民间天文学家落下闳
编制《太初历》
司马迁《史记·天官书》中,有如下的一段记载:
“昔之传天数者:高辛之前,重黎;于唐,虞义和;有夏,昆吾;殷商,巫咸;周室,史佚苌弘;于宋,子韦;郑则裨灶;在齐,甘公;楚,唐;赵,尹皋;魏,石申夫。”
这里,司马迁列举了很多古代天文学家的名字,但在这些专职天文工作者中,却很少有巴蜀人,而在我国古代的巴蜀,研究天文学的人是不少的。如以天文为重点的《大荒经》就是巴人的作品,《海内经》是蜀人的作品,它们在巴蜀以整个西南地区广为流传。巴蜀的天文学传统是源远流长的,这正是天文人才荟萃,测天之学广泛流传于民间的原因,正所谓“天数在蜀”。
因此,西汉元封年间(公元前110--前105年),汉武帝决定采纳太史令司马迁等人的建议,下诏广泛征聘民间天文学家,改革历法。落下闳在同乡谯隆的推荐下,千里迢迢,跋山涉水,从四川来到了京城长安(今陕西西安),参与了改历的工作。
落下闳一到长安,便忙着“定东西,立晷仪,下漏刻,以追二十八宿相距于四方,举终以定朔晦分至。“(大意是:标定东西各方向的准确位置,设立测时的日晷仪,标定夜间测时漏仪的刻度,同时测出天上28星宿之间距离,最后来定月初的时间和月末的时间。)在实测天文数据和理论计算的基础上,提出了自己的改历方案。与此同时,其他民间天文学家和官方天文学家共20余人都各自有改历方案,一时间莫衷一是,相持不下。经过激烈的争论,最后形成了18家不同的历法。”于是皆观新星度日月行,更以算推。”经过仔细比较,落下闳和邓平的历法“晦朔弦望皆最密,日月如合壁,五星如连珠”,大大优于其他17家,遂被采用,于元封七年(公元前104年)颁行,并改元封七年为太初元年,称新历为“太初历”。
太初历在行用后,受到包括司马迁在内的官方天文学家的反对,张寿王甚至提议改回到古代的殷历。然而孰优孰劣,还要以实测为准。为此朝廷组织了一次为期3年的天文观测,同时检验太初历和古六历(黄帝历、颛顼历、夏历、殷历、周历、鲁历)的数据。结果表明,太初历更合于天象。从此,太初历便站稳了脚跟,而且一直使用了近200年(公元前104--公元84年)。为了表彰落下闳的功绩,汉武帝特授他以侍中之职,落下闳却坚辞不受,而邓平则被任命为太史丞。
《太初历》共施行189年,是中国历史上有文字可考的第一部优良历法,其采用的岁首和科学的置闰法,我国的阴历一直沿用至今。
立仪象之权舆
为了制历的需要,落下闳还亲自动手,制造天文仪器。他制作的观测仪器,即浑仪(又名浑天、浑天仪),是由赤道环绕和其他几个圆环同心安置而成,直径8尺。有的环固定,有的则可绕转,还附有窥管以供观测之用。
据文献记载,落下宏还制作过天文显示仪器,即浑象(又名浑天象),“于地中转浑天”,“正东西运转,昏明中星既其度分至气节,亦验在不差而已”。
落下闳是浑天说的创始人之一,经他改进的赤道式浑天仪,在中国用了2000年。在天文学史上首次准确推算出135月的日、月食周期,即11年应发生23次日食。根据这个周期,人类可以对日、月食进行预报,并可校正阴历。
正如近代天文学史家朱文鑫所说:“自汉落下闳作浑天仪,始立仪象之权舆(权舆:开始)“看来,落下闳对于天文观测仪器”浑仪“和天文演示仪器”浑象"都进行过研制,而且业已具备了一定的规模。后来的天文历法家如贾逵、张衡等人,则是在落下闳的基础上加以改进和发展的。落下闳在天文学特别是浑天学上的贡献,承前启后的地位,对于推动中国天文学的发展,起到了举足轻重作用,功莫大焉。”
2004年9月16日,经国际天文合会小天体提名委员会批准,一颗国际永久编号为16757的小行星被正式命名为“落下闳小行星”,以纪念创造中国第一部优良历法《太初历》的古代天文学家落下闳。据悉,落下闳是被国际天文合会冠名小行星的第16位中国科学家。
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