四、皇极历 (二)
皇极历还首创了等差级数的表述和计 算。`n`e′w!t?i.a¨n,x_i-.^c*o′m!如在应用O一方法。昼夜漏刻长度表计 算任一时日的昼夜漏刻长度(K)时,刘昼 夜漏刻长度表计算任一时日的昼夜漏刻长 度 (K)时,刘焯给出了二十四节气初日的 初数 (L),又给出相邻两节气间每日增或 减的等差数 (△),如“每日增大”、“每
日增少”等等。已知该日所入节气及入该节 后 的 日 数 (t ) 即 可 求 出
0
t0
t = 0.1,…,15)。由昼夜漏刻表查得该节气初日的夜半漏刻 数与相应的赤道度数相减,即得该赤道度数
(或黄道度数)下的黄赤道差。
刘洪将张衡黄赤道差的计算法首次引 人到历法以后,沿用了几百年,到刘焯的皇 极历又有了新的算法。
张衡的黄赤道差的计算法以每经赤道 五度为一限,刘焯以四度为限,在这一点上 没有什么本质区别。但刘焯以为每一限黄赤 道差的数值是以等差级数变化的,如“每限 增一”、“每限损一”等等,这就比张衡以 每一限黄赤道差为一个常数有所改进。.5/2¢0-s,s¢w..¢c`o/m·
刘焯黄赤道差计算法的误差为0.24°, 与张衡法的水平相当。
刘焯在坐标变换法方面更主要的贡献 是首创了黄白道差 (黄道度与白黄度之差) 计算法。对黄白道差计算法的描述方式与黄 赤道差计算法相同,误差为0.13°。这些新 算法也对以后产生了很大影响。
张子信曾经在一个海岛上,制作了一架 浑仪,专心致志地观测,研究日月交食的发 生时刻,发现了太阳运动的不均匀性、五星 运动的不均匀性和月亮视差对日食的影 响。
张子信的这三大发现,以及给出这三大 发现具体的、定量的描述方法,把我国古代 对于交食等天文现象的认识推进到一个新 的阶段,为一系列历法问题计算的突破性进 展开拓了道路。
刘焯在吸取了张子信等前人的研究成 果,并经过自己的长期探索以后,创立了一 整套日月交食的推算法。
刘焯首先是创立了月亮入交定日(p) 和太阳入会定日 (q)的计算法:
交率
P = 入交平日及余±T⊙±交数×T月
交率
q= 入会平日及余±T月±交数×T⊙
以这两个公式计算月亮、太阳与黄白交 点的时距 (p和q)时,既考虑了太阳、月 亮运动不均匀性的影响,又虑及了黄白交点 退行的影响。′顽¨本`鉮/占* ,哽`鑫_罪.筷\它的天文概念十分准确和清 晰。
其次,刘焯扩充了交食食限的概念和改 进了食分的计算法。
皇极历给出的月食食分 (g )的算式
月
望差= {去交日分- [3K至 + 2 (10+ S)+ 2K分]}
g 月 = 96
式中望差为朔望月长度与交点月长度 之差的一半。去交日分即上述P值。K 为
至 发生在春分(或秋分)前、后的望日所值节 气距夏至的节气数 (0-12);K为发生在
分 春分(或秋分)前的望日所值节气距春分(或 秋分)的节气数(0-6),如果望日在春分
(或秋分)后,K=0。s为去交日分所相当
分 的时辰
4205.5
数(0 -14)。因为望差
96 ×15
96 ×15
96 ×15
望差- 去交日分 M
g ⊙ = 望差 ×15
五、皇极历 (三)
刘焯还发明了日月食初亏和复圆时刻 计算法。
算式是:初亏时刻=食甚时刻-H;复圆 时刻=食甚对刻+H,日月食的全部见食时刻= 复圆时刻-初亏时刻=2H。而
(300 亮视差。同理,太阳视、真位置的高度差叫 做太阳视差,但它要比月亮视差小得多,几 乎可以忽略不计。当合朔时,如果月亮位于 太阳之北时,由于月亮视差