张胄玄

陈美东

张胄玄勃海■(今河北景县)人。约北魏孝昌二年(公元 526 年)

生;隋大业年间(公元 612 年左右)卒。天文学。

张胄玄博学多通,尤精天文历算之学,久居民间。隋文帝开皇五年(公元 585 年),张胄玄与李文琮一起曾编制了一部历法拟上献朝廷,由于当时刚颁行张宾历,所以未被采纳,但是他们的历法却在民间得到了广泛的流传和应用。约开皇十年(公元 590 年)经由冀州刺史赵■的举荐,年逾六旬的张胄玄才开始到京师太史任职,授为云骑尉,参议天文历法之事,曾与刘孝孙一起对张宾历提出尖锐的批评意见。开皇十四年(公元 593 年),为

鉴别各家历法的优劣,太史提出古今日食观测记录 25 事,依张宾历推算, 合者甚少;依刘孝孙法推算,合与不合各半;而依张胄玄法所推大多符合。这引起了隋文帝的重视,又因张胄玄称言入隋以来白昼时间增长等瑞兆,

隋文帝大悦,即令张胄玄着手制定新历法。开皇十七年(公元 596 年),张胄玄制成新历,经校验,证明张宾历疏远,但新历也不能尽中。隋文帝出于政治考虑,力褒新历,诏令颁行全国,并升任张胄玄为员外散骑侍郎, 兼任太史令。新历颁用后,屡屡受到刘焯的批评,但张胄玄则坚持己见, 于是,驳难不止,直到隋炀帝大业六年(公元 610 年)刘焯去世,张胄玄才取长补短,厘定历术,这就是流传至今的大业历。

与刘焯的皇极历相比较,大业历稍为逊色。但是,张胄玄深受张子信、刘孝孙等人的影响,甚或也受到了刘焯的影响,再加上他自己独立、勤奋的观测与研究,使大业历成为我国历史上一部颇具特色的重要历法。

在大业历中,张胄玄对张子信的三大发现均给出了独特的描述。大业历的日躔表与皇极历有很大不同,大业历所取太阳盈缩极值的精度要高于皇极历,但其二十四节气太阳实行度分与平行度分之差的测算误差为 27.2

′,因太阳运动不均匀而加于平朔的日分改正值的误差为 3.4 刻,二者的精度则略低于皇极历,大业历对于太阳运动不均匀性的总体认识也欠正确。大业历对五星运动不均匀性改正的入气加减法是自成体系的,其中对于火星运动不均匀性的描述还稍优于皇极历,对于火星远、近日点黄经的测算误差均较皇极历为小。关于月亮视差对于日食的影响,大业历所取食差值及其计算法也别树一帜。对月食食分的计算,大业历所采用的算式也别出心裁,且与现代对于食分的定义是基本吻合的。此外,大业历选取太阳距黄白交点 1.09°为可能发生月全食的限度值,虽然精度还较低,但却比皇极历稍强。大业历和皇极历一样都带有浓厚的时代色彩,它们从不同的侧面反映了在张子信获得三大发现以后,天文历法界力图优化历法的可贵努力。张胄玄对于五星运动的研究十分出色,他通过测算,得出木、火、土、金、水五星的会合周期分别为: 398.882 日、779.926 日、378.090 日、 583.922 日、 115.879 日,它们的误差分别为 0.002 日、0.011 日、0.002 日、小于 0.001 日、0.001 日,其总体精度是历代最高的。对于五星在一个会合周期内的动态表,张胄玄也进行了改良,他应用了以等差级数来描述木星、火星和金星动态的方法,并应用了等差级数求和的公式。这些都使得对行星动态的描述比较接近真实的情况,对后世历法产生了很大的影响。

大业历还首次明确给出了二十四节气太阳出入时刻表,由之可以算得二十四节气的昼夜漏刻长度值,据研究,其平均误差为 6.1 分钟,精度与

皇极历不相上下。此外,大业历取回归年长度为 365.24303 日,误差为 65 秒,较皇极历精确,是历代所得的较佳数值。大业历取恒星月长度为27.32166 日,误差仅 0.1 秒,为历代最佳值。

上述情况表明,张胄玄在消化、吸收前人和当时天文历法成就的基础上,经过认真的观测与独立的研究,自成一家之言,是一位有作为的天文学家。