古人是如何制作历法的?如何确定黄道平面?

日历的制定

在中国的历法中,地球绕太阳公转一年,月球的亏缺周期是一月。阳是“太阳”,阴是“农历”,也就是月亮,所以中国传统的农历实际上是阴阳结合。地球围绕太阳360度旋转,平均24等份分为24个节气,始于“立春”节气,止于“大寒”大气圈。所以节气的定义是以地球运行为基础,每年的“立春”固定在公历2月4日或5日。

地球绕太阳一周需要8766小时13分48秒,也就是1年。月球绕地球一周(即盈亏周期)708小时44分2.8秒,也就是1个月。阳历和阴历的区别在于月份:阳历中的一个月大致除以年平均值12;农历中的一个月由一个月亮的盈亏周期来表示。所以公历每四年设置一个闰(1多天),以补充实际太阳数;农历规定有“节”无“气”的农历月份为闰月。有农历闰月的年份是13农历月,13“节”,12“气”,今年会有两个“立春”节。

从这个角度看,公历只考虑太阳周期,完全不考虑月亮周期;但是,中国传统的农历既考虑了太阳周期,也考虑了月亮周期。阴历比阳历更科学。

黄道面是指地球绕太阳公转的轨道面,与地球赤道面的交角为23° 26′。因为月球和其他行星的引力影响着地球的公转,所以黄道面在太空中的位置总是在无规律地不断变化。但在变化中,这个平面总是随时经过太阳的中心。黄道面与天球相交的大圆称为黄道。黄道面是太阳穿过天空的视路径的大圆;也可以说地球绕太阳运行的轨道投影在天球上。黄道十二宫星座沿黄道排列,黄道与天赤道的交角为23.4°;黄道和天赤道的两个交点是春分和秋分。在黄道坐标系中,天体的经度从春分沿黄道向东测量,北纬为正,南纬为负。南北极黄极与对应天极的距离为23.4。由于地球公转受到月球和其他行星的摄动,地球公转的轨道不是一个严格的平面,即在空间上产生不规则的连续变化,这种变化包括许多短期和一个缓慢的长期运动。短周期运动可以在一定时间内平均消除,消除了周期运动的轨道平面称为瞬时平均轨道平面。黄道的严格定义是:地月系质心瞬时平均轨道平面绕太阳公转与天球相交的大圆。黄道是天球上黄道坐标系的基圆。