乾象曆

乾象曆

乾象曆是古代一種曆法,三國吳黃武二年(公元223年)至吳亡(公元280年)實施的。

定義

三國吳黃武二年(公元223年)至吳亡(公元280年)實施的曆法。東漢末劉洪撰。規定一回歸年為365 145/589,一朔望月為29 773/1457,首次推算出近點月為27.5508日,一個近點月內月球的近地點進動3o4′,並創立定朔算法。

乾象曆乾象曆

歷史背景

後漢書.律曆志下》“積九千四百五十五歲也”劉昭注引南朝宋何承天:“元中和谷城門候劉洪始悟四分於天疏闊,更以五百八十九為紀法,百四十五為鬥法,而造乾象法,又制遲疾歷以步月行,方於太初、四分,轉精密矣。”《晉書.律曆志中》:“漢靈帝時,會稽東部尉劉洪,考史自古迄今歷注,原茯進退之行,察其出入之驗,視其往來,度其終始......作乾象法,冬冬日日在斗二十二度,以術追日、月、五星之行,推而上則合於古,引而下則應於今。其為之也,依《》立數,遁行相號,潛處相求,名為乾象曆......獻帝建安元年,鄭玄受其法,以為幽極微,又加注釋焉。魏文帝黃國中......太史丞韓詡以為乾象減斗分太過,後當先天,造黃初歷。”陳遵媯中國天文學史》第六編第二章三:“乾象曆創法很多,確比四分曆精密,為後世曆法的師法。”

公式

在此基礎上,劉洪進一步建立了計算近點月長度的公式,並明確給出了具體數值。他推得的1近點月長度為27×(3303/5969)日,誤差為104秒。中國古代的近點月概念和它的長度的計算方法從此得以確立,這是劉洪關於月亮運動研究的一大貢獻。第三,解決了後世曆法定朔計算的關鍵問題----月亮運動不均勻性的方法和月離表推算法:劉洪長期堅持每日昏旦觀測月亮相對於恆星背景的位置,獲得了大量的第一手資料,進而推算出月亮從近地點開始在一個近點月內每日實際行度值。劉洪把月亮每日實行度、相鄰兩日月亮實行度之差,每日月亮實行度與平行度之差,和該差數的累積值等數據製成表,即月亮運動不均勻性改正數值表。這就是月離表,為劉洪首創。欲求任一時刻月亮運動相對於平均運動的改正值,可依此表用一次差內插法加以計算。這定量描述月亮運動不均勻性的方法和月離表推算法,是我國古代曆法的經典內容之一,後世莫不從之。在乾象曆中,該法僅用於交食計算;實際上月離表已經解決了後世曆法定朔計算的關鍵問題。第四,黃白交點退行概念的確立和退行值的確定:劉洪還確立了黃白交點退行的新概念,明確給出黃白交點每經一日退行1488/47分(約0.054度)。雖然他沒有給出交點月長度的明確概念和具體數值,但實際上已經為此準備了充分和必要的條件,為後世發展奠定了基礎。黃白交點退行概念的確立和退行值的確定是劉洪在月亮運動研究方面又一重大進展。

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