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在皇帝昏聩、官僚坐食俸禄的腐败环境下,仍有一批欲挽天文历法之衰颓命运的勤政官吏和科学家在努力。
他们或屡疏请求观测天象,重修历法,或投身于天文历法的研究和改进。
后者如万历年间身为皇室宗亲的朱载堉在疏请改历不果后,先创制出《圣寿万年历》和《律历融通》二书,后又将《圣寿历》改进成《黄钟历》。
《圣寿》、《黄钟》二历虽非尽善,但亦系朱载堉研究心血之作,惜朝廷并不理睬。
与朱载堉同时的邢云路亦极关注历法的研究与改革,他在任河南佥事时曾上书请求改历,被钦天监官僚诬为“惑世”
[8],他又将郭守敬所定长4丈的圭表加长至6丈,测得回归年数值为365.24190日,这个数值比郭氏测定的365.2425日更为精确,距推算的当时理论值只小0.00027日,远远超越于当时欧洲的天文学水平。
在明末新历的制定中,邢云路还做出了其他的贡献。
李之藻、徐光启是明末为修历而殚心竭虑的官吏兼科学家。
李、徐二人都有深厚的中国算学基础,极为关注本朝的历法改革。
当西方耶稣会传教士来华后,他们在与传教士的接触中学习到西洋的数学、天文、历法等方面的知识,这为他们后来会通中西,制定出在某些方面超胜西方的新历法奠定了基础。
万历三十八年(1610年)十二月十五日发生日食,钦天监推算日食分秒及亏圆时刻皆不准确。
在朝野要求改历的一片呼声中,礼部只好奏请皇帝选任邢云路、范守己参预历事,同时命徐光启、李之藻会同传教士庞迪我、熊三拔译西洋历书,并修治测验仪器,为修历作准备。
但明神宗已有30年不上朝理政,礼部的建议被“留中”
未发。
李、徐二人遂在任官余暇翻译、整理历法书籍,并奔走呼吁尽快开局修历,如徐光启在万历三十九年(1611年)整理出版了熊三拔旧手稿《简平仪说》,李之藻在万历四十一年(1613年)奏上西洋历法并“乞敕礼部开局,取其历法,译出成书”
[9],但明神宗皆置若罔闻。
崇祯二年(1629年),大统历、回历推算日食均不验,而徐光启以西洋历法推算的顺天(北京)食分时刻独验。
在主张修历人士的一再恳求下,明思宗下令礼部开局译书,以徐光启督领修历。
于是传教士龙华民、邓玉函、罗雅谷、汤若望陆续被征至历局译书。
一直为修历多方奔走的李之藻也于次年来到北京,辅助徐光启主持修历,不久卒于任上。
徐光启为这次修历制定了一个很高的追求目标,那就是所造新历能够“上推远古,下验将来,必期一一无爽;日月交食,五星凌犯,必期事事密合。
又须穷原极本,著为明白简易之说,使一览了然,百世之后,人人可以从事;遇有稍差,因可随时随事,依法修改。”
[10]为了达到这个目标,徐光启确定了修历工作的两项基本任务:一是大量翻译、整理西洋历法文献。
欧洲在儒略历(Juliandar)误差日重的情况下,于16世纪末开始修订工作,1582年教皇格里高利公布新历,即格里高利历(Gregoriandar)。
它汲取了西方国家(包括非洲和西亚)长期积累的经验和研究成果,精密度较高,超过了《大统历》。
徐光启等人不遗余力地翻译、整理西洋历书的目的,便是要“镕彼方之材质,入大统之模型”
[11],洋为中用。
二是加强天象观测,因为历法是否准确,取决于它是否能正确反映天体的运行规律,并依据天体运行规律确立各类时间标识,所以徐光启提出治历“必准于天行,用表、用仪、用晷,昼测日,夜测星”
[12]。
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