授时历

        《授时历》，为公元1281年（元至元十八年）实施的历法名，因元世祖忽必烈封赐而得名，原著及史书均称其为《授时历经》。其法以365.2425日为一岁，距近代观测值365.2422仅差26秒，精度与公历（指1582年《格里高利历》）相当，但比西方早采用了300多年。公元1276年（元十三年）元世祖命许衡“领太史院事”，全面负责这一工作，并以王询、郭守敬为副，共同研订。《授时历》在中国沿用了三百多年，产生了重大影响。朝鲜、越南都曾采用过《授时历》。

中文名 授时历

编制者 许衡

施行时间 共364年

外文名 GPS clock calendar

起源时期 公元1281年

目录

1基本简介

2修订经过

3意义

4修订者简介

  许衡

  王恂

  郭守敬

1 基本简介

        《授时历》，每月为29.530593日，以无中气之月为闰月。它正式废除了古代的上元积年，而截取近世任意一年为历元，打破了古代制历的习惯，是我国历法史上的第四次大改革。明初颁行的《大统历》基本上就是《授时历》，如把这两版历法看成一版，可以说是我国历史上施行最久的一版历法，达三百六十四年。《授时历》为公元1276年（元至元十三年）六月至公元1280年（至元十七年）二月间，许衡、王恂、郭守敬、杨恭懿等在东西六千余里，南北长一万一千余里的广阔地带，建立了二十七所测验站点，进行实测完成（即四海测验）。元朝《元朝名臣事略》、《元文类》等史料均记载许衡为《授时历》主编，特别是许衡遗著《许文正公遗书》卷十二有《授时历》全文—《授时历经》。

2 修订经过 

        元朝初年沿用过去金国的《重修大明历》。这个历法是公元1180年（金世宗大定二十年）修正颁行的。行用了几十年后，误差积累已经相当严重，所以发生了好几次预推与实际现象不符的事。再一次重新修改是迫切需要的了。

　　公元1276年（元至元十三年），元军占有了南宋都城临安。就在这一年，元世祖忽必烈迁都大都，并且采纳已死大臣刘秉忠的建议，决定修订历法，颁行元朝自己的历法。

于是，元朝廷下令在新的京城里组织历局，调动了全国各地的天文学者，修订历法。

这件工作名义上以张文谦为首脑，但实际负责历局事务和具体编算工作的是精通天文、数学的王恂。

　　当时，王恂就想到了好友郭守敬。他长于制器和通晓天文。因此，郭守敬就由王恂的推荐，参加修历，奉命制造仪器，进行实际观测。

从此，在郭守敬的科学活动史上又揭开了新的一章，他在天文学领域里发挥了高度的才能。

　　郭守敬首先检查了大都城里天文台的仪器装备。这些仪器都是过去金国的遗物。其中浑仪还是北宋时代的东西，是当年金国占有北宋的京城汴京以后，从那里搬运到金国中都来的。当初，一共搬来了三架浑仪。因为汴京的纬度和金中都相差约四度，不能直接使用。金国的天文官曾经改装了其中的一架。这架改装的仪器在元初也已经毁坏了。郭守敬就把余下的另一架加以改造，暂时使用。另外，天文台所用的圭表也因年深日久而变得歪斜不正。郭守敬立即着手修理，把它扶置到准确的位置。

　　这些仪器终究是太古老了，虽经修整，但在天文观测必须日益精密的要求面前，仍然显得不相适应。郭守敬不得不创制一套更精密的仪器，为修历工作奠定坚实的技术基础。

　　历法的制定工作中所必须的天文观测，主要是两类。一类是测定二十四节气，特别是冬至和夏至的确切时刻；用的仪器是圭表。一类是测定天体在天球上的位置，应用的主要工具是浑仪。

　　圭表中的“表”是一根垂直立在地面的标竿或石柱；“圭”是从表的跟脚上以水平位置伸向北方的一条石板。每当太阳转到正南方向的时候，表影就落在圭面上。量出表影的长度，就可以推算出冬至、夏至等各节气的时刻。表影最长的时候，冬至到了；表影最短的时候，夏至来临了。它是我国创制最古老、使用最熟悉的一种天文仪器。

　　这种仪器看起来极简单，用起来却会遇到几个重大的困难。

　　首先是表影边缘并不清晰。阴影越靠近边缘越淡，到底什么地方才是影子的尽头，这条界线很难划分清楚。影子的边界不清，影长就量不准确。

　　使用圭表时的第二个难题就是测量影长的技术不够精密。古代量长度的尺一般只能量到分，往下可以估计到厘，即十分之一分。按照千年来的传统方法，测定冬至时表影的长，如果量错一分，就足以使按比例推算出来的冬至时刻有半个至一个时辰的出入。（一个至两个小时）这是很大的误差。 还有，旧圭表只能观测日影。星、月的光弱，旧圭表就不能观测星影和月影。

        所以为了修订历法，元朝廷修建了观星台，并且进行了有史以来最大规模的天文学实际测量的工作，最北到达了西伯利亚，最南则到达了南海诸岛。

        通过一系列精准的天文测量，并且在南宋《成天历》的基础上，郭守敬等杰出的科学家终于克服了修订历法中的种种困难，非常成功的精确制订完成了《授时历》这部卓越的历法。

        明初宋濂等撰《元史》记载，公元1276年（至元十三年）六月，元世祖命王恂与江南日官置局修历，以张易董其事，易恂奏宜得许衡明历理，遂诏命许衡赴京领改历事，至元十五年诏郭守敬，十六年诏杨恭懿修历。而且在《历志》中明确指出许衡为《授时历》主编，“今衡、恂、守敬等所撰《历经》及谦《历议》故存，皆可考据”。在清魏源撰《元史新编·历志》及其它诸多史书中均有同样记载。说明在明、清两朝同样记载许衡为《授时历》主编。

        郭守敬等人还接受了修订历法的任务。公元1277年左右，郭守敬向朝廷建议，为修订历法，组织一次全国范围的大规模的天文观测。元世祖忽必烈接受了建议，派十四名天文学家，到国内二十六处地点进行了几项重要的天文观测，历史上把这项活动称为“四海测验”，测定了夏至日的表影长度和昼、夜时间的长度，为修订历法提供了很多精确的数据。

        公元1280年（元世祖至元十七年）春天。元世祖按照“敬授民时”的古语，将修订完成的历法取名为《授时历》。

3 意义

这部历法，反映了当时我国天文历法的新水平。它有不少革新创造，例如，定一回归年为365.2425日，比地球绕太阳公转一周的实际时间，仅差26秒，和现代世界通用的公历完全相同。在编制过程中，他们所创立的“三差内插公式”和“球面三角公式”，是具有世界意义的杰出成就。按照《授时历》的推断，1299年（大德三年）八月己酉朔巳时，应有日食，“日食二分有奇”。但到了那一天，“至期不食”。是否《授时历》错了？根据现代天文学推算，那天确实有日食发生，是一次路线经过西伯利亚极东部的日环食。只是食分太小，加之时近中午，阳光很亮，肉眼没能观察到罢了。《授时历》经受住了时间考验。它在我国沿用了三百多年，产生了重大影响。朝鲜、越南都曾采用过《授时历》。

4 修订者简介 

许衡

        许衡，字仲平，学者称之鲁斋先生，祖籍怀州河内(今河南省焦作市沁阳 )。出生于金卫绍王大安元年（宋宁宗嘉定二年、元太祖四年）四月初三，为农历己巳年己巳月丙寅日、公元1209年5月8日，卒于元至元十八年三月初三，为农历辛巳年壬辰月戊戌日、公元1281年3月23日。许衡通过传道授业，对于汉、蒙文化的融合和交流作出了卓越的贡献。许衡精通天文、历算。至元十三年（公元1276年）元世祖“以海宇混一，宜协时正日”，故须摒弃沿用已久舛误甚多的金代《重修大明历》而修订历法。于是，遂命许衡“领太史院事”，全面负责这一工作，并以王询、郭守敬为副，共同研订。经过全们的积极努力，至元十七年（公元1280年），终于完成了这一艰巨复杂的任务。 在此期间，许衡以年届七旬的高龄，辛劳擘划，艰苦备尝。创制了简仪、仰仪、圭表、景符等天文仪器，在全国各地修建27所观测台，进行实地观测。制订了《授时历》。他用近世截元法代替了上元积年法，并推算出了365.2425日为一年，这个结论，比地球围绕太阳公转一周的实际数字只差26秒，比欧洲著名的《格列高利历》还要早三百年。《授时历》使用的时间，前后达363年（公元1281年～1644年）之久，是我国历史上使用时间最长的一部历法，是我国历法史上的第四次重大改革。明初著名学者宋濂赞扬许衡等的功绩说：“至元十三年，世祖诏前中书左承许衡、太子赞善王恂、都水少监郭守敬修订历法，……自古及今，其推算之精，盖未有出于此者也。”这是十分中肯、公允的评价。许衡对程朱理学的造诣也是很深的，对程朱理学的研究有其独到之处，提出了“命”“义”之说。许衡精研程朱理学而不拘泥，提出了著名的“治生论。”他说：“言为学者，治生最为要务。”许衡是元代儒学的主要继承人和传播人。元代有人赞扬他说，“继往圣，开来学，功不在文公下。”明代大儒薛则称为之“朱之后一人”。

王恂

        王恂（1235-1281）是元代数学家、文学家。字敬甫。中山唐县（今河北唐县）人。生于元太宗七年，卒于元世祖至元十八年。幼小从刘秉忠学习数学、天文、后与郭守敬一道从刘秉忠学习数学和天文历法，精通历算之学。1253年，荐于忽必烈，命辅导皇太子真金。中统二年（1261年），擢太子赞善。真金任中书令，凡有咨禀，必令他与闻。后领国子祭酒。至元十三年（1276年）奉命改历，议修金《重修大明历》，和郭守敬一道组织太史局（后改称太史院），王恂任太史令，分掌天文观测和推算方面的工作，推步于下，遍考历书四十余家。在《授时历》的编制工作中，其贡献与郭守敬齐名。《授时历》编制后，至元十八年，王恂的父亲去世。王恂悲伤过度，每日只能喝一小勺水，不久去世，时年四十六岁。王恂死后，他的推算方法没有定稿，由郭守敬加以整理为《推步》七卷、《立成》二卷、《历议拟稿》三卷、《转神选择》二卷、《上中下三历注式》十二卷。由于王恂书生出身，家里没有什么储蓄，皇帝重赏他家。1315年（延佑二年），赠他为推忠守正功臣、光禄大夫（从一品）、司徒、上柱国(从一品)、定国公，谥号文肃。王恂为我国天文、历法、数学科学事业的发展，做出了一定的贡献。

郭守敬

        郭守敬(1231-1316)，元朝的天文学家、数学家、水利专家和仪器制造专家。字若思，汉族，顺德邢台（今河北邢台）人。生于元太宗三年，卒于元仁宗延祐二年。郭守敬曾担任都水监，负责修治元大都至通州的运河。1276年郭守敬修订历法，经4年时间制订出《授时历》，通行360多年。是当时世界上最先进的一种历法。1981年，为纪念郭守敬诞辰750周年，国际天文学会以他的名字为月球上的一座环形山命名。