天文學與曆法息息相關，也與我們的生活息息相關。在人類發展過程中，我們隻有确定每一天在其中确切的位置，才能記錄曆史、安排生活。我們現在使用的日曆，對每一天的日期都有幾位詳細的規定，這實際上就是曆法在生活中最直觀的表達方式。

曆法是天文學的分支學科，它是一種推算年、月、日的時間長度和它們之間的關系，制定時間的序列的方法。簡單說，曆法就是根據天象變化的自然規律，計量較長的時間間隔，判斷氣候的變化，預示季節來臨的法則。中國古代天文學史，在一定意義上來說，就是一部曆法改革史。

曆法能使人類确定每一日再無限的時間中的确切位置并記錄曆史。曆法以使用方便為目的，按一定法則，科學地安排年月日。日以上的時間系統計量與安排屬于曆法範疇。曆法是在人類生産與生活中逐漸形成的，年、月、日都直接與天體運行周期相關。

圖11.1

很久以前，人們就把四季更叠的周期（回歸年）定為年，把月亮盈虧變化的周期（朔望月）定為月。一回歸年365.2422日，一朔望月為29.5306日，它們既不是月的整數倍，也不是日的整數倍，使用起來很不方便。因此在人為規定曆法中的年和月都是整數日，這種整數日的年和月，稱為曆年和曆月。

任何一種具體的曆法，首先必須明确規定起始點，即開始計算的年代，這叫“紀元”；以及規定一年的開端，這叫“歲首”。此外，還要規定每年所含的日數，如何劃分月份，每月有多少天等等。因為日、月、年之間并沒有最大的公約數，這些看似簡單的問題其實非常複雜，不僅需要長期連續的天文觀測作為知識基礎，而且需要相當的智慧。

在世界各地，存在過千差萬别的曆法，但就其基本原理來講，不外乎三種：即太陰曆（陰曆）、太陽曆（陽曆）和陰陽曆。三種曆法各自有各自的優缺點，世界上通行的“公曆”實際上是一種太陽曆，而中國傳統曆法-農曆屬于陰陽曆（下篇文章單獨詳述）。

圖11.2 月相變化

太陰曆（陰曆）

太陰曆也叫陰曆、月亮曆，在天文學中主要指按月亮的陰晴圓缺基本變化周期來制定的曆法，以月球繞行地球一周(以太陽為參照物，實際月球運行超過一周。)為一月，即以朔望月作為确定曆月的基礎，一年為十二個曆月的一種曆法。世界上現存陰曆的典型代表是如今伊斯蘭教的陰曆就是這種純陰曆，主要是在宗教事務上使用。

陰曆要求曆法月同朔望月（月亮繞地球公轉一周）基本符合。朔望月的長度是29日12小時44分2.8秒，即29.530587日，兩個朔望月大約相當于地球自轉59周，所以陰曆規定每個月中一個大月30日，一個小月29日，12個月為一年，共354日。由于兩個朔望月比一大一小兩個陰曆月約長0.061日（大約88分鐘），一年要多出8個多小時，三年要多出26個多小時，即一日多一點。

為了補足這個差距，所以規定每三年中有一年安排7個大月，5個小月。這樣，陰曆每三年19個大月17個小月，共1063日，同36個朔望月的1063.1008日，隻相差約2小時25分9.1秒了。陰曆年同地球繞太陽公轉毫無關系。由于它的一年隻有354日或355日，比回歸年短11日或10日多，所以陰曆的新年，有時是冰天雪地的寒冬，有時是烈日炎炎的盛夏。

圖11.3 瑪雅天文台

太陽曆（陽曆）

太陽曆又稱為陽曆，是以地球繞太陽公轉的運動周期為基礎而制定的曆法。太陽曆的曆年近似等于回歸年，一年12個月，這個"月"，實際上與朔望月無關。陽曆的月份、日期都與太陽在黃道上的位置較好地符合，根據陽曆的日期，在一年中可以明顯看出四季寒暖變化的情況;但在每個月份中，看不出月亮的朔、望、兩弦。

如今世界通行的公曆就是一種陽曆，平年365天，閏年366天，每四年一閏，每滿百年少閏一次，到第四百年再閏，即每四百年中有97個閏年。公曆的曆年平均長度與回歸年隻有26秒之差，要累積3300年才差一日。

陰陽曆（農曆）

陰陽曆是兼顧月亮繞地球的運動周期和地球繞太陽的運動周期而制定的曆法。陰陽曆曆月的平均長度接近朔望月，曆年的平均長度接近回歸年，是一種“陰月陽年”式的曆法。它既能使每個年份基本符合季節變化，又使每一月份的日期與月相對應。它的缺點是曆年長度相差過大，制曆複雜，不利于記憶。我國的農曆就是一種典型的陰陽曆。

我國的曆法在幾千年的過程中，不斷改進、充實、完善，逐漸演變為現在所用的農曆。農曆實質上就是一種陰陽曆，以月亮運動周期為主，同時利用節氣與“19年7閏”法兼顧表示地球繞太陽運動的周期。

圖11.4 二十四節氣（純陽曆）

如今世界通行的公曆是一種太陽曆，平年365天，閏年366天，每4年一閏，每100年少閏一次，到第400年再閏，即每400年中有97個閏年。公曆的曆年平均長度，與回歸年隻有26秒之差，要累積3300年才差一日。目前通行世界的公曆，是我們大家最熟悉的一種陽曆。這部曆法浸透了人類幾千年間所創造的文明，是古羅馬人向埃及人學得，并随着羅馬帝國的擴張和基督教的興起而傳播于世界各地。

公曆最早的源頭，可以追溯到古埃及的太陽曆。尼羅河是埃及的命根子，由于計算尼羅河泛濫周期的需要，産生了古埃及的天文學和太陽曆。七千年前，他們觀察到，當天狼星第一次和太陽同時升起的那一天之後，再過五、六十天，尼羅河就開始泛濫，于是他們就以這一天作為一年的開始，推算起來，這一天應該是現行公曆每年的“7月19日”。最初，埃及人把一年定為360天，後來改為365天。這就是世界上的第一個太陽曆。後來，他們又根據尼羅河泛濫和農業生産的情況，把一年分為三季，分别叫做洪水季、冬季和夏季。每季4個月，每月30天，每個月裡10天一大周，五天一小周。全年12個月，另加5天在年尾，作為年終祭祀日。

這種以365天為一年的曆年，是由于觀測天狼星定出來的，因此通常叫做“天狼星年”。它和回歸年相差約0.25天，因而在日曆上，每年的開始時間越來越早，經過1461個曆年，各個日期再次與原來的季節吻合，以後又逐漸脫離。看起來，天狼星年好象在回歸年周期左右徘徊，因而又叫它為徘徊年、遊移年，1461年的循環周期，被稱為“天狼周期”。

後來，埃及人通過天文觀測，發現一年的真正周期是365.25日，但僧侶們為了使埃及的節日能與祭神會同時舉行，以維護宗教的"神聖"地位，甯願保持遊移年。後來出土了一塊石碑，上面有用埃及文和希臘文所寫的碑文，記載了歐吉德皇帝在公元前238年發布的一道命令：每經過四年，在第四年年末的五天祭祀日之後、下一年元旦之前，再加一天，并在這天舉行歐吉德皇帝的節日慶祝會，以便讓大家記住。歐吉德皇帝校正了以前曆法的缺陷，這增加一天的年叫定年，其它年叫不定年。

未完待續……

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