測主要由欽天監這一專門機構負責。以下是小編為你整理的中國古代天文學的成就的相關資料,希望能幫到你。

中國古代天文學早在新石器時代已經開始有所萌芽,在中國出土的彩陶中,有不少上面已經繪有太陽和月亮的圖案,代表了古人原始的天文學觀念。中國進入奴隸社會以後,在夏商周三代,天文學更是有了飛躍式的發展。在河南安陽殷墟出土的甲骨中,我們可以看到大量關於商代天文觀測的記錄。根據當地出土的甲骨,我們知道商代將一年分為十二個月,閏年十三個月。同時甲骨上已經有了關於日食、月食和星辰的記載,這可能是世界上最早的有文字可考的天文學資料了。商代的歷法被稱為陰陽曆,是迄今為止已知的較為完整的一部最早的歷法。同時,商代用干支記日,數字記月,每一個月又被分為三旬。由此可知,早在商代,我國已經建立起一套較為完善的天文曆法系統。戰國秦漢時期百家爭鳴,也是我國天文學取得巨大進展的一個輝煌時期。戰國時編著的《甘石星經》,是世界上最早的天文學著作。西漢時期,出現了許多新的天文觀測的儀器,並在天文學理論方面提出了“渾天說”。隋唐時期,我國進行了世界上最早的子午線長度實測。宋元時期我國創制了《授時歷》,並製作了簡儀等新的天文觀測儀器。明清時期我國天文學處於衰落階段,西方天文學興起,這一時期主要是翻譯國外天文學著作。

在我國古代天文學研究中,星象觀測一直是一項重要內容。中國古代的正史中有專門記載天文資料的部分叫做天文志,其中就包括星象觀測的方法、觀測的儀器和星象觀測的記錄。在星象觀測中,天文儀器一直髮揮著重要的作用。中國古代的天文儀器種類繁多,各個功用也不相同,主要有用來計時的工具、用來觀測星象的工具、用來制定曆法等幾種,具有代表性的有圭表、渾儀和簡儀等。

除此以外,古代中國人還設計了地平經緯儀,赤道經緯儀,黃道經緯儀等許多儀器進行天文觀測。在我國天文學發展的歷程中,天文儀器的不斷革新,極大地推動了天文觀測的發展,也為我國天文學歷法的發展提供了可靠的依據。

我國古代天文曆法起源得非常早,從最早的成文曆法《四分曆》開始,後又經多次曆法改革,其不斷得到完善和發展。據統計,我國從古至今使用過的歷法有一百多種,不管有多少種曆法,都可以分別歸到陰曆、陽曆、陰陽合曆三大系統當中。陽曆是以地球繞太陽公轉的週期為計算基礎的;陰曆則以月亮繞地球的公轉週期為計算的基礎;陰陽合曆是調和太陽、地球、月亮的運轉週期制定的歷法。其中,《太初曆》是中國有完整資料的第一部傳世曆法,與《四分曆》相比,其進步之處主要表現在以正月為歲首,將我國獨創的二十四節氣分配於十二個月中,並以沒有中氣的月份為閏月,從而使月份與季節配合得更合理;同時行星的會合週期測得也較準確。到東漢末年,劉洪制定了《乾象曆》,第一次將月球執行有快慢變化引入曆法。在天文曆法方面,有三位科學家做出過非常傑出的貢獻,他們是祖沖之、僧一行、郭守敬,他們極大地推動了中國曆法的改革和發展。

在祖沖之以前,人們使用的歷法是天文學家何承天編制的《元嘉歷》。祖沖之透過自己多年的觀測,發現了《元嘉歷》中存在的許多錯誤,並編制了新的《大明曆》。在新曆法中,他首次將歲差引進到曆法中,區分出了迴歸年和恆星年,並且透過多年的觀測,得出了木星每84年超辰一次的結論。僧一行修訂的《大衍曆》是一部具有創新精神的歷法,它繼承了中國古代天文學的優點和長處,對不足之處和缺點作了修正,因此,取得了巨大成就。它比較正確地掌握了太陽在黃道上運動的速度和變化規律。此外,僧一行還組織在全國13個點的天文測量,並在觀測的資料中得到了北極高度相差一度,南北距離就相差351裡80步(約合131。3千米)的結論,這個資料在當時世界上是非常領先的。郭守敬的主要貢獻也是在曆法編著方面,他編著了中國一部很精良的歷法《授時歷》,為了編撰這部曆法,他分析研究了以前的幾十部立法,並設計和建造了許多新的天文儀器。

在中國古代,天文學與星象具有非常密切的關係,並以天人感應為哲學基礎,形成了中國古代很具特色的占星學。占星學在古代的主要功能是昭示天命及其變化,為當權者的統治提供理論基礎。天命如果有所改變,就會透過天象昭示天下。所以古代帝王非常重視天象的變化,堯帝“曆象日月,敬授人時”(《尚書・堯典》),舜帝“在璇璣玉衡,以齊七政”(《尚書・舜典》)都被作為重大事件記錄在冊。