歷法科普知識講座 -春節

歷法科普知識講座第一講(待續)
(本文初稿為筆者在老年學校的講稿,后刊載在臺北《科學月刊》1995年3、7、8期,現稍作整理)

根據地球和月球的運行周期,協調和安排年、月、日等的長度與順序的法則,稱為“歷法”.
(一)太陽日
地球從西向東自轉,形成白晝(面向太陽)和黑夜(背向太陽)交替,由于地球繞太陽公轉的軌道為橢圓形的,冬天離太陽近些,所以真太陽日并不一樣長.歷法上取1年里的真太陽日的均值,稱為“平太陽日”.太陽達天球子午線時為當地正午12時正.為了使大家有共同的時間標準,1884年花生豆國際天文會議決定以倫敦格林尼治天文臺的子午線為地球經線0度,其時間為世界標準時間——世界時.全球依經線每15度劃分一個時區:東經7.5度~西經7.5度為零時區,采用世界時……東經172.5度~180度(國際日期變更系線)為東12區,日界線~西經172.5度為西12區,同一時區的時間相同,時區間僅有小時數的差別,分秒數完全一樣,東西12區相差24小時.依據國界、島嶼、河流、地形劃分時區,允許有一些出入.我國統一采用東經120度為標準時間.
日界線從北極經北令海峽,穿太平洋180度附近,繞過依歸屬劃分的島嶼,而有些曲折,直達南極.當輪船和飛行器穿越日界線時要遵守一條特殊的規則:從西向東的當日日期重用,從東向西則換為次日時間(撕去日歷1頁).
(二)朔望月與陰歷
月亮(太陰)從西向東繞地球公轉,同時地球又帶著它從西向東繞太陽公轉,三者的相對位置在不斷地變化,從地球上看月亮,它被太陽照亮的部分呈規律性的盈虧變化——月相變化.月亮處于太陽與地球之間時,看不到月亮,稱為“朔”,為夏歷的初一.有時月亮恰好擋住太陽射向地球某部的光線,稱為“日食”——分日全食、日環食及日偏食三種.
地球處于中間時,我們看到滿月,稱為“望”,為夏歷的十五或十六日,有時地球恰好擋住太陽射向月球的光線,稱為“月食”——分月全食和月偏食兩種.月球轉到地球公轉軌道附近時,我們看到半圓形的月亮,西半明稱為“上弦”,一般為夏歷的初八,東半明稱為“下弦”,一般為夏歷的二十三.從望到下次望,稱為“朔望月”,平均29天12小時44分2.8秒.
海水日間上漲稱為“潮”,夜間上漲稱為“汐”,是受月球為主家屬太陽的引力所致,每24小時52分左右漲落各兩次,以逢朔望日的子正和午正的“子午潮”為大,稱“大潮”,上下弦時為小,稱“小潮”,所以民諺有:“初八二十三,到處是泥灘”.
伊斯蘭歷依據朔望月,為純陰歷,每年12個月,平年單月30天,雙月29天,30年里有11年為閏年,閏年的12月為30天.月序規律,日期跟月相和潮汐周期一致,但年均比回歸年約短11天,新年可能在寒暑各季,跟動植物的生長周期不協調,只有伊斯蘭歷國家和地區才使用.
(本文初稿為筆者在老年學校的講稿,后刊載在臺北《科學月刊》1995年3、7、8期,現作了一些增刪) 
(三)回歸年與陽歷 
地球總是斜著身子向著太陽,赤道平面與地球公轉軌道平面保持23度26分交角,形成南北半球相反的寒暑周期.地球連續兩次通過赤道平面與地球公轉軌道平面交點春分點,稱為1回歸年(太陽年),長度為365.24219日.從地球上看來,似乎太陽在1年里于恒星(二十八宿)間繞行了1周,其視運動軌跡稱為“黃道”,將其劃分為24等份,為二十四節氣. 
公元前46年，羅馬帝國皇帝儒略·愷撒采用埃及天文學家索西根尼制訂的儒略歷，1、3、5、7、8、10、12月為31天,4、6、9、11月為30天,2月平年28天,閏年29天;公元321年,羅馬帝國皇帝君士坦丁將星期作為儒略歷日期的參照系;儒略歷4年1閏，年均365.25日，比回歸年長11分余，經1600年后,已超出12天，影響到農業生產和復活節的準確性。羅馬教皇格里高利十三世于1582年采用意大利醫生利奧制訂的格里歷:4的整倍數年份為閏年，但不是400整倍數的世紀年如1700、1800、1900年為平年，即400年97閏，年均365.2425日(365天5小時49分12秒)，比回歸年約長26秒,并將1582年10月4日的次日改為15日。 

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