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祖沖之如何測算冬至

祖沖之如何測算冬至

中國南北朝偉大的數學家祖沖之 ,不但在圓周率的計算上領先世界,也對中國的曆法作出劃時代的貢獻 ,創造了「大明曆」,給出一個回歸年是365.2428的精確數字 ,這成就領先了西方幾百年!

他當時為了改革曆法 與朝廷寵臣戴法興進行了一場留名青史、震古鑠今的辯論,後來他寫下著名的「辯戴法興難新曆」載於宋書--律曆志 ,這應是歷史上「數學文學的典範」。

我曾在課堂上背了前幾句:
~臣少銳愚尚,專功數術,搜練古今,博採沉奧,唐篇夏典,莫不揆量,周正漢朔,咸加該驗。罄策籌之思,究疏密之辨~

今天12/21 數字是回文 ,節氣是冬至,祖沖之如何測算出每年精確的冬至時刻呢?

說來也簡單,由於竿影變化在短期內成比例,只要把這三天的晷長並列畫出,先從最短的那條晷長頂端,畫一條延長線通過冬至當天測得的晷長頂端,然後再從另一條晷長頂端,反方向畫一條相同斜率的線,兩條線的交會處就是「真正」的冬至時刻晷長。接下來只需要應用線性內插法,用一個簡單的除式就可推算出真正的冬至時刻。

 

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