第19章 天文历法(2)

　　天干有十，为甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸；地支有十二，为子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。古人把十天干十二地支依次排列组合，成为六十个不同的单位，六十轮一遍，第六十个单位以后，又轮到第一个单位，周而复始。因甲居十天干之首，子居十二地支之首，所以第一个单位是甲子，故称这个排列为六十甲子。其中干支名称，参差错综，故又称“花甲子”，后谓年满六十为“花甲”即由此而来。六十甲子的排列方法是把十天干、十二地支作为固定顺序的双数（偶数）配地支顺序的双数，则成为甲子、乙丑、丙寅……永远也不会出现“甲丑、乙寅”等搭配情况。我国使用干支纪年的历史十分悠久，在出土的商朝的甲骨文中就有完整的六十甲子的记录。

　　一周为何是七天？

　　公元前2000年左右，古巴比伦人创立了星期的纪日制度。他们建有七星坛，共七层。从上到下，依次以太阳、月亮、火星、水星、木星、金星、土星为各层所祭的神，每天祭祀一位神，七日为一周期。“星期”就是各星值日的日期。所以，七日周期又称为七曜星期周，从星期日、星期一到星期六，又称为日曜日、月曜日、火曜日、水曜日、木曜日、金曜日和土曜日。我国古代历法也有二十八宿七曜之说。

　　阴历和阳历是怎么来的？

　　中历一般又叫阴历，亦称夏历或农历；西历一般称之为阳历，即现在通行的公历。中历称阴而与阳历相对则不甚确切，世界上的历法虽格式不同，但大致可分三种，即阴历、阳历、阴阳历。阳历全称太阳历，是以地球围太阳公转一周的时间为一年而定的历法，现在国际通用的公历，就是阳历。阴历全称太阴历，是据月球绕地球运行的周期而定的历法，阿拉伯史书所用的赫吉拉历即所谓的回历，就是阴历。阴阳历的特点是既照顾到了月亮盈亏的变化，又照顾到了寒暑节气，年、月的长度都依据天象而定，我国现在通常所说的阴历，其实是一种阴阳合历。

　　现在世界上大多数国家应用的阳历，是在埃及历学的基础上改定的，因其始于儒略·恺撒之时，故又名儒略历。当时是公元前46年，其历原定每隔3年为1闰，闰年366天，逢单月大，逢双月小，但双月里的2月平年29天，闰年30天，实际周天（即回归年，地球绕太阳一周）长365.2422日即365日5小时48分45.6秒，平年365天，隔3年1闰，即第4年为闰年。到了恺撒死后，奥古斯都继位，改1、3、5、7、8、10、12月各31天，2月平月28天，闰月29天。其余的为30天，每4年1闰，后人一般称之为“旧历”。此后一年平均长度为365.25日，比回归年长11分14秒。这样从这一历法实行起，到16世纪末，春分日由3月21日提早到3月11日。罗马教皇格里高利十三世时，因历法不合，又命人重修，乃于公元1582年10月4日命令以次日即10月5日改为10月15日。置闰的法则，则改为以公元纪年为标准，每4年1闰，即公元纪年被4除尽的年为闰年，如1600年、2000年。不能被4除尽的，如1701年等不置闰。闰年仍为2月份增加一天。这就是格里高利历，又称“新历”。此后，世界各国的历法才逐渐统一起来。

　　但这种历法的推算仍未尽善，每隔3323年仍相差一日。

　　这个历法虽称为公元，但公元的开始却是在公元572年，这一年是罗马教士推定耶稣的生年，就把传说中的耶稣诞生这年作为公历的第一年，也就是公元元年，相当于我国汉平帝元始元年。在此之前为公元前，其后为公元后，这一标准已为世界各国所公认。

　　古代是怎么用漏壶来计时的？

　　漏壶，又叫漏刻、刻漏、壶漏，是古代利用滴水多寡来计量时间的一种仪器。分为单壶和复壶两种。漏壶按计时方法大体上可分为两种：一种是观测容器内的水漏泄减少情况来计量时间，叫做泄水型漏壶；另一种是观测容器（底部无孔）内流入水增加情况来计量时间，叫做受水型漏壶。在一些文明古国，如中国、埃及、巴比伦等，都使用过漏壶。

　　我国在周朝已有漏壶，春秋时期被普遍使用。我国最早的漏壶是用铜壶盛水，壶底穿一个小洞，壶中插一支标杆，叫做箭，它的上面刻有度数，箭下有箭舟托着，浮在水面上，壶里的水逐渐地漏下去，箭上的度数陆续显现，以此来计时。这种漏壶也有箭漏之称。我国还曾使用过以滴水的重量来计时的漏壶，最早制造于北魏时期，唐、宋时代盛行过。此外，还有一种以沙代水的沙漏，它的记载最早见于元代，但使用并不普遍。中国历史上用得最多、流传最广的还是箭漏，现存最早的实物是西汉时期的单只泄水型铜壶。东汉时期出现了多级漏壶，中国国家博物馆收藏的元朝延三年（公元1316年）漏壶是现存最早的多级漏壶。

　　古代是怎么用日晷来计时的？

　　日晷，是我国古代发明的利用太阳投影测日定时的一种计时仪器。我国早在春秋时代就用圭表来测定时刻了。但这种方法在一天里只能得到一个读数，仅可用于校正漏刻的快慢。后来发明了把时角坐标网通过表端投影到一个平面上，这样白天无论何时都能以太阳的影子得到时刻的读数，这就是所谓的日晷，或叫日规、日圭。

　　日晷通常由铜质的指针和石质的圆盘组成。铜质的指针叫做“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，起着圭表中立竿的作用，因此晷针又叫“表”，石质的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，这样晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。在晷面的正反两面刻划出12个大格，每个大格代表两个小时。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，当表影指向正北的瞬间为正午。太阳由东向西移动，投向晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。

　　晷面的刻度是不均匀的。于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。

　　北京时间是怎么来的？

　　我国采用北京所在的东八时区的区时作为标准时间，称为北京时间。北京时间并不是北京（东经116.4°）地方的时间，而是东经120°地方的地方时间。而北京时间也不是在北京确定的，而是由位于中国版图几何中心位置陕西临潼的中国科学院国家授时中心的9台铯原子钟（铯钟）和2台氢原子钟组通过精密比对和计算实现，并通过卫星与世界各国授时部门进行实时比对。北京时间是东经120°经线的平太阳时，不是北京的当地平太阳时。北京的地理位置为东经116°21〃，因而它的地方平太阳时比北京时间晚约14分半钟。北京时间比世界标准时间早8小时。

　　地球一周被分成24等份，每一等份为一个时区。这样一个时区是经度15°。一天24小时，所以相差一个时区就相差一个小时。经度零度即本初子午线的时间为世界标准时间。由于子午线穿越英国伦敦格林尼治天文台原址，故称格林尼治时间，这也是英国的标准时间。北京的经度是116°21〃，所以在子午线往东第八个时区内，即东八时区。8×15＝120，所以东八时区的区时为东经120°的时间，就是北京时间。

　　“北京时间”是我国使用的东八时区的区时，该时区中央经线的经度是东经120°。依据国际标准时区划分的方法和我国所处的地理位置，虽然我国跨越了5个时区，但主要位于东六时区、东七时区、东八时区内，这三个时区的中央经线经度依次分别为东经90°、东经105°、东经120°。如果对我国位于东经82.5°以西东五时区的地区，采用与东六时区相同的标准时；东经127.5°以东的东九时区的地区，采用与东八时区相同的标准时。这样用三个时区的区时就覆盖了全国，也就基本上满足了各地是以中天时刻为时刻标准的地方时。“北京时间”仍是东八时区的标准时，东七时区、东六时区采用的标准时，分别比“北京时间”晚1小时、晚2小时，时间名称可分别定为“重庆（直辖市）时间”、“新疆西藏时间”。或者东六时区、东七时区、东八时区的标准时名称分别定为“西部时间”、“中部时间”、“东部时间”。

　　一天24小时永远不会改变吗？