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河北历史名人五十三张胄玄

2023-04-29 15:21分类: 河北名人 阅读:

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  张胄玄经冀州刺史赵煚推荐,隋文帝年间,征为云骑尉,供职于太史监,参与制定历法。张胄玄是天文学家祖冲之的学生,知识渊博,历法研究成果显著,受到太史令刘晖嫉妒。刘晖预测天象不准确,张胄玄预测却十分精微。为辨二人学识,文帝组织太史监官员,对过去没有结论的61个疑难问题进行论证。届时答辩,刘晖沉默不语,张胄玄思路清晰,旁征博引,立解疑难54件,受到朝野称颂。

  隋文帝十分高兴,下诏说:“朕欲应运受图,君临万宇,思欲兴复圣教,恢复令典,上顺天道,下授人时,搜扬海内,广延术士。云骑尉张胄玄,理思沉敏,术艺宏深,怀道白首,来上历法。令与太史旧历,并加勘审。仰观玄象,参验璿玑,张胄玄历数与七曜符合,太史所行,乃多疏舛,群官博议,咸以胄玄为密。”将刘晖等造历法的四人除名,庾季才等六人解职,下令实行张胄玄历法。同时提拔张胄玄为员外散骑常侍、太史令,赐绢千段。张胄玄一生著作很多,有《七曜历数》5卷,《大业历》1卷,《元历术》1卷。

  现代史家对张胄玄《大业历》给予很高的评价。《中国通史》指出,开皇十七年(597年)颁用张胄玄新历。大业六年(610年)张胄玄修改了自己历法中的许多数据颁行于世,为《大业历》。大业历的回归一年长365又42640分之10363天,朔望一月长29又1144分之607天。采用破章法,在410年中设置151个闰月,定岁差为83年冬至点西行一度,考虑了太阳视运动的不均匀性和月球视差对交食的影响,其行星会合周期的数值也十分精确,例如所定金星的数值是583.922日,与今采用值相同,并将原定冬至点起虚五度改为起虚七度,使大业历成为隋代一部比较好的历法。对于张胄玄在历法研究方面的贡献,《隋书》分为“与古不同”及“超古独异”两类十事一并收入。

  南朝宋祖冲之发现,冬至点运行一年之后,并不是回到原来的位置,并据此测算确定了“岁差”;冬至点以极其缓慢的速度移动,不遵循原来的轨道,每46年差一度。南梁虞邝作历法时,认为祖冲之的历法岁差太大,又确定每186年冬至点移一度。张胄玄以为,这两种计算方法,在时间上相差悬殊,他追溯研究古代历法,发现两者都有很多错谬之处。于是综合、分析两家的历法,确定了冬至点移动的速度,以及相关的计算方法和数据,冬至点的位置,每年都以极小的速度移动,每83年行一度。这样确定岁差,上符合帝尧时代“日永星火”的原始观测方法,又符合汉历提出的“宿起牛初”的基本观点,前后照应,十分精确。

  北周马显造《丙寅元历》,运用《阳历》、《太阴历》的转化方法,增加或减少“章岁”、“斗分”的相关数据,扩大或缩小日食、月食的数据余数,创造了一种新的天文历法的测算方法。张胄玄认为,在运算过程中,需要依据天象运行的实际情况,增加或是减少相关数据,不能依据每个节气的时间长短、具体情况,轻率地对每个月的天文、气象问题作出结论,在道理上是讲不过去的。

  这是因为,二十四节气之所以时间长短不同,是因为太阳和月亮都以不均匀的速度运行。太阳运行速度放慢,月亮就容易赶上太阳,在这种情况下,就要使太阳和月亮相遇的时间提前;如果太阳运行速度加快,月亮赶上太阳的时间增加,就要使太阳和月亮相遇的时间推迟。我们可以对前代确定“合朔”时刻的相关数据进行检验,作为我们今天测算“合朔”时刻的订正,每个节气之后到下个节气这段时间的有关数据,就是我们在进行测算时需要参照的、应当增加或减少的数据。

  自古以来的各种历法认为,在合朔日,月亮运行轨道和日道相交,就会出现日食;在月望日,月亮运行轨道和日道相交就会出现月食。不论月亮在日道内运行还是在日道外运行,进入这个范围就认定会发生日食或是月食。张胄玄认为,太阳在黄道上运行,一年运行一周;月亮在轨道上围绕地球运行,27天多运行一周。月亮运行的轨道和太阳运行的黄道交叉重叠,每在黄道内运行13日多和黄道分离,又在黄道外运行13日多进入黄道。这样周而复始地运行,月亮经过黄道的天象,称为“交”。在合朔日和月望日,月亮进入日道的所谓“交”点前后各15度以内,就可以判断为日食或月食发生的时间。

  古代历法中,测算金、木、水、火、土五星运行的轨道和方式,都要遵守原来的原则,它们是否出现、是进是退、是圆是缺,都没有科学、准确的预测办法。张胄玄通过观测和研究,把握了五星运行的规律,获得了独特的观测方法。特别是五星在运行过程中,所出现的“合”、“见”的天文现象的周期,他都取得了不同于古人的研究成果。

  按过去的计算方法,水星每绕太阳运行一周,在天空出现两次,古代所有历法,都持有这样的见解;但是什么时候出现,什么时候不出现,人们难以预测。张胄玄积累多年观测研究天象运行的经验,得出这样的结论,水星每绕太阳运行一周,有时出现一次;有时因其同类,如木星、火星、土星、金星“感召”也随之出现。假如经过测算,水星在天亮时出现在雨水节气,这时应当出现却不会出现。如果经测算水星天亮时出现在立春、立夏或惊蛰节气,在距离太阳18度至36度的范围内,木星、火星、土星、金星中有一星出现,(五星中的)其他星辰也随之出现。

  古代那些研究历法的学者,观测天象,推测天体运行情况,都有一定的局限。当某个星体出现后,就沿用原来的方法进行测算。是前进还是后退,运行时间多少,都难以确定。张胄玄积累观测研究天象运行的经验,认识到五星运行迟、速、留、退的测算方法和规律,这些与古代历法的记述都不相同,相差多的达八十多天,停留于原地运转的位置也相差八十多度。无论是总结以往天体运行的经验还是推测此后天体运行规律,都得到了验证,于古于今十分准确、科学。

  古代历法测算日食、月食的程度,实际上不是根据预测,而是依据日食、月食发生时观察到的情况对这种天文现象进行记述,很少有与实际相符的。张胄玄积累观测研究天象运行的经验,认识到月亮跟随木星、火星、土星、金星四星运行,方向有时相同、有时相反。月亮与四星运行的方向相同,速度就快;相反速度就慢。在轨道上运行超过15度之后,月亮就会恢复到原来的速度。月亮沿着轨道向前运行,出现日食或月食,张胄玄依据月亮运行的规律测算出日食或月食的程度。

  在古代历法中,所谓“交分”就是“食数”,都是用来表示日面或月面被食程度的概念。距离交点14度,日面或月面被食一分;距离交点13度,日面或月面被食二分;距离交点10度,日面或月面被食三分。每与交点接近一度,日面或月面就多食一分。张胄玄积累观测研究天象运行的经验,认识到虽然经过测算月影中心和日面中心相交,但月影不能将日面全部掩盖起来,日面被食部分反而比原来预测的少“五六时”;月影在日面之内,将日面全部掩盖起来,所以日全食发生。日全食发生之后,随着两个天体的运行,日面中心和月面中心距离越来越远,日面被食部分也就越来越少。发生在冬至前后的日食,都是上面讲过的样子。如果日食发生时间离夏至较近,这种天文现象又有不同的运行规律。

  古代历法记载,春分、秋分两日,昼夜时间相等。张胄玄积累观测研究天象运行经验,认识到春分、秋分两日,昼夜时间是不同的。白天比夜晚时间长半刻。这是由太阳的运行慢、快、进、退造成的。

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