落下闳

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落下闳塑像(四川南充阆中)

  落下闳(公元前156-公元前87年),字长公,西汉巴郡阆中人,民间天文历算学家。当时,历法沿用旧的颛顼历,误差很大,以致出现“朔晦月见、弦望满亏”的混乱状况,给生产生活带来困难。朝廷议制新历,征召天下学士。经同乡谯隆推荐,落下闳于元封元年(公元前110年)被汉武帝征召到长安,授官太史待诏,参加改制历法。经过6年测算研究,落下闳与邓平、唐都等人所制太初历,优于他人提出的其它17种历法,被汉武帝采纳,于元封七年(公元前104年)颁行,并改元封七年为太初元年,新历制成后,汉武帝授落下闳侍中之职,落下闳不愿做官,辞谢回乡,继续研究天文。

  落下闳是浑天说的创始人之一,浑天说是中国古代比较先进的宇宙结构学说。他创制的赤道式浑仪,在中国用了两千年。经他测定的二十八宿赤道距度(赤经差),一直用到唐开元十三年(725),才由唐代天文学家一行重新测过。

  《太初历》是中国有文字记载的第一部完整历法。落下闳第一次测算出135个月为一个日食周期,即11年中,至少应发生23次日食;他测算出一月等于29又81分之43日。他对太阳系诸行星的运行周期测算也很精确,同现代测定的数据相比,火星误差为0.59日,水星仅差0.01日,在没有高科技手段的两千多年前,对行星能得出这样精确的测值,实属奇迹。

  《太初历》确定以正月朔日(初一)为岁首(这以前是以十月为岁首),首次将24节气订入历法,并以无中气之月置闰。所谓"中气",是指24节气中的冬至、大寒、雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大暑、处暑、秋分、霜降这11个节气。从冬至开始,落下闳按奇数依次安排,每15日左右为一个中气或一个节气,月大30日,月小29日,轮到无中气之月,此月即为闰月。这样,年平均为12个月,闰年为13个月,这不仅更接近回归年的数值,而且使历法更好地为农业生产服务,这样就把四季的顺序同人们的习惯要求统一起来,这在历法上是一个重大改革。此后两千多年来一直沿用此法。

  《太初历》在数学上取得辉煌成就。据研究,落下闳是用合于连分数的原理进行计算的,故在当时的条件下能得出那样精确的数据。连分数理论,在西欧直到公元1579年才由朋柏里提出来。落下闳对这一原理运用,比西方早1680多年。