Astronomy 版 (精华区)

发信人: reise (旅行), 信区: Astronomy
标  题: 三、刘焯的皇极历及其它
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年10月19日16:07:01 星期天), 站内信件

　

刘焯是隋代杰出的天文学家，他于604年撰成皇极历，后世历家咸称其妙。他最先
把张子信的三大发现引入历法，并成功地解决了这三大发现的具体计算和合理应用
问题。

在皇极历中，载有二十四节气太阳视运动不均匀性改正数值表（日躔表），这是流
传至今的第一份完整的日躔表，其前身即张子信的“入气差”。在应用日躔表进行
任一时刻的改正值的计算时，刘焯首创了等间距二次差内插法。这一数学方法的物
理意义，是把某一时段内太阳视运动的速率看成是匀加速或匀减速的。这一方法较
好地解决了太阳视运动不均匀性的计算问题。在这一基础上，刘焯成功地解决了同
时考虑日、月运动不均匀性影响的定朔计算方法，使真正朔日时刻的计算精度得以
提高。

在皇极历中，还载有五星入气加减的数值表，其源由亦当来自张子信。重要的是，
刘焯首创了推算五星晨见东方时刻的三段计算法：平见—常见—定见法。即先把太
阳和五星的运动视作是匀速的，由此可算得平见时刻（T0）；次由五星入气加减表
求得五星运动不均匀性改正值（△t），则常见时刻=T0+△t；再由日躔表算出太阳
运动不均匀性改正值（△T），于是定见时刻=T0+△t+△T。

关于日月交食的研究，在皇极历中载有“推应食不食术”和“推不应食而食术”，
(34)这是对张子信第三大发现的具体补充和发展。此外，刘焯还首次提出了食差对
日食食分大小的影响的具体算法，以及交食起讫时刻的计算方法，并对于交食的亏
起方位作了前所未有的详细讨论。

刘焯还是黄道和白道宿度变换的首创者。他曾测得75年差一度的新岁差值，这是一
个相当准确的数值。他对南北相距千里，日影长度相差一寸的旧说，持反对的态度
，并提出由实测加以验证的具体建议。可惜这一建议连同他的皇极历均未被采纳，
但他的科学业绩却是不可泯灭的。

和刘焯同时的另一位天文学家张胄玄，也吸取了张子信的工作成果，约于610年编
成大业历。虽然大业历对于类似问题的处置不如皇极历周全，却也别树一帜，尤其
在五星运动的研究上最为突出。张胄玄测得五星会合周期分别为：木星398.882日
（误差0.002日），火星779.926日（误差0.011日），土星378.090日（误差0.002
日），金星583.922日（误差小于0.001日），水星115.879日（误差0.001日），它
们是我国古代所取得的最佳成果。又，张胄玄对五星在一个会合周期内的动态进行
描述时，以为在某些动态段中，五星的运行速率是依等差级数变化的，并解决了等
级差数求和的问题，这在天文学上和数学上都是有重要意义的。

　

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