2018年4月23日 星期一

郭守敬修訂曆法


     元世祖忽必烈即位以前,就重視吸收漢族的讀書人,幫助籌畫朝政大事。
他重用一個漢 族謀士劉秉忠。
忽必烈稱帝和定國號為元,都是劉秉忠的主意。
後來,劉秉忠又向忽必烈薦 引了一些朋友、學生,也一個個擔任了元朝初年的重要官員。其中有一個是元代著名科學家 郭守敬。 郭守敬是邢州(今河北邢臺)人。他祖父郭榮學識淵博,不但通曉經書,對數學、天 文、水利等都有研究。
郭守敬少年時候,在祖父的影響下,對科學發生濃厚的興趣。那時 候,劉秉忠和他的朋友張文謙等正在邢州西南紫金山講學,郭榮把他孫子送到劉秉忠那裏學 習。
郭守敬在那裏認識了許多愛好科學的朋友,學問就長進得更快。
 忽必烈統一北方以後,為了發展農業生產,決定整治水利,徵求這方面的人材。
張文謙 把郭守敬推薦給忽必烈,忽必烈很快就在開平(今內蒙古正藍旗東)召見郭守敬。
郭守敬對 北方水利情況十分熟悉,當時就提出六條整治水利的措施。
忽必烈聽了十分滿意,每聽完一 條,就點頭贊許。最後,他很感慨地說:“讓這樣的人去辦事,才不會是擺空架子吃閒飯的 呢。”接見以後,就派郭守敬擔任提舉各路河渠的職務,經辦河道水利的事。
 過了兩年,郭守敬又被派到西夏一帶去整治水利。
那裏經過多年戰亂,河道淤塞,土地 荒蕪,生產遭到嚴重破壞。郭守敬到了西夏,經過詳細勘察以後,發動民工疏浚了一批原有 的管道、水壩,還開挖了一些新河道。
不出一年時間,這一帶九百多萬畝農田灌溉暢達,糧 食豐收,百姓的生活也都改善了。
為了加強大都到江南的交通運輸,忽必烈又派郭守敬去勘測水路交通情況。
經過郭守敬 的勘測、設計,不但修通了原來的運河,還新開鑿了一條從大都到通州的通惠河,這樣,從 江南到大都的水路運輸,就暢通無阻了。
 元世祖滅南宋以後,更加重視農業生產的恢復。
農業生產要利用曆法。過去,蒙古一直 使用金朝頒佈的曆法,這種曆法誤差很大,連農業上常常使用的節氣也算不准。
元朝征服江 南以後,南方用的又是另一種曆法,南北曆法不一樣,更容易造成紊亂。
元世祖決定統一制 訂一個新曆法。他下令成立了一個編訂曆法的機構,名叫太史局(後來叫太史院)。
負責太 史局的是郭守敬的同學王恂。
郭守敬因為精通天文、曆法,也被朝廷從水利部門調到太史 局,和王恂一起主辦改曆工作。
修訂曆法工作一開始,郭守敬就提出:研究曆法先要重視觀測,而觀測必須依靠儀錶。
 原來從開封運來的有一架觀察天象的大型渾天儀,已經陳舊不堪,得不到可靠的資料。
郭守 敬設計一套新的儀器。
他覺得原來的渾天儀結構複雜,使用不方便,還創制了一種結構比較 簡單、刻度精密的簡儀。
他製作的儀器,精巧和準確程度都比舊的儀器高得多。
有了好的儀 器,還要進行精確的實地觀測。
西元1279年,郭守敬在向元世祖報告的時候,提出在太 史院裏建造一座新的司天臺,同時在全國範圍進行大規模的天文測量的打算。這個大膽的計 劃馬上得到元世祖批准。
 經過王恂、郭守敬等一起研究,在全國各地設立了二十七個測點。
最北的測點是鐵勒 (在今西伯利亞的葉尼塞河流域),最南的測點在南海(在今西沙群島上),選派了十四個 監候官員分別到各地進行觀測。
郭守敬也親自帶人到幾個重要的觀測點去觀測。
各地的觀測 點把得到的資料全部匯總到太史局。郭守敬根據大量資料,花了兩年的時間,編出了一部新 的曆法,叫《授時曆》。
這種新曆法,比舊曆法精確得多。
它算出一年有365.2425 天,同地球繞太陽一周的時間,只相差26秒。
這部曆法同現在通行的格裏曆(即西曆)一 年的週期相同。但是郭守敬的《授時曆》比歐洲人確立西曆的時間要早三百零二年。
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