國學《僧一行與子午線》賞析
僧一行與子午線
【概說】
子午線也叫經線,是在地面上連接兩極的線,表示南北方向。所有的經線長度都相等。經線和緯線構成地球上的坐標,即經緯網。關于子午線的長度,現在已經作出了比較精確的測量,經線每隔1°相差111.2千米,這樣算下來,每條經線約為4萬千米。可是,在科技還不發達的古代,測量子午線的長度卻不是一件輕松的事情。
僧一行,本名張遂,后來出家為僧,法名一行。唐代開元年間,僧一行主持全國大規模天文測量工作。測量得出:北極高度差1o,南北兩地相距351里80步(即現在的129.2千米)。這與現在的測量值有較大誤差,卻是世界上第一次用科學方法進行的子午線實測。著名科技史專家李約瑟評價它是“科學史上劃時代的創舉”。這比阿拉伯天文學家阿爾·花刺子密于814年進行的實測早了90年。
【故事錦囊】
僧一行,俗名張遂,唐代高僧和杰出的天文學家。張遂年幼時聰慧過人,喜歡讀書,為了讀更多的書,他常去藏書豐富的長安城南玄都觀借書看,很受觀主尹崇的賞識。一次,他借到西漢揚雄寫的《太玄經》。此書寫得深奧難懂,連尹崇也未能讀懂。而張遂幾天就讀完了,還參考書中的大義寫下了《大衍玄圖》。尹崇看后大吃一驚,逢人就夸:“后生可畏啊!”張遂聲名鵲起,成了長安城一個博學的人。
武則天在位時,她的侄子武三思有權有勢,卻無真才實學,想跟張遂結交。為了逃避糾纏,張遂到嵩山出家當了和尚,法名一行。
出家期間,一行一邊研讀佛法,一邊鉆研天文和數學。唐玄宗在位的時候,一行被朝廷召回到了京城,在華嚴寺編譯佛經。當時通用的《麟德歷》誤差很大,唐玄宗詔令一行負責主持制定新歷法。
在制定新歷法的過程中,一項重要的工作涉及子午線的長度。自漢代以來,天文學家認為“日影一寸,地差千里”,就是說,同一經線上的南北兩個地方,在夏至的中午,測得的日影長度相差一寸,兩地就相距1000里遠。這個結論正確嗎?南朝天文學家何承天就對此產生了懷疑。為了進一步證實,在一行的倡議下,在全國范圍內設了13個測量點,使用的儀器、測量的方法和內容,經過一行的統一審定,最后得出了結果:北極高度相差1o,南北距離就相差351里80步。這就是子午線1o的長度。唐開元時,5尺為1步,300步為1里,1尺為24.56厘米。351里80步折合今制為131.3公里;現代科技算出的子午線1o為111.2公里。二者相比,誤差為20公里。經過了此次測量,最后證明“日影一寸,地差千里”的說法是不正確的。
開元十五年(727),新歷法《大衍歷》草成,糾正了過去歷法中一系列的錯誤,是我國歷法上的一次重大改革。
【知識庫】
僧一行下棋
有一次,僧一行在旁邊觀看當時大唐第一圍棋高手王積薪下棋,本來此前不懂圍棋的一行,看了幾局后,便要和王積薪對弈。誰知兩人竟棋逢對手,不相上下。王積薪大為驚訝。后來一行笑著說:“我之所以能夠跟王積薪成為對手,因為我有四句口訣,假如下棋的人都知道這四句口訣,都可以成為圍棋高手!”