学点科学 | 二十四节气里的天文历法

立春是二十四节气的第一个节气。“立”是开始的意思，立春就是春天的开始。从立春直到立夏的这段时间，都被称为春天。中国古人也把“立春”作为岁首，视为新一年的开始。

二十四节气凝聚着古人的智慧，是中国古代天文与历法成就的结晶。因此，说起二十四节气，我们不得不说中国历法。

中国是世界上最早发明历法的国家之一。通俗地说，历法就是安排年、月、日的方法，也就是规定一年里有多少月，一月里有多少天，一年的第一天定在什么时候，闰月或闰日怎么添加等等。

太阳历是以地球绕太阳公转的运动周期为基础而制定的历法，以回归年为基本周期。太阳连续两次通过春分点所需要的时间间隔，叫回归年。一个回归年也就是一年，现行的公历就是太阳历的一种。

在中国传统历法中，阴历主要指按月球的月相周期变化来安排的历法，以朔望月为基本周期，一年为十二个历月。朔和望是月亮运动轨道上的两个位置。在朔时，月亮中心与太阳中心处于同一黄经，黄经差等于0°。月球处于太阳与地球之间，从地球上看不见月亮。在望时，月亮与太阳隔着地球遥遥相对，黄经差等于180°。这时候，地球处于太阳与月球之间，在地球上看月亮，其形状是圆满无缺的。连续两次朔或连续两次望之间的时间间隔，称为朔望月。

阳历根据地球绕太阳的运动周期而创制，阴历根据月球绕地球的运动周期而创制。但是，两种运动的周期不成整倍数，不管单纯采用哪一种历法，都会出现月与年的矛盾。例如，太阳年一年约为365天，阴历年与太阳年相差达11天。这样，过十多年，就会有六月飞雪、腊月酷暑等冬夏倒置的问题。

中国古代采用了一种解决了阴历、阳历历法矛盾的阴阳历，也就是我们常说的农历。阴阳历兼顾回归年和朔望月两个周期，使每个月符合月亮盈亏的变化，每年符合春夏秋冬的变化。与太阳历相比，农历不仅考虑了回归年的周期，更重要的是农民可以根据月相来判断日期，这样就不会耽误农时。

古代历法的一个重要作用就是服务农耕生产。虽然阴阳历的平均长度接近回归年，但因为3年多要加一个闰月，气候变化就不能完全体现出来。不能反映季节的历法很难普及推广。二十四节气便产生了。

二十四节气是根据地球环绕太阳运动的空间位置来划分的。在天文学上，古人将太阳绕地球一周的运动在天球上画的圆圈，称为黄道。地球的赤道平面与天球相截所得的大圆，叫作天赤道。黄道和天赤道有两个相对的交点，就是春分和秋分点，在它们之间均分的则是夏至和冬至点。根据太阳在黄道上的位置，古人把一年划分为24个相等的段落，每等份各占黄经15°，每个节气代表轨道上的一个固定位置。由于太阳通过每等份所需的时间几乎相等，所以二十四节气的公历日期每年大致相同。每年2月4日或5日太阳到达黄经315°时为立春。

二十四节气起源于黄河流域，主要以黄河流域的物候命名，用于指导农业生产活动。那么，在科技发达的今天，我们如何看待这项农业科学遗产？

“二十四节气是中华民族宝贵的非物质文化遗产，在国际气象界被誉为‘中国的第五大发明’。从气候学角度看，二十四节气是中华民族在长期的生产实践中，对时令、气候、物候等变化规律的认识所形成的知识体系，准确反映了自然节律变化，凝聚了华夏子孙对大自然的科学认识和精确运用，尤其是在农业生产中发挥了极为重要的作用。”咸阳农科院张安静研究员表示。他曾在“远缘杂交小麦之父”李振声的科研团队工作近20年，目前仍在从事小麦优质高效新品种的选育工作。

“随着现代农业的快速发展，我们已经不再是靠天吃饭的传统种植模式，越来越多的现代科学技术在农业生产中发挥着重要的作用。但是，二十四节气反映的尊重客观规律的科学精神值得弘扬。我们应该将二十节气的文化内核与现今的农业生产特征结合起来，坚持农业科技自立自强，加快良种攻关，为保障国家粮食安全作出新贡献。”张安静表示。(记者 张梅)