Re: [閒聊] 天文學為何西方重視東方不重視?

※ 引述《e5a1t20 (吃飯)》之銘言：
: 前面都怎麼沒其他人反駁，越看越火我只能自己打。
: 最後說一下「歲差」，或者說是米蘭科維奇定律
: 我看不懂物理所以大概提一下
: 雖然地球自轉軸一定是南北，但是自轉軸相對於太陽方向和角度會改變
: 還有地球繞太陽公轉橢圓軌道的離心率變化等
: 這幾個因素會造成地球溫度以數萬年至十萬年間的週期波動
: 比如歷史上幾次小冰河事件、游牧民族南遷
: 但是跟曆法計算沒有太大關係就是了
https://youtu.be/-qiuDiU1BGk?si=80WhTSzZ_iVPijiH
如果你看不懂，那麼首先：
1. 首先我們先姑且認為正上方就是天球北極，所以你就有：
↑天球北極
─┼─天球赤道
│
極軸

2. 然而實際觀測，例如這個以三小時的縮時攝影可以發現
https://youtube.com/shorts/7s_X0LBVVyA?si=sird3VdBBnSUfgxS
極軸不見得就在你的頭頂上，故實際上你必須針對找到俗稱的北極星
來校正，你有了校正後的天球北極、以及天球赤道(影片0:46)

那這跟曆法有啥關係？

3. 黃道
首先如果你每天定時地觀察同一時間太陽的相對於星座位置，
就可以得到太陽繞行一圈的軌跡，這個就是俗稱黃道的回歸年。
但是黃道相對於天球北極是歪的，只有在兩天會剛好交合，
那就是春分(3月)跟秋分(9月)，故最簡單的方法，例如以春分為基準
觀察太陽在黃道走一圈回到春分，就會是回歸年。
而一年四季的日期，則是再把想像的天球赤道拉平，
令春分的經線為0小時0度，則夏至就是在6小時、23.5度
秋分為12小時0度、冬至為18小時-23.5度。

這就是元代簡儀的運作原理，你必須先找到"當時"的天球北極
然後校正後才會有正確的立體座標來做為四季基準日。

接下來就是影片沒講，由於需要一點幾何知識，所以看不懂就算了

4. 周年運動

b
▁▂▃▅▆▇█a 恆星A

a=地球day1 b=地球day2

令A點看到恆星A在頭頂90度是晚上0點。
但B點，也就是隔天，恆星B在同樣90度提早了4分鐘。
那麼你就可以從恆星在每天定時的不同座標角度，來逆推出過了幾天。
便於說明就設一年為365，一圈360/365=0.98度≒1度。
故B點在同一赤經座標，對應時間會提前4分鐘到同一位置。

這個4分鐘應對在周日運動，等同於恆星B在隔天到90度會是23:56
對於周年運動，等同於恆星A在同一時間會偏西1度。
那麼如果同一時間觀測到恆星A已經在移動了46度，那就代表已經過了46天。
這並不需要日心說，你只要有基本的幾何知識來算就可以了
周年與周日運動就是古代建立日期與時間的測量基礎之一。

實際應用在中國曆法，就以抓小熊星座的勺子底部，小熊座γ
中國叫做北極，以北極星座為基準星，春分為基準日，再依照圓切24等分，
依照小熊座γ的經過的相對角度，就可以計算出幾天後會是春分、清明、穀雨、
立夏、小滿、芒種、夏至...等等。

5. 歲差
然而問題並沒有結束，還記得3.黃道我有提到"當時"的天球北極嗎？
對，古代最接近天球北極的北極星，跟現在我們看到的，會不一樣。
因為這是地球會像陀螺一樣自轉，跟陀螺一樣極軸會呈現一個動態圓形旋轉。
所以現在我們看到的勾陳一北極星，每一年會稍微的改變。
單純觀察天球北極並不明顯，但你持續記錄黃道相對應春分、秋分交會點，
我們現在知道每25771.5年會繞一圈，25771.5/360=71.03年，
這代表你連續71年紀錄，就有機會發現實際的春分會提早1度

由於歲差非常細微，但長時間會影響到你整個天球計算時間的基準。
假設71年後的天文官沒有校正，他依舊用同樣的角度來找北極星，
他還是會找到，但他的黃道就會歪一點，你後面推平的天球赤經也會歪，
這個誤差可能會被當作眼力不好的觀測誤差，但長時間累積後，
就會是曆法與實際地球回歸年的誤差，而導致曆法開始落後一天的壽命。

以中國來說在，比較簡單的解法就是四分曆：一年=365 + 1/4 =365.25
但說至今過了30又1/4天很怪，所以為了要變成整數，那就要用閏月。

但中國的閏月跟現在你熟知的閏月不同，他是用太陽與月亮陰曆混合的。

ok我知道你不懂，所以才回那幾個字，依舊以最簡單的四分曆來算：

陰曆每個月29.53天，29.53*12月=354.36天
陽曆承上述365.25天。

陽曆-陰曆差 = 365.25-354.36=10.89≒11天

接下來我們再試著嘗試錯誤乘與倍率來看會不會有整數解，
當你嘗試到19的時候：

年總數 倍率 共幾天
陽曆 365.25 19 6939.75
陰曆 354.36 19 6732.84
差 206.91≒207天
陰曆一月29.53天，207/29.53=7月。

李梵：阿我只要分別記錄陰陽曆，再針對19年作為週期來加7個閏月不就好了？

最早的作法是以冬至為基準點，故冬至為一月，朔日為初一，陰曆月為一月。
但因為陰曆比陽曆少，所以他跑的會比陽曆快，終究會發生陰曆跑完一年，
但次年的一月冬至還沒到，故次年就要有閏月，要加29天。讓冬至與一月一致。

那麼不同的基準點會不會有不同的閏月標準？會
如果下個朝代的皇帝他覺得冬至太冷，想改為下個節氣立春作為一月，
那麼冬至後的陰曆月份就被叫做仲冬、季冬、孟春(正月)，
閏月規則依舊一樣，如果孟春了但立春沒到，那就要補閏月。

不同皇帝改訂的基準月變更，就會連帶導致新曆法的計算邏輯變更，
例如西漢漢武帝的太初曆，他就乾脆不管孟春有沒立春，
而是直接把最接近的立春朔日叫一月初一，但這樣整個閏月邏輯就跑掉了。
所以太初曆，為了彌補就把節氣區別單雙，雙數的節氣叫做中氣。
然後一樣陰曆跑得比陽曆快，出現隔月整個月沒中氣的月份，那該月就叫閏月。
這樣就多加回了一個月。理論上來說，每3,6,8,11,14,17,19年會有閏月，
故為19年又多7個月。

當然，這個代價就是如果你不是專門的人，你大概也不懂閏月規則。
甚至看完還是聽不懂中氣閏月與基準月的差異。
雖然你可以說這是渾天說基於陰陽調和，使得中國特別愛這種陰曆為基準
以回歸年作為閏月加回的作法。

不過由於閏月是要看節氣，所以歲差依舊會影響你利用儀器觀察，
建立假想天球作為計算模型後，其黃道誤差而導致的積累歲差，
最後導致了年曆與實際回歸年的不一致。

如果要我真的花時間講這些，簡單地說東亞地區國家的曆法與其壽命侷限
問題就是這樣，至於歲差即使到了元代也沒有理論基礎解決。
天球觀測到元代的郭守敬，面對歲差他就乾脆把黃道圈砍掉了。
但簡化成用北極星校準出當時的天球北極。
剩下就是測量周年運動角度的赤道儀，

能有儀器來系統地測量本文所講的週年、周日來制定曆法的時代，
我認為元代才有基礎。而就授時曆的準確度源自於簡儀，
然而針對歲差依舊沒有很簡明的曆法算法，到了明代已經出現預測失敗
從而導致耶穌會有機會推格里曆，耶穌會與授時曆官僚展開了10年的爭辯誰好。
最後新曆是做出來了，但明國也被後金滅了。

新曆頒行要等到清代1645年，但隨後還是新舊曆法派的鬥爭，
導致了康熙曆獄(1659年-1665)，傳教士湯若望比較幸運沒被賜死，
但其他天文官就沒那麼好運了，總共有5位官員因故被砍頭。

曆獄後耶穌會傳教士很痛恨舊曆派，1715年紀理安利用康熙要他做水平經緯儀
就把簡儀當青銅廢物拿來殺肉融掉了。

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