一一八 星相

    忙完这一阵，李治给李世民写了一篇洋洋洒洒几千字的长信，详细汇报了他在朝中的所作所为，以及通过的政令和自己的考虑。一来，也是表忠心，维持和李世民的良好的联系；二来，也是向他证明自己的执政能力，足以掌握好整个国家，让他放心的把政权交接给自己，而不是别的什么人。现在只要李世民没死，他就要夹着尾巴做人。不过另外一方面想，有靠山的感觉还是比当着皇帝要提防明枪暗箭的感觉强。

    大唐皇室秘书省太史监新上任的从五品下太史令李淳风，也就是前隋的司监官，正在秘书省内阁楼里观测天象。自从太子在定州制造出了望远镜，经纬仪等新玩意，他就想办法弄来了几套，有了这些新工具，他观天的手段和精度都有了很大的提高。仔细观测太阳和月球在天空中的轨迹，试图找出下一次日食发生的时间。

    但与此同时，崔英在定州也已经按照李治的要求，进行了两年的天文观测。她的工作其实很简单，那就是利用定州制作所特别制作的一个摆钟，测定一个太阳年的长度。

    要知道，贞观年现行的历法是《戊寅元历》，也是农历的一种，实行上元积年法。所谓上元积年法，是因为中国传统的观星术，把木星称为“岁星”，也就是“太岁”星。把太阳，太岁（木星），太阴（月亮），太白（金星）并列在一起，就可以轻易看到他们的关联。太岁在夜空之中的重要性，可以从它的亮度来解释，它是全天第三亮的天体，仅次于太白和太阴，而且，考虑到它在星空黄道面上的周期，是差不多12年，所以人们用它来记岁。在春秋战国时期，人们很难准确的描述今年是几几年，于是他们就在晚上夜观天象，找除了月亮，最亮的那颗星（太白星一般在凌晨和黄昏才能看见，所以多数时间看不到它），看它落在那个星座上，然后分辨这个星座，就能依次数出十二个年份：星纪、玄枵、娵訾、降娄、大梁、实沈、鹑首、鹑火、鹑尾、寿星、大火、析木。他们在西方天象上对应的关系按照一致的顺序，星纪年对应的属相是虎，木星在这一年落在摩羯座上。然后以下的年份依次类推：2013年是蛇年，春秋时期称之为降娄，木星落在白羊座上。

    不知道读者有没有注意到，人类历史上无论东方还是西方的历法，都会分为十二个月，而且周天星座，都有“十二个”，每天分为十二个时辰（罗马时也是十二小时，后来才翻倍改为二十四小时），甚至生肖也有“十二生肖”。突厥人，日本人都有十二生肖的说法。甚至有的部落使用十二进制的数学，这都是他们在观测星空，测度时间的路程上，受到木星影响的最明显的证据。

    但是中国古人发现，这个木星的周期，并不是整数的十二年，而是比十二年慢一点点，所以在和每一年跑十二个星座的速度快的太阳相比，木星在黄道面上运行的速度是由西向东的。而且，这个周期的准确一点的数字，是11.85920...年。

    所以，中国古人根据他们观测“太岁星”的数据，试图找出更准确的纪年法。在中国的古历法中，最长的纪年单位就是“元”，一个元表示太岁的周期和太阳的周期完全重合的一个长度。如果简单的认为木星的周期是12年，那么一个元就是12年。如果认为太岁的周期是11.8年，那么一个元的周期，等于11.8除以12与11.8的差值0.2，也就是59年。在贞观时期的《戊寅元历》中，认为这个元的长度是16万4348年（太阳年），同时，这个历法认为一个太阳年的周期的准确数据，是365.24461日（现代数据一个太阳年是365.242199日，而对木星周期的标注11.85920年是指儒略年（365.25日），这只是为了计数方便），那么根据这个数据就可以尝试着计算一下他们观测到的木星周期x（单位为日）。

    计算的方程如下：164348×（12－x/365.24461)=x/365.24461

    他们的结果是：4384.109日，而现代的结果是4331.572日，误差为1.2%。

    比较一下黄帝历，“元法四千五百六十”，这个结果还是提高了很多的……点评完毕。

    不过从元代郭守敬的《授时历》开始，就废除了这种依据岁星来定历法和纪元的做法。这也反映元朝不再依据中国的传统来定义国家。从另一个角度来讲，《授时历》的技术十分先进，它对太阳年的观测和现代使用的数值完全一样，都是365.2425日为一年。此外，他用内插法来计算太阳，月亮在天球中的运行位置——还记得前文提到崔英的任务吗？她的任务就是利用摆钟来记录每一个太阳日长短的变化。郭守敬通过节气点把每年的时间分为几段，然后把这个时间长度通过“招差术”来估算。不出所料的话，这个历法的计算结果和观测结果应当吻合的非常好。也就是从这个时候开始，太岁被历法所抛弃，而完全依据实测数据来制定。

    招差法在隋唐已经出现了，但不能肯定是因为天文观测的需要而诞生的。南宋时代的秦九韶的《数书九章》使用二次插值法计算石坝，也就是他给这个方法取名为“招”法。他的记载当然十分飘逸了：

    “卷十三《计造石坝》术曰：以商工求之，以招法入之。”点评曰：泥煤，这么写能把二次内插的意义写清楚了？只让人泪流满面啊！

    郭守敬和王询给他们三次内插估算太阳和月亮的周期变化的公式是这么写的：

    “视入历盈者，在盈初缩末限已下，为初限，已上，反减半岁周，余为末限；缩者，在缩初盈末限已下，为初限，已上，反减半岁周，余为末限。其盈初缩末者，置立差三十一，以初末限乘之，加平差二万四千六百，又以初末限乘之，用减定差五百一十三万三千二百，余再以初末限乘之，满亿为度，不满退除为分秒。缩初盈末者，置立差二十七，以初末限乘之，加平差二万二千一百，又以初末限乘之，用减定差四百八十七万六百，余再以初末限乘之，满亿为度，不满退除为分秒，即所求盈缩差”

    点评曰：这么写还算有点良心，拿上数据加减乘除算数就可以。但是你这个立差，平差，减定差是什么东西？笔者再次泪流满面，数学真是太难了……

    所以，李治使用了一个笨办法，也就是后世英国海军结合航海钟使用的方法，不需要给出所谓的公式和计算，只需要在固定地点，每日进行观测，然后在几千条数据中找出可以用的数据就可以。

    比如崔英这三年的观测记录，就是在第一个太阳年内，利用摆钟计时。第二个太阳年通过调校摆钟，再一次确定每日时常，确定太阳的升起时间，最高角度和运动轨迹。在第三个太阳年，就可以再一次核对数据，消除误差，或者弥补因为天气原因无法测准的数据了。

    在这个报告中，在第一个太阳年365.2424日的时间（这个数据是李治提的，也是现在测定的较准确的值）内，摆钟走了365日18小时6分，每日误差达到了121.15秒，也就是两分钟。因此，第二年，每一天崔英会把摆钟拨慢2分钟，再每九天拨慢10秒，月底再拨慢1秒。这样第二年下来，观测结果的全年的误差控制到了3秒以内，就差不多可以使用了。

    也就是因为有了这个准确的数据，李治才可以确定这个摆钟的误差，以及每日的时长，在后世伦敦格林威治天文台的工作，便是观测，加报时。每天全伦敦的群众，都通过天文台的报时来调较他们的摆钟。

    现在根据崔英的报告，李治找来了李淳风，让他负责长安城内的报时工作。李淳风拿到这个报告的时候，也是震惊的瞪大了眼睛。

    他十分激动的说：“殿下，这么珍贵的报告，真的要给我？”

    “不错，但你也要记住，这个是要干什么的。孤的要求就是，除了每日确定标准时间，你的另外一项任务，就是记录下星图和时间的对应关系。”李治把三台摆钟和一堆仪器推给他，“新的天文台会在皇城废石台的位置修建，你要好好使用这些仪器，多亏崔英的工作，这些摆钟已经经过调校，每日误差不会超过3秒。每日辰时，孤需要听到钟声响彻长安城，你能做到吗？”

    “臣必不辱命！”李淳风这话可是真心的，他作为一个天文观测者，平日里除了算命，最重要的追求就是能制定一个更准确的历法，攒下一身的功德。通过别人的观测报告和其他的先进仪器，有了准确的时间概念，他对星空的观测就更有把握了。

    李治需要他观测出有准确时间的星相图，将来的远洋舰队靠他就可以尽可能精确的测定经度。