郭守敬

郭守敬(1231～1316)

郭守敬 (1231～1316)中国元代天文学家、数学家、水利专家和天文仪器制作家。字若思，顺德邢台(今河北邢台市)人。幼年受祖父家教，攻读天文、算学、水利。少年时代随忽必烈的谋臣刘秉忠读书，结识王恂。他32岁时经刘秉忠的同学张文谦的推荐而出仕元廷。他多次参加整治华北水利工程，颇有建树。1276年元祖忽必烈攻陷南宋京城临安，在统一前夕，忽必烈命令制订新历法，郭任同知太院事，协助王恂。经过四年努力，于至元十七年(1280年)编出新历，经忽必烈定名为《授时历》。《授时历》是中国古代一部很精良的历法。王恂、郭守敬等人曾研究汉代以来的40多家历法，吸取各历之长，力主制历应“明历之理”和“历之本在于测验，而测验之器莫先仪表”的理论与实践相结合的科学态度。在编历的过程中，郭守敬创制了多种天文仪器，其中有：简仪、高表、候极仪、浑天象、玲珑仪、仰仪、立运仪、证理仪、景符、窥几、日月食仪以及星晷定时仪等12种。另外，他还制作了适于携带的4种仪器：正方案、丸表、悬正仪和座正仪。郭守敬在天文学上的其他贡献有：①进行大规模的天体测量。他主持27个地方的日影测量、北极出地高度和二分二至日昼夜时刻的测定。除一些重要城市外，还特别规定从北纬15的南海起，每隔10设点，到65地方为止。测量误差只有035。另外，对整个天空已命名并计数和尚未命名的恒星作了一次比较全面的位置测定；②推算精确的回归年长度。在大都(今北京)，通过三年半，约200次的晷影测量，郭守敬定出至元十四年(1277年)到十七年的冬至时刻。他又结合历史上的可靠资料加以归纳，得到一回归年的长度为365．2425日。这个值同与1199年南宋杨忠辅所测得之值，也与今天世界通用的公历值一样；③创立了“招差术”，用等间距三次差内插法计算日、月、五星的运动和位置。在黄赤道差和黄赤道内外度的计算中，又创用弧矢割圆术，即三角术的方法；④测定新的黄赤大距。重新测定黄赤交角，所得新值。按《元史·郭守敬传》记载是2390；而依《历志》则为239030。折360制分别为233323或233334，按近代天体力学公式计算应233158，误差仅为14～15。法国拉普拉斯提出黄赤交角值在逐渐变小的理论时，曾引用郭守敬的测定值作为理论依据，并给予高度评价。1286年，他继王恂任太史令。他所编述的历法著作有：《推步》7卷、《立成》次卷、《历议拟稿》3卷、《转神选择》2卷、《上中下三历注式》12卷、《时候笺注》2卷、《修改源流》1卷、《仪象法式》2卷、《二至晷景考》20卷、《五星细行考》50卷等。晚年郭守敬致力于河工水利，兼任都水监。元至三十年(1293年)完成了自大都到通州的运河(即白浮渠和通惠河)工程。1294年他升任昭文馆大学士兼太史院令。

附录：

【简仪】古代天文仪器。元初郭守敬创制。因是将结构繁复的唐宋浑仪、加以革新简化而成，故称简仪。简仪废除了浑仪中的一些圆环，只保留了相当于现代地平经纬仪和赤道经纬仪的圆环，避免了浑仪观测时的障碍。在机械结构上和刻度的精细上都有很大改进。现陈列于紫金山天文台的简仪是明正统二年(1437年)根据郭守敬所制造的仪器仿制而成的。明清两代钦天监曾用此架仪器观测，抗日战争前由北京古观象台迁至南京。

简仪