中国古代科学家传记-第30部分
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
的记述上。法显是中西交通史上陆海兼程往返于中印之间的第一人。《法
显传》可以说是航海游记,是中国关于信风和南洋航船的最早最系统的记
录。书中对全部海程的航路航船都有明确记载,特别是从印度恒河口南航
斯里兰卡,从斯里兰卡东航苏门答腊,从苏门答腊北航山东半岛的连续三
次因季风转换而乘不同方向信风航海的记录,有重大历史意义。义熙五年
十月一日(公元409 年10 月26 日)他从印度乘船去斯里兰卡,西南行,顺
冬初信风,14 个昼夜到狮子国。十月上旬的初冬信风,正是印度洋上东北
季风盛行时期,顺东北季风西南行船,非常方便。义熙七年八月(公元411
年9 月),法显乘船从狮子国去耶婆提时,已是西南季风的末期,进入了季
风转换期。当西南季风转换成东北季风后,法显由西向东航行,便是逆风
而行,加上暴风雨的袭击,使他乘坐的船受损漏水,船旋■漂转90 余日才
到达目的地。后来,法显在耶婆提停留了5 个月,等候西南季风回国。由
于风暴的袭击,把他吹到了山东半岛的崂山。此外,《法显传》在宗教史(特
别是佛教史)和文学史上也占有重要的地位。这里仅就他的海陆旅行在中国
地理学史上所具有的意义和价值作了阐述。
《法显传》以它重要的历史价值和学术价值,受到国内外学术界的高
度重视。国内历代都有人对它进行研究;在国外,19 世纪以来各国学者很
注重对此书的研究,先后译成法文、英文出版,成为世界名著。
文献
原始文献
'1'(晋)法显撰,章巽校注:法显传校注,上海古籍出版社,1985。
研究文献
'2'侯仁之主编:中国古代地理学简史,科学出版社,1962。
'3'王成祖:中国地理学史,商务印书馆,1982。
'4'靳生禾:中国历史地理文献概论,山西人民出版社,1987。
'5'翟忠义:中国地理学家,山东教育出版社,1989。
姜岌
杨怡
姜岌后秦天水(今甘肃天水)人。生卒年不详。天文学。
姜岌所造的三纪甲子元历自后秦姚苌白雀元年(公元384 年)起在羌族
地区颁行,到姚泓永和二年(公元417 年)后秦亡于东晋时,共使用了34
年。之后又被北魏政权承用了近100 年。
姜岌首创了利用月食位置来推算太阳位置的方法。由于太阳的光芒强
烈眩目,只要太阳处于地平线之上,便将背景中的恒星全部隐去,而失去
直接判断太阳位置的参照物。在姜岌之前,间接推测的方法是当太阳落下
之后或升起之前的短暂时刻,通过观测昏旦中星(过子午圈的恒星)来得
知。姜岌的新方法称为月食冲法,它是在月食时测量月亮在恒星间的位置,
由此可知与之正相对的太阳的位置,这样可以消除前法中由于昏旦时刻不
准确等原因所导致的误差,得到较为准确的结果。月食冲法备受后世历家
的重视和称赞,并被广泛采用,对太阳在恒星间位置以及岁差值计算精度
的提高起了良好的作用。
姜岌经过长期观测,指出太阳在地平附近呈红色而升至空中变为白色
是受“游气”影响的结果,这个结论与现代的大气选择性吸收理论有类似
之处。
姜岌曾著《浑天论》一书,以自己丰富的观测经验,证实浑天说的合
理性。但该书未传后世。
文献
原始文献
'1'(唐)房玄龄等:晋书·律历志,中华书局,1974。
研究文献
'2'(清)阮元:畴人传,商务印书馆,1935。
'3'陈遵妫:中国天文学史,上海人民出版社,1980。
'4'中国天文学史整理研究小组,中国天文学史,科学出版社,1981。
何承天
陈久金
何承天东海郯(今山东郯城)人。东晋太和五年(公元370 年)生;
刘宋元嘉二十四年(公元447 年)卒。天文学。
何承天5 岁丧父,由叔父抚养长大,叔父何■为益阳令。母亲徐氏为
晋秘书监徐广之姐,聪明博学,故何承天从小就受到良好的家庭教育,诸
子百家的学问无不精通。
何承天的青年时代正逢东晋末年,先后担任过南蛮校尉参军、长沙公
辅国府参军,也做过浏阳令、宛陵令、钱唐令等。刘宋元嘉年间(公元424—453 年),曾担任过衡阳内史、著作左郎、太子率更令领国子博士,又迁
御史中丞。受命修撰国史,又撰《安边论》,具有一定影响,《宋书》评
之为“博而笃”。何承天“性刚复,不能曲意朝右,颇以所长侮同列”。
因此做官也不顺利,数起数落,甚至“被收系狱”。
元嘉十六年(公元439 年)伺承天为著作左郎,随即转为太子率更令。
自此以后才声望日甚,宋文帝也很看重他的才学。《何衡阳集》附录载《本
传》说:“承天博见古今,为一时所重”,“时(文)帝每有疑议,必先访
之。”《本传》曾记载这样一件事:宋文帝命张永开挖玄武湖,挖出一座
古墓,在墓上发现一个有柄的铜斗。宋文帝想了解它的历史,便遍问朝臣。
只有何承天才说出它的出处。原来王莽在三公死亡时,都曾赠以一对威斗,
此即王莽之物。何承天又指出当时三公之中仅甄邯家在江南,因此便进一
步判断即为甄邯之墓。随即又从墓中掘铜斗一个,并有一块石碑,刻有“大
司徒甄邯之墓”的铭文,从而证实了何承天的判断,从此大家都很敬佩他
的学识。
后人将他的著作汇集起来,称之为《何衡阳集》,因其曾在衡阳做官,
故取此书名。其最著名的科学著作《元嘉历》,完成于元嘉二十年(公元
443 年),正是他担任太子率更令兼国子博士之时。元嘉历有许多创造发
明,是我国古代的名历之一,被郭守敬列为历代最有创造性的十三家历法
之一。阮元在《畴人传》中评论说:“承天术胜于前者三事:欲用定朔,
一也;考正冬至日度,二也;春秋分晷影无长短之差,三也。至其创立强
弱二率,以调日法,由唐迄宋,演撰家皆墨守其说而不敢变易,可谓卓然
名家者。”
刘宋初年,沿用曹魏杨伟造的景初历。自魏景初元年使用以来,已有
200 余年的历史。由于使用年久,加上此历本身存在的缺点,误差越来越
显著。元嘉二十年,何承天向刘宋政府献出私造的新历法,经过检验以后,
证实新历比旧历精密,于是取名为元嘉历,于元嘉二十二年(公元445 年)
开始颁行,至梁天监八年(公元509 年)才改用祖冲之造的大明历,先后行
用达65 年之久。
何承天的元嘉历并非仓促之作。他的舅父徐广就一辈子研究历数,撰
有《七曜历》,并且积晋太和至太元近40 年的实测资料。何承天从舅父那
里学得历数的知识,从此也热心于历算工作。徐广去世以后,《七曜历》
及其校测资料便为何承天所继承。他继续观测校核,至元嘉二十年,又经
40 余年。这些丰富的观测记录,为何承天制订元嘉历打下了稳固的基础。
因此,元嘉历的成就,也应有徐广的一份贡献。
宋文帝元嘉年间,长江流域出现了东晋以来末曾有过的繁荣景象,经
济和文化都得到飞速的发展,正是这个时候,改订历法的时机成熟了。正
逢宋文帝也爱好历算,历法改革终于在这样的环境下得以完成。
何承天在完成他的历法以后,便进呈给宋朝政府。宋文帝是较为赞赏
的,认为“殊有理据”,并交历官检验。当时的太史令钱乐之、兼丞严粲
经过检验后复旨说:据元嘉十一年(公元434 年)、十三年、十四年、十五
年、十七年的观测记录,“凡此五食,以月冲一百八十二度半考之,冬至
之日,日并不在斗二十一度少,并在斗十七度半间,悉如承天所上”。又
以元嘉十一年以来10 年所测冬至影长,“寻校前后,以影极长为冬至,并
差三日。以月食检日所在,已差四度。土圭测影,冬至又差三日。今之冬
至,乃在斗十四间。又如承天所上”(《宋书·律历志中》)。对于冬至点
的位置和冬至日期所作检验的结果,都证实了何承天所推是正确的。于是
确立了元嘉历的优势。然而,元嘉历首先提出使用定朔来定大小月,这原
本是进步的主张,但钱乐之和严粲的思想都较为守旧,主张仍用旧法。员
外散骑郎皮延宗也反对这一改革。何承天革新思想得不到支持,只能妥协,
仍用平朔。
元嘉历的改革和成就主要有以下6 个方面:
(1)利用月食测定冬至日度以月食检冬至日所在的方法,首先是由后秦
姜岌(公元384 年)发明的,何承天非常重视这一方法,并广加应用。早在
元嘉十一年他就曾向刘宋政府上书指出,以月食验日所在,已差四度;以
土圭测影,冬至已差三日,需改订新历。何承天也积极宣传此法的意义,
他于元嘉二十年上表说:“汉代杂候清台,以昏明中星,课日所在,虽不
可见,月盈则食,必当其冲。以月推日,则躔次可知焉。舍易而不为,役
心于难事,此臣所不解也。”(《宋书·律历志中》)这就是说,以月验日
的方法比中星法既简便又精密。经过何承天的宣传和推广,这一方法便为
中国古代历法家所普遍使用。
(2)实测中星以定岁差晋虞喜第一次提出了赤道岁差的概念,是中国天
文学史上一项极其重要的发现。何承天是首先拥护和肯定岁差之说的,并
且给出了新的观测值。何承天认为:“《尧典》云‘日永星火,以正仲夏’。
今季夏则火中。又‘宵中星虚,以殷仲秋’。今季秋则虚中。尔来二千七
百余年。以中星检之,所差二十七八度。则尧令冬至,日在须女十度左右
也。”女十度左右至斗十七度相距二十七八度,经2700 余年,故得每百年
差一度。由于《尧典》四仲中星未必是尧时的天象,尧时的年代也未必准
确,故所推结果较为粗略,虽然如此,何承天的新测值还是比虞喜所得的
五十年差一度的赤道岁差值来得准确。
(3)创立调日法根据《宋史·律历志》周琮《明天历》的记载,调日法
是何承天创立的,但在宋以前,几乎没有任何文献谈到过调日法。据研究,
调日法确实是由何承天创立的,理由有三:①元嘉历的日法为752,是除
三统历以外最简单的数值,符合刚开始调制日法的状况;②元嘉历用以调
制日法的强数为15,弱数为1,是所有历法中强弱数最小的,与调日法刚
创立时的状况相适应;③元嘉以前历法的日法都是“率意加减”,以
a am + cn c
造日法,“苟合时用”。何承天是借助于不等式原理
b
》
bm + dn
》
d
来
达到调制日法的。
ab
称为强率,
cd
称为弱率,m,n为正整数,称为强弱
数。只需选择适当的m,n,利用此式便可求出与实测相当的日法和朔余。
朔余除以日法称之为约余,实测值都是用约余表示的。利用实测约余求日
法、朔余的方法是:将强弱率的分子、分母分别相加,求其约余,与实测
约余相比较。若约余多于测定数,则弃去强率,以强弱率相加所得之率再
与弱率母子相加;若约余少于测定值,则弃去弱率,以强弱率相加所得之
率与强率母子相加,然后再求约余,与测定值比较,再求新率,直至约余
与测定值相符为止。于是便求得日法和朔余。
何承天取
26
为强率,
9
为弱率。以后历法家都一直沿用此数,很
49 17
少变动。强率大于正常值,弱率小于正常值。古时用平朔,大小月相间,
曾经用过每17个月设个连大月,这便是
179
1 的来历,使用久了之后历法
必然先天。三统历81 个月中设43 个大月,久后发现历法后天。因此,人
9 43 26
们便认识到
17
太弱,
81
太强。将此两数经一次调制之后,便得
49
,仍
然太强。于是何承天便以
26
和
9
作为强弱率。取
26
而不取
43
作为强
4917 49 81
26
率,其原因是
49
更接近真值,其数也较简单,调制起来较为方便。
(4)以雨水为气首、五星皆以近距为历元中国古代历法大多以寅月为正
月,历法家却大多习惯于以冬至为历元,岁首与历元不在同日。这当然是
不理想的,同时也不大方便。何承天认为,历法既以寅月为岁首,就该以
正月所在中气为历元和气首。推算太阳的运动不是从冬至点开始,而是从
雨水开始。由于冬至日在斗宿,雨水日在室宿,所以元嘉历不称岁余为斗
分而是称为室分。
历元和岁首划一,这原本是一种很好的设想。但由于当时尚不知日行
有盈缩,推算节气仍用平气;且当时的科学水平尚不能实测雨水时太阳的
方位,仍然只能由冬至推得,这就减少了改以雨水为历元的实际价值。故
后世历法家仍然以冬至为历元。
从三统历开始,中国古代的历法家都追求推算上元积年,要求日月合
璧五星联珠。上元不仅是回归年、朔望月、干支年和干支日的整数倍数,
同时要求是近点月、交点月和五星会合周期的倍数。在魏晋时代,各历法
家所推上元积年的数值就达数万以上,随着观测精度的提高,积年数还将
不断增加。为了避免或减轻这些繁复运算,某些有创新精神的历法家就进
行改革。杨伟就设交会差率和迟疾差率,将交点月、近点月的因素排除在
外。何承天更将五星运动的因素都排除在外,各设近距历元。这些措施都
是先进的,可惜未被后世历法家所采纳。使用近距历元,不仅简化了计算,
而且保持了各基本天文数据原有的实测精度,避免了为推算上元时对天文
数据作出人为的修改。
元嘉历五星会合周期大都密于前历,与今测值接近。采用实测之数推
算,是其主要的原因之一。朱文鑫说:“岁周、月周数有奇零,已难划一,
至五星会合之期;更难齐同。而古历往往增减实测之数,以牵合虚立之元。
但求其数之巧合,而不计其法之无当。此古历之所以未能密合者,皆误在
上元也。。。今元