中國(guó)古代日食觀測(cè)
在科學(xué)不發(fā)達(dá)的古代,人們不明白日食發(fā)生的原因,以為太陽(yáng)被“天狗”吃掉了。因此,每當(dāng)發(fā)生日食,人們都非?只牛门钃艄囊选疤旃贰鞭Z走。古代統(tǒng)治者把日食看作是上天的警告,因此對(duì)日食觀測(cè)很重視,設(shè)有專門機(jī)構(gòu)和官員負(fù)責(zé)。相傳公元前2000多年的中國(guó)夏代,有一位叫羲和的天文官員因沉緬酒色,漏報(bào)了日食,被斬首。據(jù)說(shuō)此后再也沒(méi)有一個(gè)天文官員敢在觀測(cè)時(shí)玩忽職守了。
由于歷代都有專門的觀測(cè)者,因而中國(guó)古代留下的日食記錄是很豐富的。根據(jù)統(tǒng)計(jì),到清代為止,不算甲骨文,只是史書記載的日食就有1000次以上,這是一份十分寶貴的科學(xué)遺產(chǎn)。其中最早的一次發(fā)生在大禹三年,在平定三苗之亂時(shí)發(fā)生日食,由此推算出的年代為公元前1912年,即距今3911年了。
由于日光十分強(qiáng)烈,除了日全食之外,是無(wú)法用眼睛直接觀測(cè)太陽(yáng)的。公元前1世紀(jì),有一個(gè)叫京房的人采取了一種很巧妙的觀測(cè)日食的方法。他將一盆水放在院子里,日食時(shí)去觀察水中映出的太陽(yáng),從而避免了眼睛直接接觸陽(yáng)光而被灼傷。后來(lái),人們用油代替水,進(jìn)一步減少了日光的刺激。13世紀(jì),元代大天文學(xué)家郭守敬發(fā)明了一種叫仰儀的半球形儀器,里面有刻度,可以比較準(zhǔn)確地測(cè)定各個(gè)食相的時(shí)刻,并估計(jì)出食分。到了17世紀(jì),望遠(yuǎn)鏡傳入了中國(guó),崇尚西學(xué)的科學(xué)家徐光啟用它觀測(cè)日食,觀測(cè)精度有了大幅度提高。
因?yàn)槿帐秤?jì)算涉及到太陽(yáng)和月球的運(yùn)動(dòng),所以,古代不少天文學(xué)家利用日食記錄來(lái)驗(yàn)證自己的歷法。而到了本世紀(jì),古代日食記錄有了更多的用途。1969年有人利用25次公元2年以前的古日食記錄來(lái)計(jì)算地球自轉(zhuǎn)速率的長(zhǎng)期變化(逐漸變慢),這25次中有9次是中國(guó)的。世界天文學(xué)家普遍認(rèn)為,中國(guó)古代日食記錄的可信程度是最好的。