§13曆法的發明

§13曆法的發明(1/3)

人類在以采集和漁獵為生的舊石器時代，已經對寒來暑往的變化、月亮的圓缺、動物活動的規律、植物生長和成熟的時間，逐漸有了一定的認識。

新石器時代，社會經濟逐漸進入以農、牧生產為主的階段，人們更加需要掌握季節，以便不誤農時。古代的天文曆法知識就是在生產實踐的迫切需要中產生出來的。

在中國，相傳黃帝時已有了曆法。不過，根據考古資料的印證，應當是帝堯時有了曆法。《尚書。堯典》中說，堯曾組織了一批天文官到東、南、西、北四個地方去觀測天象，以編製曆法，向人們預報季節。　其中的羲仲，被派到東方穽夷臅穀的地方，觀測仲春季節的星象，祭祀日出。

古埃及大約在公元前2780年，創造了一年　365　天的回歸曆或太陽曆。他們還經過　50　年的研究，製定了基於尼羅河泛濫的曆法。尼羅河經常泛濫，它的泛濫對埃及的莊稼和人民的生活都至關重要。埃及人把一年分為　12　等分，餘下5　天作為節日。

從公元前　747　年起，巴比倫天文學家已開始從一個固定的時間點計算一年內的時間。古希臘的塞琉西王朝（從約公元前280　年起）也是從一個固定點記錄時間的。

在美洲，瑪雅人（公元600　年至800　年）和阿茲台克人（約公元　1300年至　1500　年）把宗教與曆法結合的極其緊密。特別是瑪雅人，他們很懂得天文學。他們把一年算作　365　天。一年由　18　個單位組成，一個單位為　20　天，另外還有　5　天，是“不吉利的日子”。

由於真正的太陽年實際上是365天　5　小時　48　分　46　秒，到羅馬時代，正好　365天的陽曆就需要修改了。公元前　46　年，凱撒聽取了索西格內斯的意見，改革了曆法。按改革後的曆法，每隔　４　年有一個閏年，增加一天。一年的　12個月份為大月和小月，大月　31　天，小月　30　天。在不是閏年的時候，2　月隻有　29　天。

然而，羅馬人的改革也沒有使曆法變得完全準確。到　1582　年，按當時的年曆，春分應在　３　月

11日，而實際上應當在　3　月　21日。由於對教會來說，準確地確定全世界的萬聖節和宗教節具有重大意義，於是教皇格雷果裏十三世便再次改革了曆法，使　1582　年的　10　月　4日變成了10月　15　日。為了避免發生錯誤，改革後的曆法是每個世紀內　２４　個閏年而不是　25個閏年。

許多信新教的國家都逐漸改用了格　雷果裏曆。英國在　1752　年采用了這一曆法，由於要在英國的舊曆法上加上　11天才能跟新曆法一致，於是發生了曆史上著名的人們要求歸還　11　天的騷亂。其他國家接受這一新曆法的時間有先有後，如俄國在　1917　年十月革命之後才改革曆法，而泰國直到　1940　年才開始采用格雷　果裏曆。

阿拉伯數字的使用

可以說是阿拉伯數字開啟了數學之門，是數學之門開啟了科學之門。

公元3世紀，印度的一位科學家巴格達發明了阿拉伯數字。

最古的計數目大概至多到3，為了要設想“4”這個數字，就必須把2和2加起來，5是2加2加1，3這個數字是2加1得來的，大概較晚才出現了用手寫的五指表示5這個數字和用雙手的十指表示10這個數字。這個原則實際也是數學計算的基礎。羅馬的計數隻有到Ⅴ（即5）的數字，Ⅹ（即10）以內的數字則由Ⅴ（5）和其它數字組合起來。Ⅹ是兩個Ⅴ的組合，同一數字符號根據它與其他數字符號位置關係而具有不同的量。這樣就開始有了數字位置的概念，在數學上這個重要的貢獻應歸於兩河流域的古代居民，後來古鯿人在這個基礎上加以改進，並發明了表達數字的1，2，3，4，5，6，7，8，9，0十個符號，這就成為今天記數的基礎。

8世紀印度出現了有零的符號的最老的刻版記錄。當時稱零為首那。

公元500年前後，隨著經濟、文化以及佛教的興起和發展，印度次大陸西北部的旁遮普地區的數學一直處於領先地位。天文學家阿葉彼海特在簡化數字方麵有了新的突破：他把數字記在一個個格子裏，如果第一格裏有一個符號，比如是一個代表1的圓點，那麽第二格裏

的同樣圓點就表示十，而第三格裏的圓點就代表一百。這樣，不僅是數字符號本身，而且是它們所在的位置次序也同樣擁有了重要意義。以後，印度的學者又引出了作為零的符號。可以這麽說，這些符號和表示方法是今天阿拉伯數字的老祖先了。

兩百年後，團結在***教下的阿拉伯人征服了周圍的民族，建立了東起印度，西從非洲到西班牙的阿拉伯帝國。後來，這個***大帝國分裂成東、西兩個國家。由於這兩個國家的各代君王都獎勵文化和藝術，因此兩國的首都都非常繁榮，而其中特別繁華的是東都——巴格達，西來的希臘文化，東來的印度文化都匯集到這裏來了。阿拉伯人將兩種文化理解消化，從而創造了獨特的阿拉伯文化。

大約700年前後，阿拉伯人征服了旁遮普地區，他們吃驚地發現：被征服地區的數學比他們先進。於是設法吸收這些數字。

771年，印度北部的數學家被抓到了阿拉伯的巴格達，被迫給當地人傳授新的數學符號和體係，以及印度式的計算方法（即現在用的計算法）。由於印度數字和印度計數法既簡單又方便，其優點遠遠超過了其他的計算法，阿拉伯的學者們很願意學習這些先進知識，商人們也樂於采用這種方法去做生意。

後來，阿拉伯人把這種數字傳入西班牙。公元10世紀，又由教皇熱爾貝.奧裏亞克傳到歐洲其他國家。公元1200年左右，歐洲的學者正式采用了這些符號和體係。至13世紀，在意大利比薩的數學家費婆拿契的倡導下，普通歐洲人也開始采用阿拉伯數字，15世紀時這種現象已相當普遍。那時的阿拉伯數字的形狀與現代的阿拉伯數字尚不完全相同，隻是比較接近而已，為使它們變成今天的1、2、3、4、5、6、7、8、9、0的書寫方式，又有許多數學家花費了不少心血。

十個數字符號後來由阿拉伯人傳入歐洲，被歐洲人誤稱為阿拉伯數字。由於采用計數的十進位法，加上阿拉伯數字本身筆畫簡單，寫起來方便，看起來清楚，特別是用來筆算時，演算很便利。因此隨著曆史的發展，阿拉伯數字逐漸在各國流行起來，成為世界各國通用的數字。

（本章完）