略論古四分曆的精度與密近天象的程度

2021-02-08 佔筮

向各位就教漢武帝《太初曆》重纂(修訂版)。上新內容前,先應網友垂詢,略論古四分曆的精度與密近天象的程度。

一部曆法的精度,與曆法授時時密近天象的程度是兩回事。眾所周知,「四分曆」得名於取歲長365.25天,即365又1/4天。「四分曆」即取而歲長畸零數為「四分之一」而言。此精度與太陽回歸年365.24220平太陽天相多0.0078天/歲(+ 11分13.92秒),即約128.20年相差一天。

至於曆法名義歲長取365.25天與曆法授時實踐的關係,我國於公元前655年,魯僖公五年,據《左傳》著載:歲初十一月(魯歷正月)「辛亥朔,日南至」,是冬至那天太陽日影最短日期觀天的最早記載。但因為此「日影最短」即「日南至」用肉眼觀天每相差兩三天不足為奇,加上冬至到冬至一歲的時間長度,多只用於記載一歲四時的名義日期,故其精度大小,無關中華曆法宏旨。於西方據著載:公元前46年羅馬統帥儒略·凱撒決定採用歲長365.25天的曆法授時,平年365天,每4年一個閏天,授時366天。該《儒略曆》以每年3月21日為春分日。亦如前述,《儒略曆》歷年比回歸年長11分14秒,積累到十六世紀末,春分日由3月21日提早到3月11日,於是教皇格列高利十三世不得不於1582年修改曆法,將當年10月5日的第二天為10月15日,在日序上,給公曆歷史上遺下了10天不見了的「空白」。

中華傳統曆法為陰陽合曆,而且是「三駕馬車」。所謂「三駕馬車」指的是中華曆法的中數(回歸年歲長天數)、朔望月朔日望日(朔數),和閏周律三者協同。《周禮·春官·大史》有「正歲年以序事」的指示,漢人鄭玄注云:「中數曰歲,朔數曰年。中、朔大小不齊,正之以閏,若今(漢)時作曆日矣」。詳參鄭玄關於「中數曰歲,朔數曰年」詮注,領會其要旨,說的當是:歲是關於陽曆的,等於回歸年之長,一回歸年的長度含有 12 中氣平均距(簡稱氣距或中數)。因此,歲是就中數說的;年則是關於陰曆的,與朔望月的長度即「朔數」相關,「年」是就朔數說的。

前面己經淺議了中數歲長「365又1/4天」的精度和密近天象的程度,不再重複。其實,中華曆法的重心是朔望日,即朔數的精度和這密近天象的程度。單純就朔數的精度言,古四分曆朔數月策取29.499/940(天) = 29.5308510(天),與月球朔望月數據29.530589(天)相較,+ 0.000262天,需3827朔月、即 310年左右,始有一天之差。對於此項精度,古人早有見及,如《後漢書律歷中論歷》引賈逵論歷:「湯、武革命,順乎天,應乎人。言聖人必曆象日月星辰,明數不可貫數千萬歲,其間必改更。故《太初曆》不能下通於今,新曆不能上得漢元。一家曆法必在三百年之間。故讖文曰『三百年鬥歷改憲』。漢興,常用《太初》而不改,下至太初元年百二歲乃改。故其前有先晦一日合朔,下至成、哀,以二日為朔,故合朔多在晦,此其明效也。」意思說明,古四分術(包括精度相近的八十一分歷!)可以保持每300年左右相差一天的水平。在授時實際中,因為中華曆法通俗、直觀、科學、和諧,且天上的月亮每朔望月即有園缺一度的變化,人人抬眼可見,不容許朔月天數相錯兩天以上。此「中國特色」,一方面給曆法工作者以巨大責任心,不輕易容許有過大的舜差;另一方面,據史記,中國從黃帝以下唯不缺置歷官,也能適時修訂曆紀,以集中補償的辦法核銷積差。比如接《太初曆》後,由《東漢歷》取漢文帝後元三年(前161年)歲前十一月朔日甲子0分作曆元起歷。前161年歲前十一月《殷歷》朔日乙丑470/940分,《東漢歷》將其提前一天半為甲子0分,等於削去了古四分曆精度不足所形成的積差,故自動密近了天象。

總的來說,從漢武帝《太初曆》授時以降,至建國後的1979年,以清宣統三年《時憲書》,民*國十七年中央觀象臺《中華民*國曆書》,和前中央研究院天文所《天文歷》的數據而言,據紫金山天文臺1979年重新編算曆數時的「檢驗」,得出:「合朔(初一)和節氣日期,在日期上會相差一天」。重新計算者認為,是「由於過去計算條件的限制」的原因所致。那麼二十一世紀之後呢?試比照紫金山天文臺出的《大眾萬年曆》與臺*灣中研院計算中心(ASCC)網上公布的歷表,從2033年十二月至2035年五月,連續十八個月,兩者其「合朔」(初一)日期都相差了一天。(ASCC頒歷表1933年十月至1934年表式複製附於下頁)。大陸與臺*灣兩歷數的相差,經作者等網友於十年前在《國學論壇》討論時指出,並向社會發出呼籲。等待十年,於2014年有幸見到了「統一了」的歷數。

下面就「三駕馬車」中的四分曆十九年七閏即「閏周律」的精度和授時密近天象的問題略述如下:從祖衝之(429-500)於公元447年時提出「391 歲才有 144 閏」作為「新發現」以打破「19年7閏」開始,踵祖衝之之後,唐朝武德二年(619年)實施《戊寅元歷》時,鑑於同樣的原因,曆法家們就發出了廢除「閏周」 動議。到了唐高宗麟德二年(665年)李淳風編制《麟德歷》時,採取了不以「閏周定閏」的措施。鑑於以上發現,中華曆法五次大改革中,祖衝之所建立《大明曆》功績,被列入第二次曆法大改革事件。近世學者,如陳久金與楊怡兩人合著的《中國古代的天文與曆法》一書中只作籠統地介紹說:「隨著科學發展,19 年 7 閏顯得粗略。」「自唐李淳風《麟德歷》開始就廢了。」其實,這是一歷史關於天象曆法的最大誤會。不需要多費唇舌,只需從歲長與朔望月長的實測平均數論之,19歲出現閏月的機率為:(19 × 365.2422 - 228 × 29.530588) ÷ 29.530588= 206.627747÷ 29.530588 = 6.997075 (次)。與 19 歲出現 7 次的機率相差值為 0.002925(次),要 6495.7歲才會產生一歲的移動,所以說,時間長度取在幾百年,甚至兩三千歲之內來考察的短距離的閏月位置波動,撼動不了 19 歲閏 7 次的周期性規律。從宏觀統計方法的觀點來說,「劉歆閏月數列」應用於歷術的範圍可達6600年左右。這一結果,是中華曆法史上最偉大的發現,也是公元前七世紀開始列入歷算授時的偉大成果之一。

再總結概括說:整個中華傳統曆法,其實就是圍繞「中、朔、閏」這三個字做文章。

十九歲七閏:古四分曆取中數長30.14/32天,朔數長29.499/940天,經過理順後,228×30.14/32 = 235×29.499/940 = 6939.75,即陽曆228中氣月與陰曆235朔望月等長。往下即漢鄭玄詮注的「中、朔大小不齊,正之以閏,若今時作曆日矣」句,就將「中、朔、閏」三者關係自動揭示明白了。

朔數 由於要就「曆元」甲子零分,《太初曆》歷首將合朔時間由「前歷」(即《殷歷》)向後移動了3/4天,由此按平均值估算,仍先於天象24/81天左右。

從太初年間著錄的47次日食,其中在授時朔日的僅為17次,而超前在晦日的達30次,說明平均地歷數超前於天象約一天左右。因為《太初曆》與《殷歷》處於同一精度水平,按年代呈直線逐歲加大浮差。到第10章歲末、第11章歲初的公元86年十一月朔日,又再次將合朔時間向後移動1又204/940天,於是連新差帶舊差一次抹去,就使新《東漢歷》自動密近了天象。

冬至 張培瑜1997年版《三千五百年天象歷數》P914載:公元前104年歲前冬至(定氣)58.783/940分(壬戌20時0分)。以此判斷,《太初曆》歲前冬至起始滯後一天有餘。然則,接著來看,公元前103年歲首冬至定氣5.072/940分(戊辰1時51分),公元前102年歲首冬至定氣10.307/940分(癸酉7時51分),與《太初曆》同歲的中數又非常密近。因此用某一年歲定氣衡量《太初曆》精度方法不可靠。總的來說,以平均值考察曆法密近天象的程度,《太初曆》比《殷歷》高,而節氣與天象相差兩天,並無關曆法授時宏旨;故可把定,從曆法要求說,所謂「節氣」,只認定為是「名義節氣」即可。因為人們實用的曆法只用於授時,無必要以天文取代曆法。也正因為用肉眼觀天於朔望期的密近程度高於節令,所以形成嚴格用朔望月周期定月份大小和朔晦日期的傳統。

下面簡述我們三研究古代曆法的目的:因為古代曆法是歷史的一個科目,因此,研究古代曆法,與研究歷史的根本目的相同。若問我們為什麼要學習和研究歷史呢?答曰:因為世界事物的運動方向與認識世界事物的方向相反。就世界事物本身而言,說「歷史」、「己經發生的」指的是事物運動的過去;說「今後」、「以後再說」指的必是事物運動方位的未來。而就認識世界而言,「從前」、「前車之鑑」指的是事物運動的過去,「預言」、「尚未發生的」才是事物運動方向的未來。研究歷史屬於認識世界的範疇,其目的,就是《昔時賢文》說的「無古不成今,知今宜鑑古」;或如偉人M從借鑑歷史經驗的目的出發,要人們(學會)「古為今用」的目的相同。所謂要「學會」,即既不能為了今人的需要,將今人的意志強加於古人,也更不能將古人作為矢的,肆意傷害古人,弄的古不古,今不今,使世界面目全非。就中華曆法而言,要「學會」的一條,當然是不應以「現代科學知識」去幹涉、醜詆中華古代曆法科學成就。有人說:近代科學進步,自然比古代所知要強,因而有了近代科技文明現成的享受,自不必狂費精力,去擺弄己經死了的,比如「古代曆法」之類的木乃伊們了。這句話有值得檢討的地方。就曆法而言,自唐代開始廢棄不用「十九年七閏」即「閏周律」,和逐步引進「定朔」、「定氣」代替「恆朔」與「恆氣」,其初衷自然是為了曆法的密近天象。但隨著中華曆法的「精密化」,也使中華曆法變成了「中華天象」,使原本很普及的授時曆法步入神秘,方法日益繁瑣,附著「知識「越來琥多,而結果並不理想。

就中華曆法科學而言,有兩條是值得研究的:

一是近代所謂科學知識是不是一定就「科學」了,需要再檢驗。比如十九歲七閏,即古四分曆時代即由中國古人總結出來的「閏周律」,自有唐開始廢棄以來,今之人(包括歷學者)就說這條規律很粗糙,不科學,己不成「規律」了。是如此嗎? 經筆者對中華古歷十多年的研究,特逐一統計的今前2490年的閏月數為132次來說,與(2490—1)÷19 = 131(閏空)正相符,說明「19歲 7 個閏歲」為周期的「閏周律」一直在起作用,與人們用或不用,意或不意識到並不相關。

二是古代四分曆能不能「古為今用」?這一條,首經原貴州大學中文系教授安徽全椒縣南張村人張汝舟(1899—1982)氏的研究,據張氏介紹,以修訂後的古法推步今歷,與今授時曆書所載完全一致。又據貴州大學張氏遺著整理小組介紹:只要「讀懂《史記歷術甲子篇》,利用一張表就能很便捷地推演上下五千年任何一年的朔閏中氣,不過加減乘除而已,能解決,也解決得了很多歷史上長期不得解決的具體年代問題。再據七秩齡童對張氏遺著的兼心融會,也確認四分古法,能化古朽為神奇,將有五千年歷史文明的中華古曆法,再次變為通俗、直觀、科學、和諧的中華今曆法,為中華文明的復興,再立新功。

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