三统历,是中国古代历法之一,由
西汉著名学者
刘歆整理而成,为中国史书上第一部记载完整的历法。于西汉绥和二年(公元前7年)开始实施,至
东汉章帝元和二年(公元85年)被
四分历取代。对后世历法产生了很大影响。
刘歆
刘歆(?—23年)在
太初历基础上,引入董仲舒天道循环的“三统说”思想,整理成三统历。西汉绥和二年(公元前7年)开始实施的历法。西汉末刘歆把
董仲舒的“三统说”(即历史循环论,认为天之道周而复始,黑、白、赤三绕循环往复)塞进太初历,稍事补充,改名三统历。由于它汇通
乐律、
易数、
五行等,以此解释历法中一些数据的来源,故而具有多元化视野。刘歆所撰《三统历谱》,不仅系统阐述了
邓平的八十一分法,而且补充了很多原来简略的天文知识和上古以来天文文献的考证,为《
汉书.律历志》历法部分的蓝本。其具体内容有造历的理论,节气、朔望、月食及五星等的常数和运算推步方法及基本恒星的距离等。包含了现代天文年历的基本内容,因而被认为是世界上最早的天文年历的雏形。《汉书.律历志上》:“
刘向总六历,列是非,作《
五纪论》。向子歆究其微渺,作三统历及谱以说《
春秋》,推法密要,故述焉。”《后汉书.律历志中》:“自太初元年,始用三统历”。王先谦集解引清
钱大昕:“三统与太初异名而同实。刘子骏用太初法推衍之以说《
尚书》、《
春秋》,又追日月五星同起牵牛之始,以为太极、上元,初非别立一术,则三统之名不自歆始也。”
详述
汉初使用从十月朔日开始的历日制度,随着
农业生产的发展,显然渐觉这种政治年度和人们习惯通用的春夏秋冬不合。于是大中大夫
公孙卿、
壶遂、太史令
司马迁等建议修改
历法。同时汉初以后,人们对于天象观测和天文知识,确有些进步,这为修改
历法创造了良好的条件。武帝
元封七年(公
元前104年),这年五月,汉武帝命公孙卿、壶遂、司马迁等人 议造汉历 ,并征募民间
天文学家20余人参加,其中包括治历邓平、长乐司马可、酒泉郡侯宜君、方士
唐都和巴郡落下闳等人。他们或作仪器进行实测,或进行推考计算,对所提出的18种改历方案,进行了一番辩论、比较和实测检验,最后选定了邓平、落下闳提出的八十一分律历。
把元封七年改为太初
元年,并规定以十二月底为太初
元年终,以后每年都从孟春正月开始,到季冬十二月年终。这种
历法叫做太初历,它是我国最早根据一定规制而颁行的
历法。从改历的过程我们可以看到,当时朝野两方对
天文学有较深研究者,可谓人才济济。特别是来自民间的
天文学家数量之多,说
明在社会上对
天文学的研究受到广泛的重视,有着雄厚的基础。我国古代制历必先测天,
历法的优劣需由
天文观测来判定的原则,这时就已得到了确认和充分的体现,这对后代
历法的制定产生十分深远的影响。它的制定是划时代的。
太初历的基本常数是,一朔望月为29 4381日,所以叫做八十一分法,或八十一分律历。这个朔望月的日数比
战国时期四分历的朔望月日数更大,当然是不够精确的,但太初历的颁布施行是经过考验的。昭帝
元凤三年(公
元前78年),太史令张寿王反对施行太初历,主张用殷历。经考验后,因殷历疏远而仍用太初历。
太初历已具备了气朔、闰法、五星、交食
周期等内容。它首次提出了以没有中气(雨水、春分、谷雨等十二节气)的月份为闰月的原则,把季节和月份的关系调整得十分合理,这个
历法在农历(
夏历)中一直沿用。
太初历还第一次
明确提出了135个朔望月中有23个食季的食
周概念,关于五星会合
周期的精度也较前有
明显提高,并且依据五星在一个会合
周期内动态的认识,建立了一套推算五星位置的
历法。这些都为后世
历法树立了范例。太初历的原著早已失传,
西汉末年,
刘歆基本上采用了太初历的数据,据太初历改为三统历。它被收在《汉书.律历志》里,一直流传至今。实际太初历以改元而得名,而三统历是以法数而得名。刘歆把
邓平的八十一分法作了系统的叙述,又补充了很多原来简略的天文知识和上古以来天文文献的考证,写成了《三统历谱》。《三统历谱》以统和纪为基本,统是推算日月的躔(chán,音缠,日月运行时经过某一区域)离,纪是推算五星的见伏。统和纪又各有母和术的区别,母是讲立法的原则,术是讲推算的方法。所以有统母、纪母、统术、纪术的名称;还有岁术,是以推算岁星(木星)的位置来纪年;其他有五步,是实测五星来验证立法的正确性如何;此外,还有世经 ,是考研古代的年,来证明它的方法是否有所依据。这些就是《三统历谱》的七节。这部
历法是我国古代流传下来的一部完整的天文著作。它的内容有造历的理论,有节气、朔望、月食及五星等的常数和运算推步方法;还有基本恒星的距度,可以说含有现代天文年历的基本内容,因而《三统历谱》被认为是世界上最早的天文年历的雏形。
依据三统历所讲的根数和原则推算气朔的条件,都已齐全。就推算气朔一方面来讲,其出发点在于规定一月的日数为294381 日;其余日数,则反而是从这朔推出或迁就而得的。这个一朔望月的日数,一回归年的月数和日数都嫌太大些。
1章=19年=235月,在这个周期,朔旦冬至复在同一天。
1统=81章=1539年=562120日=19035月,在这个
周期,朔旦冬至复在同一天的夜半。
1元=3统=4617年,在这个
周期,朔旦冬至又复在甲子那天的夜半。因为一统的日数是562120用60来除,还剩40,所以若以甲子日为
元,则一统后得甲辰,二统后得甲申,三统后才复得甲子。这就是三统名称的由来。这个元法4617以60除不尽,所以元首的年名,不能一样。
三统历的元朔,设在
汉武帝元封七年岁前仲冬甲子,据《汉书·律历志》所载,当时曾实际观测,得到这天朔旦冬至,所以改元封七年为太初元年。古人除了甲子夜半朔旦冬至之外,还要配合日月合璧和五星连珠的
周期,所以三统历又立5120元,即23639040年的大周期,其起首叫做太极上元,并定太初元年二距太极上元的积年为143127岁,即在大周中已过了三十一个元法。
三统历是我国首先使用交点年和恒星月的历法。它的置闰方法是先定闰余,闰余是所求年前冬至距前朔得朔实(一月的日数)十九分之几分。二十四气名称顺序和《
淮南子·天文训》所载的相同。并称从冬至起,奇数次的气,如大寒、雨水等为中气;偶数次的气,如小寒、立春等为节气。而在《三统历谱》中,则把雨水和惊蛰二气次序颠倒,
清明和
谷雨二气次序颠倒,其他各气次序没有改变。(这四个节气次序的改变,是由于刘歆本人的偏见,而不是当时人们遵行的历法)。
太初历的制定是以天文观测记录为依据的,是与生产实践相结合的,它的内容比过去的
颛顼历丰富得多。《三统历谱》中所叙述历法的天文数据和运算推步方法,都是合乎科学的,成为后世历法的范例。三统,又指夏、商、周三代的正朔。夏历以春一月为正月,相当于干支历建寅之月;商历以冬十二月为正月,相当于干支历建丑之月;周历以冬十一月为正月,相当于干支历建子之月。