明清之际中国天文学转型中的宇宙论与计算

从宇宙论与计算之间的关系方面探讨明清之际中国天文学转型.中国古代天文学中宇宙论与计算是相互脱节的,这不仅体现在历法运算与狭义的宇宙论模型之间,还体现在历算与广义的宇宙论之间.明清之际,西方天文学传入中国.在此影响下,明清天文学家对中国天文学的宇宙论、计算之间的关系进行了重构,接受了西方天文学的以几何模型为基础的计算方法,以及藉助于几何及逻辑方法而展开的说理体系,宇宙论模型和计算方法得以融会.但是,这一转型只停留在宇宙论模型这一层面上,明清之际历算之学还是缺乏更深层次的广义宇宙论作为理论依托.     

祖冲之是如何得到圆周率π=355/113的?

中国古代历法家在公元 5世纪初发明了一种推求新的闰周的简单算法。通过构造的一个定理对这个算法进行的分析讨论证实 ,闰周算法是一种很好的实数有理逼近算法 ,事实上 ,从某种意义上讲 ,它与连分数展开算法是等价的。通过反复地使用这个算法 ,可以非常容易地求得被逼近实数的一系列渐近分数。这个结果导致的结论是 :在中国古代数学与历法史上出现大量的渐近分数并非偶然事件。闰周算法的产生时期 ,正好是祖冲之生活的年代 ,通过具体的验算 ,推断祖冲之著名的圆周率π =35 5 / 113可能就是利用这种算法推求出来的     

中国古代历法的星占学基础

中国古代天文与星占关系密切,然而,历法的星占学基础长期没有受到重视。在大量文献记录基础上,从历法测算系统的定义、气朔闰余的安排、五星推步等内容入手,在澄清历法体系发展原理基础上,讨论政治星占学和卦候说的影响及其相互促进的过程。本文试图为理解中国古代历法提供一个新的视角。     

元代《几何原本》为何没有影响中国思想传统——回回天文学家的语言世界、群体目标和种族烙印

《几何原本》曾是元代钦天监所用书籍,为何它所代表的西方科学思想核心未能影响古代中国思想传统?本文提出三个尚未见系统涉及的假设。第一是语言的障碍,元代阿拉伯天文学家的母语是阿拉伯语,他们来中国后的入乡随俗,应当是随"操蒙语的蒙古人"之俗,而不是随"操汉语的汉人"之俗。第二是元代中西天文学展现出"差异",它没有像明末清初中西天文学凸显出"冲突",这是由于回回历法服务于伊斯兰信徒,以及回、汉天文台独立运行,客观上减弱了交流的动力。第三是李约瑟所说的古代科学带有种族烙印性质,具体而言,回汉天文学缺乏共同的数学语言,古代中国天文学和数学均具有坚强的传统,使得《几何原本》只有留待近代科学的兴起后才重新在中国被赋予意义。     

《九执历》分度体系及其历史作用管窥

唐代天文学家瞿昙悉达编译《九执历》,介绍了古代印度天文学中 360°圆周分度体系,这是西方分度体系首次引入中国。尽管《九执历》中缺乏相应的角度概念,它的引入还是对改进当时中国的天文历法计算起到了一定的作用,但并未使中国原有的角度测量发展成为角度计量。通过梳理瞿昙悉达所做的工作,分析了360°分度体系未被中国人接受的原因,考察了它在天文学和数学上产生的影响。以及对计量史研究的意义。     

为何会有闰月

1995年在农历属乙亥年,有13个月,即多一个闰八月。当时社会上流传着“闰八月凶多吉少”、“闰七不闰八,闰八动刀杀”等说法,这种传言显然是毫无科学根据的。那么,为什么要有闰月,为什么1995年是闰八月呢?我国现在采用的历法是举世通行的历法,俗称阳历。它以地球环绕太阳公转一周为一年;而我国传统的农历,俗称阴历,则以月亮圆缺变化的周期作为计算时间的单位。地球绕太阳公转一周,寒暑变化一次,因此,阳历一年为365天,与寒暑变化是一致的。而     

数学视野中的中国古代历法--评曲安京著《中国历法与数学》

曲安京所著《中国历法与数学》一书，探讨中国古代历法中天文常数与算法的构造机理及其数学思想，对上元积年、渐近分数、内插法、历法中的公式化计算等历法中的重要数学问题进行了原创性的研究，提出了很有说服力的观点与论据。该书把数学史与天文史结合在一起的研究思路也是富有启发性的，是一部成果颇丰的交叉学科性学术著作。     

星占、谶纬、天文及禁令

一恩格斯指出:“天文学——游牧民族和农业民族为了定季节,就已经绝对需要它。”中国天文学也是起源于生产实践。中国历史上,公元前十四世纪商朝迁都安阳以后,就有甲骨文的历日资料遗存下来了。天文学产生后,有很多因素影响它的发展。比如,古代社会很重视祭祀,为了按时祭祀,天文历法是绝对需要的。甲骨文中有很多是占卜每日吉凶的卜辞,其中经常可以看到从某日起占卜十     

中国天文大地测量的历史演变

从中西天文大地测量形式和内容的不同着手,讨论了唐代一行的天文大地测量,指出一行的测量目的既是为了满足历法制订的需求,更重要的是为了满足唐玄宗关于测定地中的要求。一行通过测量确定地中的实践是失败的,这导致宋代学者放弃了对地中的寻找,把天文观测的注意力完全放到了直接影响历法精度的天文仪器制作和恒星观测上。郭守敬的天文大地观测规模巨大,成就斐然,其本质是对一行天文大地测量传统的回归,也存在令人不解之谜。康熙时期的全国地图测绘,广泛应用了传教士带来的西方天文学知识,但其目的则与天文学发展无关。它标志着传统测绘的现代化,也意味着传统天文大地测量的终结。     

论我国古代年月长度的测定

在我国古代历法中,为推算气、朔、交食等的需要,对于回归年、恒星年、食年、朔望月、恒星月、近点月和交点月的长度以及与之密切相关的闰周、赤道岁差、交食周期值等,进行过长期深入的研究,取得了重大的成就,反映了我国古代天文学的很高水平,在人类认识日、月运动规律的历史上,写下了重要的一页。文章对上述一系列天文常数概念的产生与发展,对于测算这些数值的具体方法,作了较仔细的讨论,对于历代取得的测算成果     

边冈"相减相乘"法源于一行说

晚唐边冈总结的"相减相乘"法,是中国古代历法计算中的重要方法,以往人们不清楚它的来源,实际上它由僧一行<大衍历>中的黄赤道差计算公式推广而来,源自中国传统算法.它对历法中极值问题的计算,类似于"等周问题"中的简单命题"等周长矩形的面积以正方形最大".     

中国古代的行星运动理论

中国传统数理天文学的行星运动理论的主要目的，是计算任意给定时刻行星的地心真黄经。具体算法由两个步骤组成：首先，按照行星与地球绕日匀速运动的假设，来推算行星视运动的地心平黄经；然后，对平黄经进行修正，由此获得所求时刻行星的地心真黄经。根据构建的行星地心平黄经的理论模型，分析了传统历法中对行星的平视运动推算的精度；又利用行星之地心真黄经的理论模型，探讨了中国古代行星算法模型的天文意义。由此得到的传统历法的行星理论之沿革，大体如次：在南北朝末期张子信发现行星公转与太阳视运动不均匀现象之前（约公元550年），传统历法仅仅推算行星的平黄经。从隋代刘悼的《皇极历》以迄唐代一行的《大衍历》，逐步完善并确立了行星中心差的修正模型。在边冈的《崇玄历》之后，进一步加入了太阳视运动之中心差的修正，从而在理论上考虑到了行星视运动的全部主要因素，为高精度的行星预测奠定了基础。     

邢云路与明末传统历法改革

嘉靖、万历年间,中国传统天文学在经历了明初以来长期停滞状态以后出现了复兴的局面,这种复兴是伴随着历法改革而出现的。明末的历法改革首先在传统历法的范式内展开,而邢云路既是明末传统历法复兴过程中最为重要的人物,也是万历年间唯一一位有机会进入钦天监在传统历法范式内实施改历的民间传统历法家。该文结合对邢云路在钦天监参与改历活动中预报日月食记录进行精度分析发现,以邢云路为代表的传统历法家在钦天监进行的历法改革总体来说起色不大,而且从总体上看邢云路新法的水平还不如当时行用的《大统历》,尤其是邢云路预报天启元年四月朔日食出现差错而宣告了他依据传统历法进行历法改革的失败。     

春秋时期鲁国历法考

《春秋》为鲁国天文历法的研究提供了纵向对勘的资料，春秋时期是由观象授历到科学历法过渡的重要阶段。春秋鲁国人在确定岁首和探索置闰规律上功不可没，但却未能取得重大突破，春秋鲁国历法仍然是一部正自不拘、闰余乖次、有失规范的历法。同时春秋人在天文观测方面亦成果显著。这些都促进了中国传统历法在汉代趋于完善的进程。     

论宋代天文历法观念的变迁及其对自然科学发展之影响

中国古代天文历法学在宋代发展迅速。宋人以开放的心态接受天文学知识,皇帝重视历法、大臣积极参与历法,民间的历算学者们亦特别活跃。究其原因,主要源于社会生产需要生产者科学知识的丰富,学校教育发展促成历学普及,政府科研机构的增多,中外科学文化交流的客观促进等。宋朝频繁"改历"行动的背后,既有政治原因的推动,又有科学与迷信的斗争。受其影响,宋代自然科学中的天体结构理论,潮汐理论、农学理论等,均获得较大发展。而中国古代数学发展受到的益处最大,诸多世界级领先成果亦由此诞生。     

祖冲之的天文历法工作——纪念祖冲之逝世1500年

祖冲之的大明历是中国古代最具创新内容的历法之一 ,岁差的引入、闰周的革新、回归年长度的新测以及冬至时刻测量法的确立 ,是其最重要的贡献。祖冲之注重实测、勤于思考、善于汲取前人成果、勇于同守旧思想进行斗争的事实 ,确然载于史籍 ,这些正是他多所创新、成绩卓著的重要原因。本文即述此因与果 ,以作为对一代科学伟人祖冲之的纪念。     

宋代太乙术数中的历法钩沉

太乙术数是中国古代命学的一个重要流派,根据史箱中残存的些许史料,利用中国古代天文学常数系统的构造原理,该文发现并重构了宋代术数中的《景Ｙｏｕ太乙历》（１０３４年）,太乙历法的常数系统基本上是按照中国传统数量天文学的演纪算法制定的,通过对《景Ｙｏｕ太乙历》上元积年的重构发现,由于太乙术数的历元包含了一些术数方面的周期,历而其常数系统的选择较之官方历法更加复杂,同时也是后者所不同取代的,正是基于这个原     

隋唐历法

文章是薮内清《中国的天文历法》一书第1部分第4章前三节的中文翻译。内容为:(1)隋代历法;(2)唐代历法;(3)《大衍历》及其以后的历法。     

玛雅数学初探

玛雅文明是古代美洲的伟大文明之一，它发祥甚早。玛雅人曾用象形文字留下了反映其在农业、数学、天文、历法和艺术上的成就的大量历史文献。这些成就显示了玛雅人高超的创造力和辉煌灿烂的文化。研究玛雅文化，对认识人类社会和科学技术的发展都具有重要意义。本文介绍了玛雅文化的概况，并着重对玛雅数学进行全面的探讨。其内容涉及记数法、进位制、分数概念、计算工具、算术和几何等内容。主要观点有：玛雅的20进制内包含一个10进制的层次；玛雅的“零”，应该叫作“空（位）”；玛雅人有最简单的几个分数概念；玛雅人的计算工具是自然环境中常见的一些实物；玛雅人有进行乘除法运算的能力和证据，玛雅有一些简单的几何图形等。     

从《奉元历》改革看北宋天文管理的绩效

《奉元历》是北宋沈括和卫朴主持创制的一部实行历法,这次历法改革发生在熙宁变法的特殊时期。文章用“文化整体”方法综合政治、社会、技术、沈括个人等因素重新探究了《奉元历》改革的前前后后,并得出结论：历法改革缘起于科学与社会双重因素的影响,是在技术与行政干扰下进行艰难创新的过程;政府的支持与有效组织、管理机制的创新、管理制度的完善确实有利于天文学的创新发展,但不恰当的行政干预会妨碍技术管理制度的执行,从而阻碍天文学的发展。