歷法是根據天空的相位變化規律制定的,主要參照物是太陽和月亮。如果歷法是根據太陽的變化規律制定的,就叫陽歷,如果歷法是根據月亮的圓缺變化規律制定的,就叫陰歷。
我們平時用的公歷是陽歷,用的陰歷既不是陽歷也不是陰歷,而是陰陽歷,聽起來有點奇怪。實際上,陰陽歷結合了陽歷和陰歷的所有優點,是最先進的歷法。最大的缺點就是復雜難記!
在講歷法之前,我們需要制定壹個時間標準,把地球上的壹個晝夜循環設定為24小時,即壹天是24小時;晝夜循環有誤差,現在世界上用更精確的原子鐘來定義時間。
陽歷
陽歷也叫太陽歷,地球繞太陽轉壹圈需要365.2422天,所以陽歷中的壹年定義為365年。
規則壹:每四年壹次。
為了補償每年多出來的0.2422天,每四年增加壹天,這壹年有366天,稱為閏年。
法則二:壹百年不躍,四百年再滋潤。
但是我們計算0.2422*4=0.9688天,如果補償壹天,實際上補償的更多。為了每四年減去多出來的1-0.9688=0.0312天,我們加了壹個百年不閏,重新滋潤了四百年。
加入規則2後,歷法誤差變成每400年0.0312 * 100-3 = 0.12天,足夠長時間了。要消除這0.12天的誤差,就需要在更長的時期內增加額外的規則,反正以後幾千年都用不上。
對於公歷來說,閏年多出來的壹天加到二月,平年28天,閏年29天,也是相當方便記憶的。
農歷
月球圍繞地球旋轉,月球公轉周期和自轉周期相等,均為27.32天;但地球圍繞太陽公轉,導致月球相變周期滯後於月球自轉周期,根據下圖可得滯後時間θ≈2.21天:
那麽月相的變化周期就是27.32+2.21=29.53天,農歷反映的就是月相的變化。所以農歷中小月有29天,大月有30天,用來平分月相周期。
陰陽歷
農歷有壹個非常大的缺點。農歷壹年有29.5*12=354天,比地球公轉周期少11多天。如果壹直采用陰歷,過不了幾年,陰歷四季的變化就會完全混亂,於是中國古人發明了陰歷。
農歷兼有陽歷和陰歷的優點,能反映四季的變化和月相。因為陰歷幾乎比陽歷少11天,所以給陰歷加壹個陰歷月需要壹段時間。
清朝以前的農歷采用“十九年七閏月”,即每十九年有七年出現閏月,因為農歷每年少11天,19年少209天,209天正好可以分布在七個農歷月中(7 * 29 = 203
農歷月份有高階小數,所以時間久了十九年的七閏月法會有很大誤差;在明朝崇禎年間,西方傳教士湯若望來到中國,並在西方引入了更準確的公歷。經過和許的工作,農歷閏法改為“中性閏法”,壹直沿用至今,陰歷的準確性大大提高。
非中性閏月法
要了解農歷閏月的規律,我們需要知道二十四節氣是什麽。
二十四節氣
地球圍繞太陽旋轉,軌道呈橢圓形,其中冬季至日為近日點,夏季至日為遠日點;定義地球每轉15為壹個節氣,共有24個節氣。開普勒第三定律可以用來計算陽歷中的節氣時間點。
因為陽歷中壹個月是365.2422/12 = 30.44天,陰歷中壹個月是29.53天,隨著時間的推移,節氣在陰歷中會有所滯後,節氣又分為節氣和中氣,所以總有壹天,陰歷中會出現壹個沒有中氣的月份。
所以農歷規定兩個冬至之間,如果有12個月,就沒有閏年,如果有13個月,就有閏年,以此來確定何時閏;閏年,取當年冬季至日後第壹個月為中性的月份,其名稱為“閏”在前壹個月的名稱之前,這就是“中性月閏法”。經過這種提法,閏月正好可以彌補與公歷的誤差。
閏2262年第壹個月
例如:
(1)公歷2261年65438+2月22日是冬季至日,對應的是農歷三十月,所以在2262年的冬季至日之間,會有13個月,按照規定2262年是閏月;
(2)公歷2262年65438+10月20日是大寒,對應臘月二十九,所以這個月沒有閏;
(3)公歷2262年2月19為中雨,對應農歷正月三十,故本月無閏;
(4)陽歷3月21是中性氣的春分。如果正月之後是二月,農歷二月就沒有中氣了。按照規定,這個月是閏月,取前壹個月(正月)閏,稱為閏正月(墮胎)。
所以2262年,有兩個正月。至於是否慶祝兩個春節,這不是我們這壹代人的考慮。
閏月的大小不跟隨閏月。比如2017,閏六月有30天,而2025,閏六月只有29天。農歷月份是根據月相來確定的。至於閏月或小月的大小,需要根據實際月相來確定,這樣初壹左右就會出現新月。
補充知識:
(1)二十四節氣的精髓是根據陽歷制定的,描述了太陽的變化規律,所以二十四節氣可以很好的反映四季的變化。
(2)地球公轉的軌道是橢圓的,地球公轉的速度在冬季至日的近日點更快,兩個節氣之間的時間更短(14、15天),所以沒有中性月的概率很小,所以十二、冬季、正月有閏月的情況非常罕見;
(3)夏季至日在遠日點移動緩慢,兩個節氣之間的時間較長(15、16天),所以很大概率沒有中性月,所以閏月在農歷的4、5、6月出現的頻率較高;
(4)2年左右會有壹個月沒有中性氣,閏年預設兩個冬至之間有13個月。因為二十四節氣大致均勻分布,那壹年會有壹個月沒有中性氣。