△最早的太阳历 

我们通常所说的“年”、“月”、“日”,实际上是自然界存在的周期性天文现象,例如太阳东升西落的周期就是一“日”;月亮由圆到缺,又由缺到圆,这就是“一月”;冬去春来,循环往复,这就是“一年”。这些周期性现象向人们提示了时间的进程。其中“日”和“月”比较容易确定,因为其周期现象有着非常显著的起止标志,而年的长度却不太容易确定。在农业社会中,农业生产与气候条件密切相关,因为耕作、播种、收获只有在一年

  

中适当的时候进行才能保证丰收,所以确定天文历法年是非常必要的。历法的主要内容便是确定年、月、日的计算方法以及它们之间的关系。现在我们熟知,四季的变化是由于地球在绕着太阳公转。地球公转轨道是一个椭圆,在地球到达长轴两端时,日地距离最远,地球上气候温和,形成春秋两季;当地球到达短轴端时,由于地球自转轴与公转轴并不垂直,而是倾斜的(约成17度角),朝着太阳的一面半球是夏天,背着太阳的一面是冬天,当地球转到另一短轴端时,两个半球的冬夏两季正好反过来。因此,一年实际是地球围绕太阳公转一圈所花的时间,天文学上叫做回归年。但是,每一个回归年和一个回归年中每个月所包含的天数都不是相等的整数,现代天文学证明,1回归年有365.24220…日,这是一个无理数;而按照月相(即月之圆缺)变化所确定的月为29.53059天。为了计算和使用的方便,各个时代的历法必须使一年的日数和月数成为整数,古代的天文学家靠人为约定的许多历法规则来解决这些问题。

我们可以把历史上曾经出现过的各种历法总结为以下三类:第一类,太阳历,这种历法所规定的一年的日数平均约等于回归年,而具体的年的月数与月的日数则由天文学家或有关的政府机构甚至是宗教机构来确定。现在普遍施行的公历就是太阳历;第二类,太阴历,其月的平均日数约等于朔望月,年的月数则人为地规定,如伊斯兰教历;第三类,阴阳历,其年的平均日数约等于回归年,月的日数约等于朔望月,如我国现在使用的农历。各种历法都用置闰的方法来处理年、月、日的误差。

古埃及人创造了人类历史上最早的太阳历。早在公元前4000年时,埃及人就已经把一年确定为365天。各种历法的基础就是确定一年由哪一天开始,在古王国时代(约公元前3100-前2200年),埃及人观察到当尼罗河开始泛滥时,天狼星清晨正好出现在埃及的地平线上(也就是与太阳同时升起,天文学上称为偕日升),这一天于是被定为一年的第一天。但是,天狼星偕日升的周期并不是完全相等,埃及人经过推算证明,天狼星偕日升那天在120年之后,与120年前偕日升那一天正好相差一个月,而到了第1461年,偕日升那天又成了一年的开始。埃及人把这个1460年的周期叫做天狗周,因为他们是用神话中的天狗来称呼天狼星的。古埃及人的计算结果和今天的天文学计算相差无几:以365天为一年,则比实际一回归年(365.25天)少了0.25天,120年过去则少了30天,1460年之后就会少365天,正好接近于一年。这样,一年的天数就被确定了。然后,规定一年为12个月,每月30天,年终再加上五天宗教节日,从而形成了完整的太阳历。古埃及人制定出了这样精确的周期,与他们长期细致的天文观测密切相关。

此外,古埃及人已经认识了许多恒星,不仅有人们熟知的北极星,还有天鹅、牧夫、仙后、天蝎、猎户、白羊等许多星座——虽然这些星座被赋予了神话色彩。

埃及精确的天文历法极大地促进了农业生产的发展,为人们的生产生活提供了便利的条件。可以说,在远古时代,谁先掌握了准确的年历,谁就拥有了领先的农业,也就有了生存的基本保障,为其它方面的发展打下了可靠的基础。