南宋天文學家楊忠輔簡介,在歷法中使用了最精確的回歸年長度
南宋(1127年6月12日—1279年3月19日)是宋朝第二個時期
，因以臨安(今浙江杭州)為都城
，史稱南宋
，歷九帝
，享國152年
。南宋雖然外患深重
，統(tǒng)治者偏安一隅
，但其經(jīng)濟上外貿(mào)高度發(fā)達
，重心完成了歷史性南移，思想學術和文化藝術高度發(fā)展
，理學成型確立正統(tǒng)地位
，并向海外傳播
，形成了東亞“儒學文化圈”
。下面對百科小編就為大家?guī)黻P于楊忠輔的詳細介紹，一起來看看吧!
楊忠輔
，南宋天文學家。字德之
。淳熙十二年(1185)
，為成忠郎
，自造新歷
，時行《淳熙歷》，請加修改
。次年
，其歷驗證月食有誤差，被罷遣
。后入太史局
。慶元四年(1198)奉命制《統(tǒng)天歷》
，次年頒行
，共包括《歷經(jīng)》等天文歷算著作十四種二十八卷
。嘉泰二年(1202)，以歷與天象不合
，被罷?div id="d48novz" class="flower left">
！督y(tǒng)天歷》取消了上元積年法;定一年為365.2425日
，與回歸年僅差26秒
，精度與公歷相當
，而早三百八十余年。元《授時歷》吸收了這兩項改革
。
人物生平
楊忠輔(生卒年代不詳)中國宋代天文學家。約在1185---1206年任職于太史局
，于寧宗慶元五年(公元1199年)作《統(tǒng)天歷》。在該歷中使用了有史以來最精確的回歸年長度---365.2425日
，這個長度
，不僅取代了在中國使用了長達七百年之解放前的，祖沖之測量的回歸長度---365.2428日
，而這個數(shù)值正是400年后(1582)歐洲格里歷---也就是今天全世界通用的公歷中所采用的回歸年數(shù)值。
影響
在楊忠輔以前
，人們以為回歸年長度是一個亙古不變的恒定值
，只要盡量測量準確就可以了
。楊忠輔的工作不僅在數(shù)值的精確性給人以深刻印象
，而且他還發(fā)現(xiàn)回歸年長度在逐漸變化
。盡管他定出的變化率比用現(xiàn)代理論推出的大了許多
，但現(xiàn)代理論是在楊忠輔之后六
，七百年
，在天體力學
，高等數(shù)學
、天文望遠鏡等己高度發(fā)展的情況下提出的
。他修訂回歸年長度經(jīng)過了長期的努力
，這種努力是中國古代歷法的基本結構所要求的
。正因為如此
，在楊忠輔之后
，中國天文學家仍然繼續(xù)追求更精確的回歸年長度數(shù)值
，明末邢云路測定為365.242190日
，用上式推算
，當時的誤差僅為0.000027日
，比第谷在1588年測得的365.2421875日更準確
，古代中國和歐洲對回歸年的測量是在不同的天文體系之中進行的，世界各國天文學都己納入統(tǒng)一的軌道
，但世界通用的公歷中的回歸年長度值，楊忠輔早在八百年前就得到
。中國古代天文學家早在春秋時期就得到了回歸年長度為365.25日
，這在當時是全世界最精密的數(shù)值。
公元461年
，著名天文學家、數(shù)學家祖沖之的回歸年長度
，則將中國人的這一成就推向了頂峰，他的這一偉大貢獻
，值得永遠紀念
，并且對天文事業(yè)的發(fā)展起到了承前啟后的作用
。
歷史記載
紹熙四年
，布衣王孝禮言：“今年十一月冬至
，日景表當在十九日壬午
，會元歷注乃在二十日癸未
，系差一日
，《崇天歷》癸未日冬至加時在酉初七十六分
，《紀元歷》在丑初一刻六十七分
，《統(tǒng)元歷》在丑初二刻二分
，會元歷在丑初一刻三百四十分
。迨今八十有七年
，常在丑初一刻，不減而反增
。《崇天歷》實天圣二年造《紀元歷》崇寧五年造
，計八十二年。是時測景驗氣
，知冬至后天乃減六十七刻半
，方與天道協(xié)
。其后陳得一造《統(tǒng)元歷》
，劉孝榮造《乾道》、《淳熙》
、《會地元》三歷
，未當測景
。茍弗立表測景
，莫識其差
。乞遣官令太史局以銅表同孝禮測驗
?div id="m50uktp" class="box-center"> ！背与m從之
，未暇改作
。
慶元四年
，《會元歷》右占候多差
，日官
、草澤互有異同
，詔禮部侍郎胡紘充提領官
，正字馮履充參定官
，監(jiān)楊忠輔造新歷
。右諫議大夫兼侍講姚愈言：“太史局文籍散逸
，測驗之器又復不備
，幾何而不疏略哉!漢元鳳間，言歷者十有一家
，議六不決，考之經(jīng)籍
，驗之帝王錄然后是非洞見。元和間
，以《太初》違天益遠，晦朔失實
，使治歷者修之
，以無文證驗
，雜議蜂起
，越三年始定
。此無他，不得儒者以總其綱
，故至于此也?div id="m50uktp" class="box-center"> ！吨芄佟否T相氏、保章氏志日月星辰之運動
，而冢宰實總之。漢初
，歷官猶宰屬也
。熙寧間，司馬光
、沈括皆嘗提舉司天監(jiān)
，故當是時歷數(shù)明審，法度嚴密
。乞命儒臣常兼提舉
，以專其責?div id="m50uktp" class="box-center"> ！?/p>
五年
，監(jiān)察御史張巖論馮履唱為詖辭
，罷去
。詔通歷算者所在具名來上
。及忠輔歷成
，宰臣京鏜上進
，賜名《統(tǒng)天》，頒之
，凡《歷經(jīng)》三卷，《八歷冬至考》一卷
，《三歷交食考》三卷
，《晷景考》一卷，《考古今交食細草》八卷
，《盈縮分損益率立成》二卷，《日出入晨昏分立成》一卷
，《岳臺日出入晝夜刻》一卷
，《赤道內外去極度》一卷
，《臨安午中晷景常數(shù)》一卷
，《禁漏街鼓更點辰刻》一卷
，《禁漏五更攢點昏曉中星》一卷
，《將來十年氣朔》二卷
，《己未庚申二年細行》二卷
，總三十二卷
。慶元五年七月辛卯朔
，《統(tǒng)天歷》推日食
，云陰不見
。六年六月乙酉朔
，推日食不驗
。
嘉泰二年五月甲辰朔，日有食之
，詔太史與草澤聚驗于朝。太陽午初一刻起虧
，未初刻復滿?div id="d48novz" class="flower left">
！督y(tǒng)天歷》先天一辰有半，乃罷楊忠輔
，詔草澤通曉歷者應聘修治
。
古代發(fā)明家的名字和他們的發(fā)明
1、畢升——活字印刷術
畢升（約971-1051）湖北蘄州蘄水縣直河鄉(xiāng)（今湖北黃岡市英山縣草盤地鎮(zhèn)五桂墩村）人
，北宋布衣
。我國古代偉大的發(fā)明家
。其發(fā)明活字印刷術
，比德國人古騰堡發(fā)明金屬活字印刷早四百多年
。
宋初為杭州書肆刻工
。宋慶歷年間(1041—1048)，他根據(jù)實踐經(jīng)驗
，發(fā)明膠泥活字印刷技術，即在膠泥片上刻字
，一字一印，用火燒硬后
，便成活字。這一技術未及推廣
，畢升就去世了
。他的字印為沈括家人收藏
，事跡見于沈括的《夢溪筆談》
。
活字印刷術具有一字多用
、重復使用
、印刷多且快、省時省力
、節(jié)約材料等優(yōu)點，比整版雕刻經(jīng)濟方便
，是印刷技術史上的一次質的飛躍
，對后世印刷術乃至世界文明的進步有著巨大而深遠的影響，與指南針
、火藥
、造紙術并稱為中國古代四大發(fā)明。1990年在湖北英山縣發(fā)現(xiàn)畢升墓碑
。
2
、蔡倫——造紙術
蔡倫（？－121 ）字敬仲
，東漢桂陽郡人。漢明帝永平末年入宮給事
，章和二年（公元88年）
，蔡倫因有功于太后而升為中常侍，蔡倫又以位尊九卿之身兼任尚方令
。
蔡倫總結以往人們的造紙經(jīng)驗革新造紙工藝
，終于制成了“蔡侯紙”
。元興元年（公元105年）奏報朝廷
，漢和帝下令推廣他的造紙法
。建光元年（公元121年）
，因權力斗爭自殺身亡。
3
、沈括——（宋朝）發(fā)現(xiàn)用細絲系在磁針的中央（指南針）
沈括（1031—1095），字存中
，號夢溪丈人，漢族
，浙江杭州錢塘縣人，北宋政治家
、科學家
。沈括記錄了人工磁化的方法
，并用人工磁化針來作試驗
，對指南針進行深入研究
。沈括比較了指南針的四種裝置方法：水浮法
，碗沿法
，指甲法和懸絲法
，指出懸絲法最優(yōu)，并做了相應的分析
。
磁偏角指地球表面任一點的地磁子午線與地理子午線的夾角
，即磁針靜止時
，所指的北方與真正北方的夾角
。沈括在世界上最早經(jīng)實驗證明了磁針“能指南
，然常微偏東”
，即地磁的南北極與地理的南北極并不完全重合，存在磁偏角
。這比哥倫布橫渡大西洋時發(fā)現(xiàn)磁偏角現(xiàn)象早了400多年。
4
、張衡——(78-139)渾天儀、地動儀
張衡（78年—139年）
，字平子
。漢族
，南陽西鄂（今河南南陽市石橋鎮(zhèn)）人
，南陽五圣之一
，與司馬相如
、揚雄
、班固并稱漢賦四大家
。中國東漢時期偉大的天文學家
、數(shù)學家
、發(fā)明家、地理學家
、文學家，在東漢歷任郎中
、太史令、侍中
、河間相等職
。
公元132年（陽嘉元年），張衡在太史令任上發(fā)明了最早的地動儀
，稱為候風地動儀
。據(jù)《后漢書·張衡傳》記載：地動儀用精銅鑄成，圓徑八尺
，頂蓋突起
，形如酒樽
，用篆文山龜鳥獸的形象裝飾
。
中有大柱，傍行八道
，安關閉發(fā)動之機
。它有八個方位
，每個方位上均有一條口含銅珠的龍
，在每條龍的下方都有一只蟾蜍與其對應
。任何一方如有地震發(fā)生
，該方向龍口所含銅珠即落人蟾蜍口中
，由此便可測出發(fā)生地震的方向
。
經(jīng)過試驗，與所設制
，符合如神，自從有書籍記載以來
，是沒有過的。曾經(jīng)一龍機發(fā)
，地不覺動
，雒陽的學者都責怪不足信
，幾天之后
，送信人來了
，果然在隴西地發(fā)生地震
，眾人于是都服其神妙
。自此之后
，朝廷就令史官記載地動發(fā)生的地方。
5
、諸葛亮——（三國）饅頭
、木牛流馬
、孔明燈
諸葛亮（181年-234年10月8日）
，字孔明
，號臥龍
，徐州瑯琊陽都（今山東臨沂市沂南縣）人，三國時期蜀國丞相
，杰出的政治家、軍事家
、外交家、文學家
、書法家
、發(fā)明家
。
諸葛亮散文代表作有《出師表》《誡子書》等
。曾發(fā)明木牛流馬
、孔明燈等
，并改造連弩
，叫做諸葛連弩
，可一弩十矢俱發(fā)。諸葛亮一生“鞠躬盡瘁
、死而后已”
，是中國傳統(tǒng)文化中忠臣與智者的代表人物。
參考資料：百度百科-發(fā)明家
歷法的天文學
所謂歷法
，簡單說就是根據(jù)天象變化的自然規(guī)律，計量較長的時間間隔
，判斷氣候的變化
，預示季節(jié)來臨的法則
。中國古代天文學史
，在一定意義上來說，就是一部歷法改革史
。
時間長河是無限的
，只有確定每一日在其中的確切位置
，我們才能記錄歷史
、安排生活
。我們日常使用的日歷
，對每一天的“日期”都有極為詳細的規(guī)定
，這實際上就是歷法在生活中最直觀的表達形式
。
年
、月、日是歷法的三大要素
。歷法中的年、月
、日
，在理論上應當近似等于天然的時間單位——回歸年
、朔望月
、真太陽日
，稱為歷日
、歷月、歷年
。為什么只能是“近似等于”呢？
原因很簡單
，朔望月和回歸年都不是日的整倍數(shù)，一個回歸年也不是朔望月的整倍數(shù)
。但如果把完整的一日分屬在相連的兩個月或相連的兩年里
，我們又會覺得別扭
，所以歷法中的一年
、一個月都必須包含整數(shù)的“日”。為了生活的便利
，學術
、理論必須往后站
，沒辦法
，只能近似了
！
歷法
，隨著人類社會的不斷發(fā)展
，還會繼續(xù)改革
。如何在精確、方便二者之間找到更好的結合點
，過去是、將來還會是歷法改革的方向與目標
。
理想的歷法，應該使用方便
，容易記憶
，歷年的平均長度等于回歸年
，歷月的平均長度等于朔望月
。實際上這些要求是根本無法同時達到的
，在一定長的時間內
，平均歷年或平均歷月都不可能與回歸年或朔望月完全相等，總要有些零數(shù)
。因此，世界上通行的幾種歷法
，實際上沒有哪一種稱得上是最完美的
。
任何一種具體的歷法，首先必須明確規(guī)定起始點
，即開始計算的年代
，這叫“紀元”
；以及規(guī)定一年的開端
，這叫“歲首”。此外
，還要規(guī)定每年所含的日數(shù)
，如何劃分月份
，每月有多少天等等
。因為日、月
、年之間并沒有最大的公約數(shù)，這些看似簡單的問題其實非常復雜
，不僅需要長期連續(xù)的天文觀測作為知識基礎
，而且需要相當?shù)闹腔邸?br>人們想盡辦法來安排日月年的關系。在歷史上
，在世界各地
，存在過千差萬別的歷法，但就其基本原理來講
，不外乎三種：即太陰歷（陰歷）
、太陽歷（陽歷）和陰陽歷。三種歷法各自有各自的優(yōu)缺點
，世界上通行的“公歷”實際上是一種太陽歷，而中國傳統(tǒng)歷法-農(nóng)歷屬于陰陽歷
。 古今中外有多少種歷法
，我們沒有統(tǒng)計過
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？傊粋€民族有一個民族的歷法，一個時代有一個時代的歷法
。時代愈近，科學愈發(fā)達
，測試手段愈先進，歷法就愈科學
。我們中國從古到今使用過的歷法
，就有一百多種
。不過不管有多少種歷法
，都可以把它們分別歸到以下三大系統(tǒng)中去：陽歷、陰歷
、陰陽合歷
。這是因為計算時間
，要么以地球繞太陽公轉的周期為基礎
，要么以月亮繞地球公轉的周期為基礎，要么把兩種周期加以調和
。前者屬于陽歷系統(tǒng)，后者屬于陰歷系統(tǒng)
，調和者則屬于陰陽合歷系統(tǒng)。
1.太陽歷
太陽歷簡稱陽歷
，是以地球繞太陽公轉的周期為計算的基礎的
，要求歷法年同回歸年（地球繞太陽公轉一周）基本符合
。它的要點是定一陽歷年為365日
，機械地分為12個月
，每月30日或31日（近代的公歷還有29或28日為一個月者
，例如每年二月），這種“月”同月亮運轉周期毫不相干
。但是回歸年的長度并不是365整日，而是365.242199日
，即365日5時48分46秒余。陽歷年365日
，比回歸年少了0.242199日
。為了補足這個差數(shù)
，所以歷法規(guī)定每4 年中有一年再另加1日
，為366日
，叫閏年
，實際是閏一日。即使這樣
，同實際還有差距
，因為0.242199日不等于1/4日，每4年閏1日又比回歸年多出約0.0078日
。這么小的數(shù)字
，一年兩年看不出什么問題，如果過了100年
，就會比回歸年多出約19個小時，400多年多出近75個小時
，相當于3個整日多一點，所以陽歷歷法又補充規(guī)定每400年從100個閏日中減去3個閏日
。這樣
，400陽歷年閏97日
，共得146097日
，只比400回歸年的總長度146096.8796日多2小時53分22.5秒
，這就大體上符合了
。這種歷法的優(yōu)點是地球上的季節(jié)固定，冬夏分明
，便于人們安排生活
，進行生產(chǎn)。缺點是歷法月同月亮的運轉規(guī)律毫無關系
，月中之夜可以是天暗星明，兩月之交又往往滿月當空
，對于沿海人民計算潮汐很不方便。我們今天使用的公歷
，就是這種陽歷。
2.太陰歷
太陰歷簡稱陰歷
，是以月亮繞地球公轉的周期為計算的基礎的
，要求歷法月同朔望月（月亮繞地球公轉一周）基本符合
。朔望月的長度是29日12小時44分2.8秒
，即29.530587日，兩個朔望月大約相當于地球自轉59周，所以陰歷規(guī)定每個月中一個大月30日
，一個小月29日
，12個月為一年
，共354日
。由于兩個朔望月比一大一小兩個陰歷月約長0.061日（大約88分鐘）
，一年要多出8個多小時
，三年要多出26個多小時，即一日多一點
。為了補足這個差距，所以規(guī)定每三年中有一年安排7個大月
，5個小月。這樣
，陰歷每三年19個大月17個小月
，共1063日
，同36個朔望月的1063.1008日
，只相差約2小時25分9.1秒了
。陰歷年同地球繞太陽公轉毫無關系
。由于它的一年只有354日或355日，比回歸年短11日或10日多
，所以陰歷的新年，有時是冰天雪地的寒冬
，有時是烈日炎炎的盛夏
。今天一些阿拉伯國家用的回歷
，就是這種純陰歷
。
3.陰陽合歷
陰陽合歷
，即陰陽歷
，是調和太陽
、地球
、月亮的運轉周期的歷法。它既要求歷法月同朔望月基本相符
，又要求歷法年同回歸年基本相符
，是一種綜合陰
、陽歷優(yōu)點
，調合陰、陽歷矛盾的歷法
，所以叫陰陽合歷。我國古代的各種歷法和今天使用的農(nóng)歷
，都是這種陰陽合歷。
公歷與農(nóng)歷
1.公歷
全世界通用的歷法稱為公歷
，它實質上是一種陽歷
。
原始的陽歷是古埃及人創(chuàng)立的
。最初取一年為365日
。為了協(xié)調歷法年與回歸年的長度，公元前46年羅馬統(tǒng)治者儒略·凱撒對陽歷作了修改
，制定儒略歷
。公元前8年，凱撒的侄兒奧古斯都又對儒略歷作為調整
。儒略歷分一年為十二個月
，平年365日；年份能被4整除的為閏年
，共366日
。這樣，儒略歷歷年平均長度便是365.25日
，同回歸年長度365.2422日相差0.7078日
，400年約差3日。從實施儒略歷到十六世紀末期
，累差約為10日。為了消除了這個差數(shù)
，教皇格里高利（一譯格雷果里）十三世把儒略歷1582年10月4日的下一天定為10月15日，中間消去10天
；同時還修改了儒略歷置閏法則：能被4除盡的年份仍然為閏年，但對世紀年（如1600，1700
，……），只有能被400除盡的才為閏年
。這樣
，400年中只有97個閏年，比原來減少三個
，使歷年平均長度為365.2425日，更接近于回歸年的長度
。經(jīng)過這樣修改的儒略歷叫格里高利歷
，亦稱格里歷
。格里歷先在天主教國家使用
，二十世紀初為全世界普遍采用，所以又叫公歷
。這個歷法最大的特點
，是完全不考慮月亮周期在太陽年中的復合運動周期情況
，而是按照人的主觀數(shù)學分段的方式
，把一年截分成為12個月
，然后
，為了調整每四年出現(xiàn)的一次太陽運作日和數(shù)學分段日上的差異情況，將一年主觀分成為1
、3、5
、7
、8
、10
、12月為31日
，4
、6、9
、11月為30日
，2月為28日，2月為四年一次的調整日差日
。人們使用的西歷，也就是我們使用的公歷
，基本沒有天地人合一的任何科學內涵，只有主觀數(shù)學分段意義
。即使是西歷中使用的七天一星期和星期天休息日
，盡管是借用的東方歷法中的七星象為一個朔望區(qū)間的天文理論
，但是
，其內涵已經(jīng)被改動成為了基督教的禮拜時間序列了
，與天文現(xiàn)象已毫無瓜葛
