中国古代天文学

精选中国古代天文学精选中国古代天文学PAGE/NUMPAGES精选中国古代天文学中国古代天文学天文学的起源能够追想到人文化的萌芽代。古候，人了指示方向，确定和季，就自然会察太阳、月亮和星星在天空中的地址，找出它的随化的律，并在此基上制法，用于生活和牧生活。从一点上来，天文学是最古老的自然科学学科之一。早期天文学的内容就其本来就是天体量学。中国古代的天象纪事早在新石器代，中国的先民就注意到物侯和天象的周期化有亲近的系，于是开始了日、月等天象的察。此后，中国人期不断地勤奋致力于天象的察和，获取了煌的成就，留下了关于太阳黑子、彗星、流星、新星等的各种。些天象事不内容，年月延，其中多是世界上最早的，到此刻于代天文学的研究仍起到重要的作用，是一份极珍的文化。日出黄有黑气——黑子的黑子是太阳面的气体漩，由于其温度比太阳其他部分的温度低，因此光芒也之其他灰暗一些，从地球上看忧如是太阳表面出了黑色的斑点或斑，因此又称日斑。关于太阳黑子，中国有世界上最早的。大在公元前140年前的《淮南子》一中就有“日中有踆”的述。今世界公的最早的太阳黑子事，是于《·五行志》中的河平元年(公元前28年)三月出的太阳黑子：“河平元年⋯⋯三月己未，日出黄，有黑气大如，居日中央。”一将黑子出的与地址都表达得清楚。有星孛入于北斗——彗星的彗星是太阳运转的一种量小的天体，呈云状的独到容颜。彗星包括彗、彗核、彗尾三部分。彗尾是彗星离太阳近，彗大，太阳和太阳的射力把彗的气体和微推开生成的，形状像一把大帚，因此在中公民又把彗星叫做“帚星”。中国彗星的和研究已有四千多年史，有世界上最早、最完满的彗星。我国古代称彗星“星孛”，《春秋》上了文公十四年(公元前613年)出的彗星：“秋七月，有星孛入于北斗。“是关于哈雷彗星的最早。朔月辛卯日有食之——日食的日食是一种太阳被月球掩盖的象。当月球在地球运转程中，有会走到太阳和地球中，月球的影子落到地球表面上，位于影子里的者便会看到太阳被月球遮住，就是日食。·胤征篇》：“乃季秋月朔，辰弗集于房⋯⋯，瞽奏鼓，失，遮人走⋯⋯”，描述了夏代仲康元年日食生的候人慌乱失措的面。《·小雅》中以歌的形式着生的日食：“十月之交，朔日辛卯，日有食之”。从我国春秋期到清代同治十一年(公元前770年——公元1874年)，有的日食共985次，其中年月不符，无日食可考的有8次，不及数的1%。夜中星如雨——流星的繁星密布的夜空中，常常能看到一道白光一而逝，就是流星。有候能看到天空的某个地域有无数亮光四下流，忧如下雨一，就是壮的流行雨象。流星和流星雨是行星空中称流星体的粒和固体入地球大气圈同大气摩擦燃生的光迹。中国人对流星群、流星的记录，早于其他国家。古书《竹书纪年》中就有关于流星的记录：“夏帝癸十五年，夜中星陨如雨。”《左传》的记录，鲁庄公七年“夏四月辛卯夜，恒星不见，夜中星陨如雨”，是世界上最早的天琴座流星雨记录。我国古代的流星雨记录达180次之多。星见于房——新星和超新星的记录某些平时很暗的星星，突然爆发出比原来的亮度强几千到几百万倍的光，叫新星，有的亮度增强到一亿致使几亿倍，叫超新星。此后它们又逐渐暗弱下去，好象在星空中做客一般，因此被祖先称之为“客星“。我国对新星和超新星的出现早有记录。商代甲骨卜辞中就记录了大概公元前十四世纪出现于天蝎座α星周边的一颗新星。《汉书·天文志》中记录有：“元光元年五月，客星见于房。”这记录的是公元前134年出现的一颗新星，这颗新星是中外史册中均有记录的第一颗新星，与其他国家的记录比，我国的记录不但写了然时间，还写了然方向，因此法国天文学家比奥在著《新星汇编》时把《汉书》的记录列为首位。甘石星经《甘石星经》是世界上最早的天文学著作。在长远观察天象的基础上,战国时期楚人甘德(今属湖北)、魏人石申(今属河南开封)各写出一部天文学著作。后辈把这两部著作合起来,称为《甘石星经》。书中详细记录了五星之运转情况，以及它们的出没规律，并肉眼记录木卫二（甘德所载，1981年席泽宗指出，但国际上未被认同）。书中记录800多个恒星的名字，并划分其星官，其系统对后辈发展很有深远影响。书中提及日食、月食是天体相互掩食的现象。（为纪念石申之发现，月球上有一座环形山以其姓名命名）中国古代关于天体的结构的学说盖天说：產生于战国前，是中国最古老的天文学说，现见于汉代的《周髀算经》。盖天说的主体是「天圆地方」，然尔此后辈们活动范围扩大，学说演变成天地均圆。天地像反转的盘子，天盖于地。此说主要用以讲解四时变化。浑天说：浑天说主要于汉代此后开始流行，他们主张天如鸡子，天体圆如蛋丸，地如鸡中黄，天外为气，天内有水而地漂于水上。天之一半于地上，半于地下，运转不息。他们把天球分为几部分：近北极有恆显圈，全年可见；近南极有恆隐圈，于地平下，永不可以见；中间的圆周是天球赤道。由于浑天说有能够可被量化的性质(包括相似三角形的等比关係和勾股弦定理等几何定理)，可作屡次计算和考据。他们曾有「日影千里差一寸」的假设，唐代开元年间被测量结果否定了，但浑天说反而能够弘扬光大。这就是由于浑天说有科学性的原故。浑天说诚然在汉代便开始有不错的理论支持，而且能讲解盖天说难以讲解之处。但直至唐代的实地论证后方能结束和盖天说的争论，原因大概是人们心理上难以接受大地飘扬和日月星夜晚泡于水中的假设。宣夜说：是一种和前两说相当不相同的一套宇宙论。可能形成于战国时期，而记录于《晋书?天文志》。盖天与浑天二说均认为天空如一壳，日月与星附于壳上。宣夜说认为，固体天壳其实不存在，天之因此是蓝色，是由于走开我们太远了。天是个充满气的虚空处，日月众星均可是浮游其中的发光气体，受气体的推动而活动。天地均无量，天体之间亦互不干涉。中国古代的天体测量仪器浑仪浑仪是以浑天说为理论基础制造的测量天体的仪器。我国浑仪的发明大概是在公元前四世纪至公元前一世纪之间（即战国中期至秦汉时期）。早期的浑仪比较简单，经过历代天文学家的改进，到了唐代，由天文学家李淳风了一架比较精美完满的浑天黄道仪。整个仪器分为三层，外层叫六合仪，包括地平圈、子午圈和赤道圈。中层叫三辰仪，是由白道环、黄道环和赤道环构成。里层叫四游仪，包括一个四游环和窥管。现存明制浑仪基本就是这种结构，所不相同的是取消了三辰仪中的白道环，而加上了二分环和二至环。但浑仪的圈环过于复杂，掩盖天区，影响观察。简仪元代天文学家郭守敬于公元1276年创制的一种测量天体地址的仪器。因将结构复杂的唐宋浑仪加以改革简化而成，故称简仪。它包括相互独立的赤道装置和地平装置，以地球围绕太阳公转一周的时间日分度。简仪的赤道装置用于测量天体的去极度和入宿度（赤道坐标），与现代望远镜中广泛应用的天图式赤道装置的基本结构相同。它由北高南低两个支架，托着正南北方向的极轴，围绕极轴旋转的是四游双环，四游环上的窥管两端安有十字丝，这是后辈望远镜中十字丝的鼻祖。极轴南端重迭放置固定的百刻环和游旋的赤道环。为了减少百刻环与赤道环之间的摩擦，郭守敬在两环之间安装了四个小圆柱体，这种结构与近代"滚柱轴承"减少摩擦阻力的原理相同。简仪的地平装置称为立运仪，它与近代的地平经纬仪基实情似。它包括一个固定的阴纬环和一个直立的、能够绕铅垂线旋转的立运环，并有窥管和界衡各一。这个装置能够测量天体的地平方向和地平高度。座架中装有正方案，用来校正仪器的南北方向。在明制简仪中正方案改为日晷。简仪的底浑象浑象是一种表演天体视运动的仪器。它把太阳、月亮、二十八宿等天体以及赤道和黄道都绘制在一个圆球面上，能令人不受时间限制，随时认识当时的天象。白天能够看到当时在天空中看不到的星星和月亮，而且地址不差；阴天和夜晚也能看到太阳所在的地址。用它能表演太阳、月亮以及其他星象东升和西落的时辰、方向，还能够形象地说明夏天白天长，冬天黑夜长的道理等。我国的第一架浑象大概是公元前70～50年间耿寿昌创制的。此后历代都十分重视浑象的制造工作，张衡、一行、苏颂等好多天文学家都曾进行过设计，这些实物此刻都没有了，仅存的清代天体仪可算是古代浑象的仿制品。假天仪一般的浑象，多半是人站在球外边看，这关于计算坐标和观察星空有它方便的地方，但关于象征天穹来说，还不够传神。宋代的苏颂、韩公廉共同研制了一个能从内部观看形象的设备。它在球面相应于天空星象的地址凿有小孔，人进到球内，能够看到点点光明如天上繁星，转动球体，则"中星、昏、晚（晓），应时皆见于窍中。"这种假天仪可说是近代天象仪的祖先。中国天文学发展历史1.在远古时期，早期中国的天文学发展是缓慢的，这点与世界各族相同。但由于中国文明的高度发展，天文学的发展亦开始当先了。踏入春秋战国，贵族对天象作占卜的兴趣(其实商代的天文观察正建基于占卜上)更推动了天文学的发展。中国成为第一发现多种天象的国家，如：观察太阳黑子，古中国人在没有望远镜的帮助下居然还能够发现，比西方早了近二千年，令一位美国天文学家叹息西方学者为何要用望远镜方能见到。2.汉朝开始，中国天文学的发展加快。张衡发明浑天仪正是其代表。南北朝祖冲之亦发现了岁差和日月不均匀等现象。宋元时期，古中国天文学进入了其顶峰时期，高度发达的经济支持著天文学的发展。大型3.天文仪器的使用(如苏颂的水运仪象台)显现了中国人的超凡技术，数据的精度亦提高到和现代数值相差无几的惊人程度。明朝开始，中国天文学学开始进入阻滞时期。由于明清两代的锁国政策，中国开始对外封4.闭，不利学术交流。明朝禁止个人编历显示了中国的学术自由正被消灭，天文学知识的流传被中断了；诚然清代大力倡议考据学，虽有助今人理解古代天文论著，但于事无补。明清两代的错误政策，使东西方科学及技术差距加大。天文学对古代中国的意义1.天文学让人类知道天地运转规律，四不时分的终始，时间的尺度得以碓立，我们的行为亦有了更好的规律。天文学亦是人类自然崇拜中的最高神化目标。天文学更被用以发展占星学，令古代天文学蒙上了一点神祕主义的气氛。2.关于古代中国来说，天文学除了上述的各项外，亦显示了中国文化和其他人相同，有把道德外在化的倾向。但中国人对「天」的看法仅在于作为道德的化身。中国诚然在传统中也有迷信，但我们不认为上天是会控制所有的，结果仍在我们手中。中国人，无论是星相家、堪舆师等，都素来认为他们所展望的其实不是不可以改变，天生的因素是能够由后天更正的。令我们努力单独自主，形成中国人勤奋向上、重申自察的性格，亦使我们把大自然看作朋友。由于天道可是一套外在的客观规则，因此人们只有和天地合作共处，才能安家，对中国这个农耕民族来说，平稳的生活是很重要的。天地是人的合作对象，而不是征服对象。这是一种吻合环保的想法，是以诚然中国亦有破坏环境的时候但大多的中国人均是敬畏天命、爱惜大地的。中国的自然环境亦大多能保存至近代。若然能将此与中国与自然为友的态度配合，当有助于推行环保。4.最后，是古中国天文学知识自己。除了赤道坐标系统外，中国古化天文学中还有很多值得他人学习参照的。比方农历的二十四节气系统，属世界所仅有，其对农业的用途，历的今天，中国人仍同用农历，可见一斑。近似的例子还有好多，我们绝对有原因相信，中国天文学当对世界农业及其他若做事业有很大的用途。从通用公