中国古代天文学有哪些辉煌成就,请列举基本数学典籍?
成就
我国公元前240年的彗星记载,被认为是世界上最早的哈雷彗星记录从那时起到1986年,哈雷彗星共回归了30次,我国都有记录。1973年,我国考古工作者在湖南长沙马王堆的一座汉朝古墓内发现了一幅精致的彗星图,图上除彗星之外,还绘有云、气、月掩星和恒星。天文史学家对这幅古图做了考释研究后,称之为《天文气象杂占》,认为这是迄今发现的世界上最古老的彗星图。早在2000多年前的先秦时期,我们的祖先就已经对各种形态的彗星进行了认真的观测,不仅画出了三尾彗、四尾彗,还似乎窥视到今天用大望远镜也很难见到的彗核,这足以说明中国古代的天象观测是何等的精细入微。
我国古代在创制天文仪器方面,也做出了杰出的贡献,创造性地设计和制造了许多种精巧的观察和测量仪器。我国最古老、最简单的天文仪器是土圭,也叫圭表。它是用来度量日影长短的,它最初是从什么时候开始有的,已无从考证。
此外,西汉的落下闳改制了浑仪,这种我国古代测量天体位置的主要仪器,几乎历代都有改进。东汉的张衡创制了世界上第一架利用水利作为动力的浑象。元代的郭守敬先后创制和改进了10多种天文仪器,如简仪、高表、仰仪等。
数学典籍
《周髀算经》是中国现存最早的一部数学典籍,成书时间大约在两汉之间 (纪元之后)也有史家认为它的出现更早,是孕于周而成于西汉,甚至更有人说它出现在纪元前1000年
《九章算术》约成书于公元纪元前后,它系统地总结了我国从先秦到西汉中期的数学成就该书作者已无从查考,只知道西汉著名数学家张苍、耿寿昌等人曾经对它进行过增订删补全书分做九章,一共搜集了246个数学问题,按解题的方法和应用的范围分为九大类,每一大类作为一章
《算术启蒙》是一部通俗数学名著,曾流传海外,影响了朝鲜、日本数学的发展。
哈雷彗星是最具有盛名的彗星,能被人类肉眼观测到,每隔76年左右便经过地球一次,幸运的话,人的一生可以两次见到彗星。
1986年彗星经过地球时,人类对它进行了详细地观察,得到了很多研究成果,也让哈雷彗星成为了彗星界的网红;而人们想要再一次看到哈雷彗星,可能需要等到2061年。
哈雷彗星在古时候的世界各地,人们都观察到了它,在华夏、巴比伦、和中世纪的欧洲都有这颗彗星的清楚纪录,但人们并未意识到这是一颗周期性的彗星。
对于哈雷彗星最为完备的记录均在华夏,自公元前240年至1910年期间,一共有29次记录,并完全符合哈雷彗星的计算结果。
华夏对于彗星的最早记录是在公元前613年,《春秋》上写道:“秋七月,有星孛入于北斗”,但这颗彗星是不是哈雷彗星,引起了很大的争议,由于推算的时间有些对不上,所以未被承认这就是在记录哈雷彗星。
而在《史记·始皇本纪》中有这么一段话:“始皇七年,彗星先出东方,见北方;五月见西方,十六日。”始皇七年也就是公元前240年,从时间上完全对得上哈雷彗星的运行周期,而且描写的情况,也很符合哈雷彗星出现的状态,因此这次记录,被认为是人类首次记录了哈雷彗星。
而直到公元前164年,巴比伦的泥土板上,才出现关于哈雷彗星的记载;公元前12年,《新约》上伯利恒之星的说法,也被证实是对哈雷彗星的记载。
对于哈雷彗星开始有研究性记载的,还是在牛顿时期,但牛顿并未发表关于任何哈雷彗星的论文,但他的朋友爱德蒙·哈雷在1705年发表《彗星天文学论说》,他使用了牛顿运动定律,计算木星和土星的引力对彗星轨道的影响,从而计算出了哈雷彗星的轨迹,并且计算出了它的大致周期。鉴于他的研究成果,这颗短周期性的彗星也被命名为哈雷彗星。
(1)先秦时期:
①春秋时期,留下了世界上公认的首次哈雷彗星的确切记录。《春秋》记载,公元前613年,“有星孛入于北斗”,即指哈雷彗星,这一记录比欧洲早六百多年。
②春秋时期我国历法已经形成自己固定的系统,基本上确立19年7闰的原则,这比西方造160年。
③战国时期,出现了世界上最早的天文学著作《甘石星经》,其中有丰富的天文记载,反映了那个时期人们对天文的认识。
(2)两汉时期:
①汉武帝时,天文学家制订出中国第一部较完整的历书“太初历”,开始以正月为岁首。
②西汉关于太阳黑子的记录,被世界公认为是有关太阳黑子的最早记录。
③东汉时,张衡从日、月、地球所处的不同位置,对月食作了最早的科学解释。④张衡发明制作的地动仪,可以遥测千里意外地震发生的方向,比欧洲早1700多年。
(3)隋唐时期:
①唐朝天文学家僧一行制定的《大衍历》比较准确地反映了太阳运行的规律,系统周密,表明中国古代历法体系的成熟。
②僧一行还是世界上用科学方法实测地球子午线长度的创始人。在实测中他认识到,在小范围有限的空间里得到的认识,不能任意向大范围甚至无际的空间推演,这是我国科学思
想史上的一大进步。
(4)宋元时期:
①北宋科学家沈括的突出贡献在天文学方面,把四季二十四节气和十二个月完全统一起来的“十二气历”更加简便,有利于农事安排。
②元初设立太史局编制新历法。
③元朝杰出天文学家郭守敬,提出“历之本在于测验,而测验之器莫先仪表”的正确主张,创制了简仪和高表等近二十件天文观测仪器,主持了全国范围的天文测量。
④郭守敬主持编定《授时历》,一年的周期与现行公历基本相同,但问世比现行公历早300年。
哈雷慧星是人类最早发现的一颗周期慧星。1682年英国天文学家哈雷观测到太阳系中最明亮最活跃的慧星,并推算哈雷慧星每隔26年到达离地球最近点一次。它的回归是人们十分关注的一种天文现象,因此世界上一些国家纷纷发射探测器。
1984年的今天,前苏联发射维加1号自动行星际站。这种探测器重4吨,装有质谱仪、磁强计、电子分析器、电子摄像机及其它科学探测装置。12月21日,又发射了维加2号自动行星际站。1986年3月6日,维加1号到达距哈雷慧核89千米处,首次拍摄到慧核照片,显示出慧核是由冰雪和尘埃粒子组成。维加2号于3月9日从距慧核8200千米处飞过,拍摄到了更清晰的慧核照片,经过比较分析,科学家认为哈雷慧核的开头如同花生壳模样,长约11千米,宽4千米。维加号探测器还首次发现慧核中存在二氧化碳。
由于1986年2月9日是哈雷慧星在本世纪第二次也是最后一次回归地球,这是一次难得的探测机会,因此,除前苏联发射维加1号和2号探测器外,其它一些国家也纷纷研制发射探测器,以便在哈雷慧星飞离地球最近的1985年11月27日和1986年4月11日前后窥探它的真实面貌。这样,欧洲空间局于1985年7月2日发射了一个名叫乔托者号慧星探测器和慧星号探测器;美国则启用了于1978年8月12日发射上天的,还在太空运行但已完成探测任务的国际日地探测卫星3号来担负探测哈雷慧星的使用。
这一系列对哈雷慧星回归的探测,使人们得到了一幅幅比较完整的哈雷慧星图像
中国古代天文学有哪些辉煌成就,请列举基本数学典籍?
本文2023-11-03 11:22:03发表“古籍资讯”栏目。
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