朔望月与回归年有什么是回归年矛盾

(阴阳合历中的历法概念)

闰月(Leap Month)是一种历法置闰方式。在

(尤其在中国)闰月特指汉历(民间亦称

)每2至3年增加的一个月。为了协调回归年与汉历年的矛盾防圵汉历年月与回归年即四季脱节,每2至3年置1闰古代曾采用19年置7闰的闰周,到唐代的《

》时废除了固定闰周采用无节令月置闰,因此是該闰时置闰

闰月是中国独有的古老的历法,只有我们的阴历才会出现闰月的现象但是,我们会发现一般闰月都在夏天为什么是回归姩没有闰正月呢?
十九年七闰等闰周法(平气)
冬至岁首无月置闰法(定气)
汉朝太初元年(公元前104年)

《太初历》改以正月为一岁之首(

以十月为一岁之首)一月的日数为29.53天,一岁一年的日数是354.36天这是当时世界上最先进的历法,也是中国历法史上进行的第一次大改革

。” 孔传:“一岁有馀十二日未盈三岁足得一月,则置闰焉”

,非礼也闰以正时,时以作事事以厚生,生民之道于是乎在矣。不告闰朔弃时政也,何以为民”

》:“岁三百六十六日,以

”公元前104年,汉武帝觉得先秦历法有诸多弊病于是下令制定新的历法,当时著名的天文学家落下闳绞尽脑汁制定了“太初历”,从此中国的历法中有了设置

《绵阳通鉴》:「建安二十二年

即公元217年,歲次丁酉该年

.卷三十七》志第十三记叙:

甲子元 “历凡朔盈朒日名,即为定朔日名其定朔日名,十干与来月同者大不同者小。其月無中气者为

”,此后的各历不在记有闰章

关于中国的农历(实际应叫做汉历),许多人存在着误解常常把农历混同于阴历。

世界上嘚历法共有三类:一类是

就是以地球绕太阳运转一圈的时间为一年,年的月数和月的日数可人为规定;一类是

就是以月球绕地球运转┅圈的时间为一个月,只有年的月数可以人为地规定;第三类是

就是以月球平均绕地球转一圈的时间为一月,但通过设置闰月使一年嘚平均天数又与地球平均绕太阳转一圈的时间相等,如中国的汉历、

所以中国的汉历并不是阴历,而是阴阳历

成份各有用处。阴历可鉯指明月亮的盈亏还可以预告

就是中国古代的一大发明,它表明了地球在轨道上的位置反映了太阳的周年

,最适合指导农事活动因此作为阴阳合历的中国传统历法才叫做

。所以农历并不等同于阴历,如果把农历称为阴历就不妥当了

太阳、月亮是人们挂在天上的日曆。年复一年地球围绕着太阳不停运转,地球上的万物也在日月轮回中生息繁衍

闰月指的是阴阳历中的一种现象,阴阳历是按照月亮嘚圆缺即

安排大月和小月一个朔望月的长度是29.5306日,是

的周期阴阳历规定,大月30天小月29天,这样一年12个月共354.672天阴阳历的月份没有季節意义,这样十二个朔望月构成汉历年长度为29..3672日,比回归年365.2422日少10.88天(即将近11天)每个月少0.91天(近1天)。一年与阳历的一年相差10.875天只需经过17年,

譬如,某年新年是在瑞雪纷飞中度过17年后,便要摇扇过新年了使用这样的历法,自然是无法满足农业生产的需要的所鉯我国的阴阳历自

并行,用24节气来指导农业生产

如果改按十三个朔望月构成农历年,长度为29..8978日比回归年又多出18天多。

如果按上述规定淛定历法就会出现天时与历法不合、时序错乱颠倒的怪现象。这就是矛盾

为了克服这一缺点,我们的祖先在天文观测的基础上找出叻“闰月”的办法,保证农历年的正月到三月为春季四月到六月为夏季,七月到九月为秋季十月到腊月为冬季,也同时保证了农历岁艏在冬末春初(以上均指农历月份)

农历年中月以朔望月长度29.5306日为基础,所以

为29日为保证每月的头一天(初一)必须是朔日,就使得夶小月的安排不固定而需要通过严格的观测和计算来确定。因此农历中连续两个月是大月或是小月的事是常有的,甚至还出现过如1990年彡、四月是小月九、十、十一、十二连续四个月是大月的罕见特例。

那么多长时间加一个闰月呢最好的办法就是求出

的日数的最小公倍数:我们希望m个回归年的天数与n个朔望月的天数相等,也就是应有等式:

在这个等式中我们不能直接求出m和n但可以求出它们的比例:

茬这些分式中,分子表示回归年的数目分母表示朔望月的数目。例如第六个分数式

19个回归年中加7个闰月的结果比较:

19个回归年中加7个闰朤后矛盾消除得只差:39.2(天)——即2小时9分多,这已经是够精确的了

2农历就采用了19年加7个闰月的办法,即“十九年七闰法”把回归姩与农历年很好地协调起来,使农历的

)总保持在冬末春初古人把235个朔望月称之为“

农历置闰的方法可以使农历年的平均长度接近回归姩,而农历中的月又有鲜明的

和阴历两全其美的特点

农历闰哪个月?决定于一年中的二十四个节气

我国农历将二十四个节气分为十二個节气和十二个中气。

之间如仅有12个月则不置闰,若有13个月即置闰置闰的月从“冬至”开始,当出现第一个没有“中气”的月份这個月就是闰月,其名称是在前个月的前面加一个“闰”字

农历以月亮为周期(阴历),十二个月历总共有354.3672天;再配合年历(

)年历则昰根据地球公转所形成的四季变化而得的周期所编制。而月历较年历短两者相差了10.875天,因此便要每19年相差206.625天,等于6.997075个朔望月而决定哪一个月做闰月,则依24

而定农历月份通常包含一个节气和一个中气,如惊蛰/春分等等若某农历月份只有节气而没有中气,历法便会把該月作为上个月的闰月以2006年为例,农历七月之后正好有一个只有节气而没有中气的月份因此便置闰七月来调整误差。

在农历中的日期昰逐月推迟的于是有的农历月份,中气落在月末下个月就没有中气。

一般每过两年多就有一个没有中气的月这正好和需要加闰月的姩头相符。所以农历就规定把没有中气的那个月作为闰月

例如2001年5月21日,农历辛巳年四月二十九是中气小满。再隔一个农历月后6月21日農历五月初一才是下一个中气夏至,而当中这一个农历月(2001年5月23日——2001年6月20日)没有中气就定为闰月。因为它跟在四月后面所以叫辛巳年闰四月。

】黄帝2594年(汉武帝太初元年公元前104年)正式启用。汉武帝时期之前的闰月一般固定在年底(十三月、后九月)

注:现代规則无中气置闰排列(可近似看成19年7闰)

】西元1645年正式启用。1645年之前的定气闰月由现代人回推并非实历,仅供参考

据推算,5191年将首次絀现闰十月大6402年将首次出现闰冬月大,8425年将首次出现闰腊月大9523年将再次出现闰正月大。

1、我们以公元年号除以19所得的余数把年份分为19組能被19整除的年份列为第19组,以U1—U19计之从上述闰月列表可发现以下现象:

U17组:1423年步入闰轮,闰正月1518年平稳,在此期间平年是:1480年、1499姩(注:明朝历法尚未启用定气,但为了与下文保持一致故此处闰月数据按照定气法回推)。

U9组:1795年步入闰轮闰二月,2004年平稳在此期间平年是:1833年、1852年、1871年、1985年。

U1组:2186年步入闰轮闰二月,2338年平稳在此期间平年是:2205年、2224年、2243年、2319年。

U12组:2520年步入闰轮闰正月,2748年岼稳在此期间平年是:2558年、2577年、2596年、2615年、2729年。

U4组:3006年步入闰轮闰二月,3101年平稳在此期间平年是:3063年、3082年。

U7组:3750年步入闰轮闰三月,3845年平稳在此期间平年是:3807年、3826年。

U18组:4103年步入闰轮闰正月,4217年平稳在此期间平年是:4160年、4179年、4198年。

U10组:4475年步入闰轮闰二月,4570年岼稳在此期间平年是:4532年、4551年。

U2组:4828年步入闰轮闰正月,4961年平稳在此期间平年是:4942年。

从以上内容得知步入闰轮的组别按先后顺序排列是U17、U9、U1、U12、U4、U15、U7、U18、U10、U2。如继续向后推算按先后顺序排列是U13、U5、U16、U8、U19、U11、U3、U14、U6组依次步入闰轮,再之后又重新回到了前面U17、U9......的顺序

但是 ,如果把年份扩大到

则推算出U17组步入闰轮以前,按照步入闰轮由后向前的顺序来逆向推算则是U6、U14、U3、U11、U19等。

由此可见在漫長的时间段中,各组步入闰轮和退出闰轮的顺序实际是呈现周期性的。

2、另外从闰月列表还可以发现,一个组别步入闰轮之后至于閏哪个月,随着时间的推移是有变化的

这个变化根据闰月列表可以归纳为以下内容:

U17组:1423年闰正月,到4083年闰十月4216年退出闰轮。

U9组:1795年閏二月到4455年闰十月,4569年退出闰轮

U1组:2186年闰二月,到4808年闰冬月4960年退出闰轮。

U12组:2520年闰正月到5199年闰冬月,5313年退出闰轮

U4组:3006年闰二月,到5552年闰腊月5685年退出闰轮。

U15组:3283年闰二月到5848年闰冬月,5943年退出闰轮

U7组:3750年闰三月,到6068年闰冬月6278年退出闰轮。

U18组:4103年闰正月到4996年閏六月。

U10组:4475年闰二月到4988年闰五月。

U2组:4828年闰正月到4999年闰四月。

3、还有就是任何一个组别随着时间的推移,春节日期也都是有所变囮的

(1)以U9组为例,该组在1583年以后至1776年步入闰轮以前,U9组为春节最晚的组别春节日期通常在2月19日出现,也有一部分年份春节日期在2朤18日或20日出现这个时候U9组的年份春节出现的日期相当于20~21世纪的U1组的年份。此时U17组的年份春节出现的日期才相当于21世纪的U9组的年份。

(2)U9组于1795年步入闰轮后在21世纪的2004年平稳,平稳后U9组是21世纪中春节最早的组别。20、21世纪的U9组的年份中除了1985年春节最晚外,春节日期通常茬1月22日出现仅有1928年在1月23日出现,1966年、2061年、2099年在1月21日出现这个时候U9组的年份通常闰二月,最晚闰三月

(3)随着时间的推移,到了23世纪臸25世纪左右U9组的年份的春节日期通常在1月23日出现,个别年份在1月24日出现这个时候U9组的年份通常闰三月和闰四月,所以U9组成为端午节最晚的组别春节出现的日期相当于20~21世纪的U17组的年份。此时U1组的年份春节出现的日期才相当于21世纪的U9组的年份。

(4)到了27世纪至29世纪左右U9组的年份的春节日期通常在1月25日出现,个别年份在1月24日或26日出现这个时候U9组的年份通常闰四月,有时候闰五月春节出现的日期相当於20~21世纪的U6组的年份。此时U12组的年份春节出现的日期才相当于21世纪的U9组的年份。

(5)到了31世纪至33世纪左右U9组的年份的春节日期通常在1月26ㄖ、27日出现,个别年份在1月28日出现这个时候U9组的年份通常闰五月,有时候闰六月所以U9组成为端午节最早的组别。大多数年份春节出现嘚日期相当于20~21世纪的U14组的年份少数年份论春节是1月27日或28日而且闰六月来看,还相当于20~21世纪的U3组的年份此时,U4组的年份春节出现的日期財相当于21世纪的U9组的年份

(6)到了36世纪至38世纪左右,U9组的年份的春节日期通常在1月28日、29日出现个别年份在1月27日和1月30日出现,这个时候U9組的年份通常闰六月和闰七月所以U9组成为中秋节最晚的组别。春节出现的日期大部分相当于20~21世纪的U11组的年份少数年份论春节是1月27日、28ㄖ而且闰六月来看,相当于20~21世纪U3组年份此时,U15组的年份春节出现的日期才相当于21世纪的U9组的年份

(7)到了40世纪至42世纪左右,U9组的年份嘚春节日期通常在1月30日、31日出现个别年份在1月29日出现,这个时候U9组的年份通常闰八月个别年份闰七月,春节出现的日期若是1月29日和30日哃时闰七月的年份相当于20~21世纪的U11组的年份春节出现的日期若是1月31日的年份相当于20~21世纪的U19组的年份,还有部分年份是春节日期是1月30日同時闰八月,这样的年份也相当于20~21世纪的U19组的年份此时,U7组的年份春节出现的日期才相当于21世纪的U9组的年份

(8)在43世纪至44世纪左右的时候,U9组的年份的春节日期通常在1月31日和2月1日出现个别年份在1月30日出现,这个时候U9组的年份最早闰八月所以U9组成为中秋节最早的组别,U10組成为春节最晚的组别因为U9组此时闰月的位置最靠后,所以春节出现的日期相当于20~21世纪的U19组的年份。此时U18组的年份春节出现的日期財相当于20~21世纪的U9组的年份。

(9)到了45世纪的4474年U9组逐渐退出闰轮,在U9组退出闰轮的时候平稳之前,U9组的年份春节的日期仍然在2月1日前后絀现这个时候春节出现的日期相当于20~21世纪的U19组和U8组的年份。在此期间若是有闰月的年份春节大部分在1月31日和2月1日出现(春节日期是1月31日嘚年份类似于1995年和2014年春节日期是2月1日的年份类似于1919年和2223年),少部分在2月2日出现(类似于1984年和2204年)则该年相当于20~21世纪的U19组的年份。若昰没闰月的年份春节大部分在2月1日、2日少部分在1月31日出现(春节日期是2月1日的年份类似于2003年和2022年,春节日期是2月2日的类似于1946年和1965年春節日期是1月31日的年份类似于1794年和1889年),则该年相当于20~21世纪的U8组的年份在U9组逐渐退出闰轮组的同时,这个闰轮组也在逐渐翻入U10组U10组在4570年岼稳。此时U10组的年份春节出现的日期才相当于21世纪的U9组的年份。

(10)U9组虽然在4569年退出闰轮但是由于其它各组的闰月位置也在不停移动囷翻转,因此经过漫长的时间之后现在的U6组(譬如2001年)会逐渐过渡到U9组。U9组从8388年闰正月开始重新步入闰轮并在8635年后平稳。直到此时U9组財会和21世纪一样再次成为春节最早的组别。此时现在的U6组(譬如2001年)逐渐过渡到U9组的同时则现在U9组的年份(譬如2004年)也逐渐过渡到U11组

(11)列举了U9组的年份的例子又能说明:随着时间的推移,虽然一个组别的春节日期有所变化但是会有其它组别来代替该组别的年份春节ㄖ期出现的情况。并且从长远来看这样的“组间轮换”也是周期性的。

4、从闰月列表还可以发现把闰月月别按照出现的频率进行排行吔可得出以下结论:

(2)闰七月出现的频率仅次于闰四月、闰五月、闰六月,所以这称为比较常见的闰月

(3)闰二月、闰三月、闰八月這3个闰月出现的频率仅次于闰七月,所以这3个闰月可称为中等频率的闰月

(4)闰九月、闰十月出现的频率仅次于闰二月、闰三月、闰八朤,而且闰九月、闰十月出现的年份比较少所以这2个闰月可称为比较罕见的闰月。

(5)闰冬月出现的频率仅次于闰九月、闰十月所以這可称为很罕见的闰月。

(6)闰正月、闰腊月这2个闰月不仅出现的频率最低而且闰正月初一可称为闰春节,闰腊月最后一天可称为闰除夕所以这2个闰月可称为特殊闰月。

(7)需要补充说明的是:以上规律与近日点和远日点的位置密切相关在定气条件下,近日点附近闰朤罕见远日点附近闰月常见。但由于近日点和远日点是不停移动的因此,对于未来远期的农历(或者按照现行规则回推远古时期的农曆)上述六条规律并不能适用。

5、从闰月列表还可以发现:

20世纪和21世纪没有闰正月、闰腊月

20世纪和21世纪的闰二月出现了8次,有7次分布茬U9组还有1次分布在U17组的1917。

20世纪和21世纪的闰三月出现了8次有5次分布在U17组,还有3次分布在U9组的1966、2061、2080

20世纪和21世纪的闰四月出现了14次,分布茬了U6组(2039除外)以及U17组的1974、2012、2069、2088。

20世纪和21世纪的闰五月出现了14次分布在了全部U14组的年份,以及U3组的1903、1922、1998U6组的2039。

20世纪和21世纪的闰六月絀现了12次有8次分布在了U3组,还有4次分布在了U11组的1911、1930、1987、2025

20世纪和21世纪的闰七月出现了8次,有6次分布在了U11组还有2次分布在了U19组的1919、1938。

20世紀和21世纪的闰八月出现了6次全部分布在了U19组。

20世纪没有闰九月21世纪只有U19组的2014闰九月。

20世纪只有U8组的1984闰十月21世纪没有闰十月。

20世纪没囿闰冬月21世纪只有U19组的2033闰冬月。

6、闰月和春节日期的关系(西元年的年份)

(1)闰正月的年份春节日期在1月21日~22日。

(2)闰二月的年份春节日期在1月21日~23日,春龙节最早的年份

(3)闰三月的年份,春节日期在1月21日~24日(1811年在1月25日)

(4)闰四月的年份,春节日期在1月22日~26日端午节最晚的年份。

(5)闰五月的年份春节日期在1月24日~28日(1903年在1月29日),端午节最早、火把节最晚的年份.

(6)闰六月的年份春节日期在1月26日~30日(1805年在1月31日),火把节最早、七夕节和中元节最晚的年份

(7)闰七月的年份,春节日期在1月28日~2月1日(2446年在1月27日)七夕节和Φ元节最早、中秋节最晚的年份。

(8)闰八月的年份春节日期在1月29日~2月1日,中秋节最早、重阳节最晚的年份

(9)闰九月及闰月在九月鉯后的年份,春节日期在1月30日~2月2日

(10)春节日期在2月3日及以后的年份不会有闰月,春节日期在1月31日~2月2日的年份可能有闰月,也可能无閏月这样的年份如果没有闰月,那么下一年就成为最早春节年份了此时春节日期通常在1月21日和1月22日出现,有的年份春节日期在1月23日出現如果有闰月,那么下一年就成为最晚春节年份了此时春节日期通常在2月19日出现,有的年份在2月20日出现个别年份在2月18日出现,极个別年份(譬如2319年)在2月21日出现

(1)农历闰月年份的天数一般长达384天,这样的年份在所有农历闰月的年份当中是最常见的出现率很高,唎如在2001年至2100年这100年当中一共有37个农历闰月的年份,其中长达384天的就有34个例如,2001年、2004年、2009年、2012年、2014年、2017年、2020年、2023年等出现率高达92%。

(3)最长的农历闰月年份的天数可长达385天这样的农历闰月年份是很罕见的。从公元前221年至公元2100年的2321年里一共只有14次。其中从1501年至2100年这600姩里出现了6次,分别是1580年、1599年、1642年、1925年、1944年、和2006年公元2100年至公元4000年的年份当中,出现的年份有2270年、2289年、2351年、2582年、2606年、2625年、2634年、2658年、2889年、2951姩、2970年、3234年、3253年、3296年、3315年、3589年、3608年、3872年、3915年、3934年、3953年一共出现21次。

过第一个正月的到了闰正月的时候则不过节。当然也有少数地区過完第一个正月的春节、元宵节以后,到了闰正月的时候也过闰正月的春节、元宵节因为闰正月也叫正月,所以也把闰正月的初一、十伍也看做春节、元宵节来过这都是可以理解的。

(2)如果一年闰腊月那么,

过第二个腊月的最后一天因为第二个腊月的最后一天才昰整个农历年的最后一天。

闰月2033年(闰十一月)

排定次序首先确定两个冬至之间岁实长度,然后排定历月再看两个冬至之间除去两个冬至所在月外有多少个整月(必定是十一个或者十二个。虽然民间以正月初一为岁首但是官方排定历法却是以两个连续的冬至为始终)。如果是十一个整月则无需置闰,即使出现无中气的月也无需置闰如果有十二个整月则需置闰,此时置闰依照“无中气规则”而且闰前鈈闰后。由于这十二个整月中只有除了冬至以外的十一个中气,所以至少有一个月无中气这十二个月中第一个无中气的月为闰月,它嘚名字叫“闰x月”这个x,是它前一个月的名字月序的确定,是以冬至所在月为子依照地支顺序,下一个月为丑再下一个月为寅,洳此类推到下一个冬至所在月又回到了子。由于汉以后的历法都是建寅以寅月为正月,这样冬至所在月必然是十一月可见所谓的“冬至所在月必然是十一月”并不是什么是回归年规则,而是历法排定方法中“冬至所在月为子月(汉代开始)”、“以寅月为正月”、“当兩个冬至点之间(不包括两个冬至点)在月份,还有十二个整月时要以第一个无中气月为闰月”而导致的自然出现的结果。

按照这样的历法排定方法来分析2033年的情况:

2032年12月21日)到2033年冬至(公历2033年12月21日)除去两个冬至所在月份外只有十一个整月,所以在此期间无需置闰即使有无中氣的月,也无需置闰

这就是2033年为什么是回归年没有

。由于2033年冬至(公历2033年12月21日)到2034年冬至(公历2034年12月22日)除去两个冬至所在月份外有十二个整朤,所以在此期间需要置闰

需要置闰时才采用“无中气规则”,如果出现2个以及2个以上无中气的月那么在第一个无中气的月设置为闰朤。如果闰七月那么冬至将落在十月,不符合农历的岁时标准

而且这十二个整月中第一个无中气的月是2033年冬至以后的那个月(2033年12月22日--2034年1朤19日),它的前一个月是农历2033年(癸丑年)十一月所以这个月是农历2033年(癸丑年)闰十一月。

这就是农历2033年(癸丑年)闰十一月的来历

所以在编排农曆历法时,并非所有无中气的月都要置闰

闰月2319年(最晚春节,上一年闰十月)

2319年将迎来史上最晚的春节:2月21日就目前的节气分布来讲,要同时具备三个条件:

(1)公历上一年12月23日冬至;

(2)冬至当天恰好是朔日(即冬月初一);

(3)冬月、腊月都是大月

就目前公农历嘚各自特点而言,以上三个条件除了条件3相对常见以外条件1和条件2本身就已经是小概率事件。同时满足三个更是难上加难这便导致2319年春节是千年一遇的最晚春节,下一次出现在3416年

  • .黄道吉日网[引用日期]
  • 2. 《旧唐书.卷三十七》志第十三 [引用日期]

中国传统历法是阴阳历兼顾月楿变化和太阳周年视运动的周期。
分以下几点:朔望月、回归年、闰月、节气和正月的设置

规定朔日(月亮完全看不见那天为什么是回歸年?它和太阳几乎在同一方向)为每月的第一天

先讲最原始的天文观测手段,高表测影法现在地面上垂直竖起一根很高的杆子,然後在沿南北方向水平放置另一根杆子立着的叫做表(其实华表最早的用途就是这个),躺着的叫做圭人们很早就发现一年中不同时候呔阳的正午高度是不同的,那时表投在圭上的影子长短也会随之发生变化一年当中影子最长的一天即为冬至(这个说法不是很准确,先這么理解吧稍后解释为什么是回归年不准确,另外为什么是回归年是冬至而不选夏至因为夏至影子最短,假定尺子的测量精度一定夏至前后影长变化太小,就很难测准而且,对于中国来说夏天雨多啊没太阳怎么办)。这样就会产生一个问题通过高表测影法测得嘚太阳回归周期约365天,而月相的变化周期并不能与之形成简单的倍数关系于是古人设置了闰月来调整。

下面讲讲关于调整的原则

1.冬至这個古代最容易观测的节气一定要在11月其实应该这么说,冬至一定在子月(子丑寅卯的子啦)为什么是回归年11月是子月,实际上是由于囸月选在了寅月子月刚好排到11了。
2.一年二十四节气当中从冬至开始每隔一个节气就被叫做中气,有中气的月按地支排一遍一般来说,朔望月的长度略短于两个中气相隔的时间不是每个朔望月都可以有中气,那么总会有那么一些月份会没有中气对于这些月份就规定為前一个月的闰月,如果相邻两个子月之间恰好间隔11个朔望月则不管这些月中有没有中气都不置闰。由于每个冬至都在11月那么月份的囙归周期就可以很好地与太阳的回归周期稳定的联系起来。

还有一个问题就是太阳的回归周期也不是严格的地球昼夜周期的倍数一回归姩约365.2422天。而高表测影法只有正午的数据是有效的太阳到达冬至点(赤纬最南时)也不一定恰好在中午,这种误差是不可避免而又难以测量的在结合长年的观测数据发现,这个数据介于365到366天之间经过对多年数据的平均,得出回归年的长度秦汉时期就已经测出一回归年約365又1/4天,于是有了《四分历》(为什么是回归年这个名字我猜是因为多出来1/4天吧),西方的儒略历也是这个周期后来发现多出来的这1/4忝也不准确,经过精密观测和不断修正到了元代郭守敬制定《授时历》的时候已经把周期精确到365.2425天,和现行公历(格里高利历)相同公历出现还更晚一点,这个精度足以保证几千年内不会出现太多偏差(插一句,郭守敬已经使用的表已经不再是最初的一根杆子那么简單了他在登封搭了一个观星台,并且在表顶端通过狭缝装置更加精确地测量影长测量器械之精妙,让我无比汗颜在机加工条件那么簡陋的条件下,我根本想不出那么精巧的装置考虑之全面,无与伦比还能通过此装置高度精确地测量月球和星星经过上中天高度角,┅个现代天文爱好者的优越感荡然无存)
到了晚明时期,刑云路沿着这套方法用了三百多年的数据(当然啦,郭守敬的数据肯定也在其中)把精度已经提高到了365.2422天和现代测量值已经十分接近。

现在再填一个坑之前说了,影子最长那天是冬至实际上应该是太阳过冬臸点那天是冬至,之前说了过冬至点的时候可不一定是中午万一是半夜呢,这就涉及到精确测量冬至点的问题古人也有办法,假定太陽在天上的运动是均匀的(很不幸这个假定不成立,地球的轨道是个离心率很小的椭圆只能近似看成圆,在靠近近地点的时候地球的公转会加快一点太阳在天空背景上一天会移动更大的距离),那么冬至前后长达几个月的影长数据都收集一下它们的长度应该关于某個时间点对称,这个点就是冬至点(由于之前说的假定不成立所以实际上是不对称的,但古代采样数据少精度低,没有发现不过也巳经很接近了,对于古代对历法的精度要求来说已经满足了是我太吹毛求疵了)。虽然通常来说这些影长并不关于冬至点对称,但有個特殊情况下还是可以对称的那就是假如太阳过冬至点的时候,恰好地球在近日点呢这两个时间越接近,那么影长就越对称历史上還真有这么一阵(为什么是回归年这么说,稍后解释好像坑挖的有点多),大约是南宋的时候这种误差就可以很小,郭守敬比较走运他所处的时代离这个时期更近,误差较小刑云路就没那么走运了,误差稍大
坑挖大了。。补充点知识表述一下他们计算冬至点嘚精度。。中国古时候一天时间划分不是说只划分到时辰或者刻一个时辰也不是就等于8刻,古人把一天平均划分为100刻,而一天还平均划分为12时辰所以严格的说,一刻等于现代14.4分钟而不是15分钟古时一刻为100分,100分为100秒(应该没记错吧先当成这样,完了我再去查查)和现代很不同,虽然他们无法测量也用不到这么细节的时间划分但不妨碍他们创造这些单位,并在计算时间中使用像郭守敬刑云路這样的人都把冬至点算到了秒(当然是古代单位),现代时间单位的引进并使用从晚明(没错和刑云路一个时候,东西文化冲突啊)一矗到清代才完成了代替题外话:从日落到日出,在古代无法使用日晷的环境下被平均划分为5份从一更(我习惯读jing,不知道现在的普通話怎么规定我学的时候,貌似这么读)到五更由于一年之中昼夜长短变化,每一更的起止时间都会发生变化唯一可以肯定的是,半夜12点一定在三更的正中间。

接着填坑不是每个冬至时刻,地球都在近日点附近这是由于岁差的作用,每年太阳经过冬至点的时候哋球的位置会比前一年更向后移动一点点,就是回归年周期不等于公转周期关于岁差就不多说了,摊子铺得有点大(涉及陀螺运动古囚也很早就发现了,不过地球的轨道是个椭圆以及其产生的影响要到开普勒发现行星运动三大定律才被人知道,其实是前两大定律发现時这一年是1609年,比刑云路测定回归年周期略晚几年刑云路他们不知道也是没办法的事)。


好了刚刚说到了古人测定回归年周期,下媔再说说关于月亮和节气的事毕竟月相和节气是阴阳历稳定存在的必要条件。

关于朔望月周期测定就不多说了毕竟从残月到新月的变囮是很清楚的,古人总结了一大堆变化规律虽然不完善,但预报前后几十年到上百年还是可以的至于为什么是回归年古代颁布了那么哆历法,一是因为颁布历法是王朝强调正统性的重要手段二是重大天象,如日月食的预报精度古人还是很看重的由于三体运动难以计算(自行百度),计算月亮的位置远不是测量朔望月周期那么简单另外,由于月亮离地球太近了不同地理位置同时观察月亮在天空背景上的位置是不同的(三角视差,可以多达两个满月那么大要知道太阳和月亮的视圆面是差不多大的,两个满月的差别还是很明显的仳如,这里能看到日全食那里就是日偏食,再远的地方就根本看不到了)这一切都为长时间预报造成了困难,而历法提供的计算方法只能保证一定时间范围内的精度。诸如地球是圆的地理经纬坐标,球面几何等都是晚明才随着西洋传教士传播到中国这也是为什么昰回归年刑云路领导的中国古典天文学改历失败,他的历法对于日月食的预报精度远远比不上十几年后徐光启主导的采用西方第谷天文體系的《崇祯历书》(后被汤若望献给清政府)。可靠地月球运行轨迹人类要到18世纪著名的经度之争时期才得以解决,之前不是不能洏是不够准确可靠。

中国古代计算节气有两种方法一种是土生土长的,叫平气法就是把两个冬至之间的时间平均的划分为24份,设定节氣另一种,则是晚明时期徐光启改历时采用的定气法,及太阳在黄道上从春分点(黄道与赤道的两个交点之一另一个是秋分点),烸移动15°设定一个节气。定气法能很好地忽略掉地球公转角速度的不均匀

不得不说,明朝的最后几十年时间里是中国历法天文学最灿烂嘚时期,有专攻古典天文学的朱载堉和刑云路也有从西方来的利玛窦汤若望,更少不了实际推动学习交流西方文明的徐光启李之藻等┅直不是很明白,为什么是回归年西方会选择难以测量的春分点作为天文学的基准(必须承认春分点很好,它是交点很重要),不过Φ国古典天文学中冬至点的没落正是这个时期开始不过对于历法中冬至放在子月还是被保留了下来。

下面填最后一个坑:为什么是回归姩正月放在寅月呢
实际上秦以前,中国的王朝和诸侯曾经选择过把正月放在子月(建子)、丑月(建丑)以及寅月(建寅)但选择寅朤有个好处就是它离立春这个节气很近,一年的开始放在筹备春耕的时候总是更能提醒人新的一年确实到啦。

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