第182章 祖冲之,《大明历》(3/4)
,祖冲之编成《大明历》,在何承天《元嘉历》的基础上,修正了日月方位、冬至、夏至等差讹,区分了回归年和恒星年,并将岁差引进历法。
什么是岁差?
简而言之,地球运行的速度不是均匀不变的。每年地球绕太阳公转一周,与上一年的冬至点比,总有一个微小的时间差,这就叫岁差。这个数据,据现代天文学计算大约每年相差502秒,每七十一年零八个月向后偏移一度。
早在西汉年间,我国的天文学家就观测出了冬至点后移的现象,但并没有明确岁差这个概念。祖冲之在前人的研究成果上,计算出岁差大约每四十五年十一个月后退一度。
以当时的科学观测条件,祖冲之竟然能计算出如此微小的时间差,这是非常了不起的成就。而他居然还顺便改革了闰法。
古代历法通常将十九年称为一章,每章含七个闰年。也就是说,每十九年中有七年是十三个月。祖冲经过精确推算,提出每391年144个闰月的新闰法。根据他的推算,一个回归年为365日,和今天通用的推算值仅相差46秒。
真是让人叹为观止。直到七百多年后的南宋《统天历》,才出现了更加精确的数据。但《大明历》的成就还不止于此。祖冲之首次提出了“交点月”的计算数据。
所谓交点月,是指月亮相继两次通过黄道、白道同一交点的时间,祖冲之给出的数据是272123日,与如今的数值只相差不到1秒。通过交点月,我们可以精确地推算出日食和月食发生的时间。
祖冲之最杰出的数学成就,是将圆周率推演到小数点后7位。这个看似简单的数字,领先欧洲1000年之久,成为中国数学史上的一座丰碑。
圆周率的应用极其广泛,在天文、物理、历法等一应涉及到圆的问题,都需要使用到圆周率。所以,如何正确地推演圆周率,一直是世界数学史的一个重要课题。
祖冲之给出的圆周率真值是:在3和3之间,一般使用3为计算值。这个数字被称为祖冲之圆周率,简称“祖率”。
我们在中小学时,一般只需使用小数点后2位的圆周率:314。
关于数学,相传祖冲之还写过《缀术》五卷,被收入着名的《算经十书》。