地球公转示意图
按照一般的生活经验,夏天太阳高,影子短;冬天太阳歪,影子长,这就和太阳直射点的变动有关系。我们在地上竖起一根结实的棍子,测量一年中哪天中午影子最短,哪天影子最长,积累几年的数据算一算,就能基本了解何时是太阳直射点最靠北的“夏至时刻”,何时是太阳最靠南的“冬至时刻”了。
夏至、冬至,影长不同
每两个冬至之间的长度称为一个“回归年”。好消息是,相比于月球跑圈的“朔望月”,地球跑圈的“回归年”就要稳定多了。
回归年虽然稳定,可也不太好算,毕竟每天的影长只差一丁点,而且地球一直在转,具体到你测的这年,在夏至、冬至这些关键时刻点,太阳不一定在哪国照着呢。《今文尚书·尧典》中说,帝尧:“乃命羲、和,钦若昊天历象——日月星辰,敬授人时。……期三百有六旬有六日,以闰月定四时成岁。”按照这种说法,五帝之一的“帝尧”(“五帝”包括哪些人,古人有不同说法,此处暂取《史记·五帝本纪》的意见)派出羲、和四子跑遍天下,辛辛苦苦算了半天,最后算出来一“年”应该是 366 天,这是算多了。
嘉靖闽本《十三经》本《尚书》书影
每年多出大半天,日久天长,“年”就要乱套。古人也意识到了这个问题。到了前面所说的《后汉书》“四分历”中,“回归年”的长度就被定为365 (1/4)天。现在的天文学家测算的回归年平均长度大约是 365.2422 天,约合 365 天 5 小时 48 分 46 秒。“四分历”差得也不算太多。
你可能注意到了,咱们讨论这套“回归年”历法的时候,提到的时刻都是“春分”“夏至”“秋分”“冬至”这样的节气。没错,“二十四节气”就是二十四等分“回归年”划定的。咱们今天最常用的那种差不多四年一个“闰日”的“公历”也是基本参考回归年划定的,所以,节气的公历日期基本上是固定的,每年前后差不了一两天。
03
闰月:“中气”决定的秘密
上面说的这套“回归年”历法特别好,对农业生产特别有用。它唯一的缺点就是和“朔望月”搭不上。咱们还拿刚才那种四分历举例子好了。在那套历法中,古人觉得一个回归年有 365 (1/4) 天,一个朔望月有 29 (499/940) 天,明显除不开。具体算一下:
[365 (1/4)]/[29 (499/940)]
=235/19
=12 (7/19)
那一个回归年就有 12 (7/19) 个月。什么叫 (7/19) 个月呀?古人当时的处理办法就是:每十九年里,我们多塞上七个月,这些月就叫“闰月”。
闰月的历史也很悠久,起码从商代就开始了,所以我们可以在甲骨文中找到“十三月”这样的月份。不过到商代以后,我们都是把一到十二月里的某个月份多过一遍来“置闰”。那么,19 年里按说有 19×12=228 个平月,该挑哪七个月去加班置闰呢?最简单的一条原则是:选择每个农历年中第一个没有“中气”的月份,作为前一个月的闰月。