二 专职天学机构及其日常工作
既然天学为天子垄断，很自然，天学机构及其直接象征观象台（类似于现代的天文台，当然用处不一样）也为皇家独占，其他任何地方政权或个人都不能建立，否则就是"犯上作乱"的行为，用现在的话来说就是犯法。但在中国古代历史上，可以找到一个例外，即北齐的张子信，他可能趁中原长期战乱时在海岛上建立过一个小型天文台，并取得了重要成果。这或许是中国古代唯一可与西方私人天文台相媲美的例子。历代天学机构名称及主要负责人官名变动沿革如下：
秦 太史令
西汉 太史公 太史令
东汉 太史令
魏晋南北朝 太史局；太史
隋 太史曹 太史监；太史令
唐 太史局 浑天监 浑仪监 太史监 司天台；太史局令 浑天监 太史监 司天台监。824人
宋 司天监 太史局 天文院；司天监 太史局令
辽 司天监；太史令
金 司天台；提点 司天监
元 司天监 回回司天监 太史院；提点 司天监 太史院史。259人
明 钦天监；太史令 监正。41-23人
清 钦天监；监正。154人
与现代社会中天文学家的身份截然不同，古代皇家天学机构的负责人及其属吏都是政府官员；天学机构则是中央政府的一个部门，通常在地方上没有常设的下属机构和人员。有时为了特殊的观测任务，则委派临时人员，元明两代例外。不过这个部门在理论上的品级却一直不太高，最高时在唐代，曾达到三级左右，最低时在五品左右。天学机构的工作人员主要有三个来源：一是世袭的天学官员，二是从社会上招集，三是本身的专门培训。
天学机构的主要工作如下：首先是天象的观测记录，内容有恒星位置的测定，并编制成星表或绘制为星图；日月食和掩星观测；行星在恒星背景下的视运动状况；异常天象的观测记录，包括彗星新星流星太阳黑子等。对其中的某些天象还要有选择地向皇帝汇报。其次是观天仪器的研制和管理。三是修订历法，编算历书历谱并印制颁发。
三 观测手段与研习——天学仪器与典籍
天学仪器的出现是天文学走向定量化的必然结果，只有借助于天学仪器才能精确定量地测定各种天文数据。中国古代的天学仪器大致可分为三类：圭表、漏刻和仪象。其中浑仪、浑象两类是古代浑天家测侯和演示天象的基本仪器。
浑仪是测量天体位置的赤道式仪器，历代制作各不相同，但基本上是由许多同心圆环组成，中有窥管。测量天体位置是古代天学事务中最为重要的基础性工作，因此，历代对浑仪的制作均是竭尽所能。浑仪何时发明，目前尚难断定。史籍中最早明确记载浑仪制作的是西汉的落下闳，随后东汉贾逵、张衡，东晋孔挺，唐代李淳风、一行，北宋沈括、苏颂等均对浑仪作过不同程度的改进，使它有利于实际观测。而元代郭守敬的简仪则是对浑仪革新的产物。
圭表是一种既简单又重要的测天仪器，它由垂直的表（一般高八尺）和水平的圭组成。圭表的主要功能是测定冬至日所在，并进而确定回归年长度，此外，通过观测表影的变化可确定方向和节气。
漏刻是古代的一种计时工具，漏是指计时用的漏壶，刻是指划分一天的时间单位，它通过漏壶的浮箭来计量一昼夜的时刻。漏刻的计时方法可分为两类：泄水型和受水型。漏刻是一种独立的计时系统，只借助水的运动。漏壶的改进是个技术性问题，但更关心这个问题的是古代的天学家，如张衡、沈括等都对漏壶的改进有过贡献。因为除日常生活中需要准确的时间计量外，天文历法中更要求有精确的时间计量系统。
浑象是古代浑天家用来演示天球周日运动的仪器，类似于现代的天球仪。基本结构是一个圆球，在球面上有星辰和黄道、赤道等。汉耿寿昌、张衡，三国吴陆绩和王蕃等制作过机械转动的浑象，最有名的当属唐一行和梁令瓒的开元水运浑天、北宋张思训的"太平浑仪"和苏颂等的元佑浑天仪象（现在通称为水运仪象台）。苏颂曾把整个仪象台的结构、部件的形状、尺寸等写成一份说明书《新仪象法要》。
中国古代最系统、最完整、记载资料最丰富的天学典籍，当首推历代官制中的天学三志：律历志、天文志、五行志。其中有少数几种官史中这三志的名称稍有变化，但其所述内容仍与传统相符。五行志专述该朝灾异、祥瑞的情况，为各地灾异、祥瑞报告的文献汇总；律历志是关于该朝律与历的文献汇总。天文志所记录的是该朝发生的天文大事，天象记录，以及对应的星占占辞等。此外，还有重要的星占著作如《开元占经》等，官修大型天学著作如《崇祯历书》等，私家著述如明朱载 育《圣寿万年历》等。
四 理论基础——宇宙论与天学思想
《淮南子原道训》注："四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地"。宇宙，一般当作天地万物的总称。宇宙学就是从整体的角度来研究宇宙的结构和演化。在中国古代，关于宇宙的结构，主要有三派学说，即盖天说、浑天说和宣夜说，此外还有昕天论、穹天论、安天论等。
浑天说认为，天地具有蛋状结构，地在中心，天在周围。浑天说到底是何时由何人首次提出，现在已不得而知。但作为一种宇宙学说，它的产生和发展却与一种实用的测天仪器——浑仪有着密切的关系，史籍所载明确的浑天说直到东汉张衡造浑天仪并作《浑天仪注》时才提出来。张衡的宇宙学说被后世天学家多次引用和发展，并成为中国古代绝大多数天学家公认和遵用的宇宙学说。中国古代天学家就是以《浑天仪注》中所描述宇宙模型，进行天文观测和历法推算的。以后历代历法推算方法上常有改进，但基本模型仍是少有变化。
盖天说是比浑天说出现更早的一种宇宙说，可将其起源、发展的过程分成两个阶段。第一个阶段为原始的形象化比喻的"天圆地方说"，没有进一步关于天地结构的定量描述；第二阶段以《周比算经》为基本纲领性文献，提出了自成体系的定量化天地结构，基本假定是天地平行，其间相距八万里。盖天说家以此解释天地结构和天体运行，并进行定量描述和计算。
宣夜说认为天是无限而空虚的，星辰就悬浮在空虚之中，自由自在地运行着。史籍中关于宣夜说的记载现在只找到两条，其中一条还是斥责它"绝无师法"的。这种说法与现代宇宙论颇有形似之处，所以往往被作适当发挥之后，成为中国古代最先进的宇宙学说。然而，宣夜说认为日月星辰自由自在地运行，所以对它们的运行规律也就无从谈起。这种对天体自由运行的夸大，使得宣夜说无只字片言谈到对天地结构的定量化描述，所以严格地讲，宣夜说还不能称作为一种宇宙学说。
上述三家之外，还有三国时吴太常姚信所在"昕天论"，东晋虞耸的"穹天论"，晋虞喜的"安天论"，都不能称为严格的宇宙说，对后世也没有产生什么影响。只有浑天、盖天两说，是中国古代真正的宇宙学说，而且两说各有合理成分，都没有完全被抛弃。
在中国古代，盖天、浑天之说，圭表、浑仪等器，以及天文历法之操作规则，这些都是为着一个致用的目的——为王权服务。然而赋予这个致用目的以一种神秘、庄严、威严，以致人人相信它的有效性的，是古代深入人心的天学思想——天人合一。这里的"天"是被用来指整个自然界，它在古代中国人心目中，并非象近代科学的"客观性假定"中那样是无意志、无情感、可认识的客体，而是一个有意志、有感情、无法彻底认识、只能顺应其道、与之和睦共处的庞大而神秘的活物。它表现为两个不同的层次：天地相通和天地对应。
五 数理天文学成就——历法
中国古代历法的主要研究内容是日、月及五大行星的运动规律。就此研究内容而言，称中国古代历法为中国古代数理天文学是恰当的。史籍所载中国古历前后近一百部，其中获得官方正式颁行的五十余部。各部历法在具体内容和治历方法上有承袭，也有变革，绵绵两千余年，作述不息。令人叹为观止。要而言之，中国古代历法的中心课题可以归结为两个：原理和数据。原理是指日、月、五星运动规律在历法中得到的反映；数据是指历法对日、月、五星运动的数值描述。历法之疏与密主要从这两个方面表现出来。
根据原理和数据这两个要素，对中国古代历法作纵向考察，可以按时间顺序将其大致分为三个阶段：（1）两汉魏晋南北朝历法；（2）隋唐两宋历法；（3）元明历法。
传说汉代以前有所谓的先秦古六历，然而对它们的真伪，便是古人也早已怀疑。汉武帝时修的《太初历》是中国古代有明文记载的第一部历法，但已不传。西汉末刘歆所作的《三统历》是第一部被完整保留下来的历法，但学者们认为它几乎就是《太初历》的翻版。《后汉四分历》虽经反复修改，但并无实质变化。直至刘洪《乾象历》，引入月亮视运动的不均匀性，算是一大进步。此历并未颁行，至魏晋修历时其先进方法被采用。南朝何承天《元嘉历》在实测数据上有所改进。祖冲之所造《大明历》则试图从改变闰周和测定冬至点入手，提高历法精度，但由于政治原因，其法不得施行。
隋张宾《开皇历》依何承天之法，微加增损而已。而刘焯的《皇极历》根据北齐张子信发现的太阳周年视运动和行星运动不均匀性，引进定气；采用定朔、岁差；还运用先进的数学手段解决计算问题。所有这些先进的原理和方法的运用使得《皇极历》成为一部具有里程碑意义上的历法。同样由于政治原因，其法不得施行。但时人称其为精密。唐初《戊寅历》和李淳风《麟德历》虽然行用一时，但它们的成就均不出《皇极历》的范围。直至一行《大衍历》，在对天体运动的理解、实测、计算技巧方面，都有重大革新，使得《大衍历》成为中国古代历法史上冠绝一时的好历。南、北两宋颁行的历法共有十九部之多，然均无重大突破。
《大衍历》之后，元代郭守敬等人的《授时历》成为中国历法史上的另一座高峰。经过前后数百年的努力，历法所反映的天体运动规律，即治历的基本原理已被古代天学家们大致掌握，欲使历法有所改进，惟有在数据及其处理方法上下工夫，《授时历》便是在这方面作出努力并获得成功的典范。其基本数据全凭实测，打破古来治历旧习，开创后世新法之源。明代遵用《大统历》，其法沿用《授时历》。
至元十三年（公元1276年），元世祖忽必烈决定改订历法，派郭守敬、王恂等人主管其事。郭守敬和王恂等人根据大量的天象实际观测资料，进行了精密推算，编制出了新历法枣《授时历》。《授时历》于至元十八年（公元1281年）在全国范围内正式公布实行。
《授时历》以365.2425日为一年，以29.530593日为一月。如果按小时计算，是以365日5时49分12秒为一年，比地球绕太阳公转一周的实际时间只差26秒，经过3320年后才相差一日，这与目前国际通用的公历（即格里历）完全相同，但《授时历》制订的时间要比格里历早300年。旧历法家为了寻求一个"祥瑞"的计时起点，费尽心思地推算所谓的"上元积年"，这需要好些不必要的前提条件和大量繁琐的计算，毫无实际意义。《授时历》直接以当年（公元1280年）的冬至（古代以冬至作为一年的开始）作为推算各项天文数据的起点，从而完全废除了上元积年。这种做法和近代采用的截元法（截取任意一年作为元，作为计时起点）是一致的，这是我国历法发展史上的一个重大进步。
《授时历》是我国古代最精确的历法，也是当时世界上最先进、最精确的一部历法，它的制订是我国古代天文学史上的一项卓越成果。
中国古代历法的推算原理是什么?
③东汉时，张衡从日、月、地球所处的不同位置，对月食作了最早的科学解释。④张衡发明制作的地动仪，可以遥测千里意外地震发生的方向，比欧洲早1700多年。（3）隋唐时期：①唐朝天文学家僧一行制定的《大衍历》比较准确地反映了太阳运行的规律，系统周密，表明中国古代历法体系的成熟。②僧一行还是世界上用...
中国古代历法的算法,是怎么算的呢?
阴历在天文学中主要指按月亮的月相周期来安排的历法，以月球绕行地球一周（以太阳为参照物，实际月球运行超过一周。）为一月，即以朔望月作为确定历月的基础，一年为十二个历月的一种历法。而阴历事实上只按月亮的月相变化来安排的历法，所以每年比阳历要少11天。太阳历又称为阳历，是以地球绕太阳公转...
中国历法历法原理
中国的历法原理核心在于推算和制定时间顺序，以排列年、月、节气，为人们的日常生活提供参考。这种规则的书本形式被称为"历书"，古时称为通书或时宪书，而在封建时代，由于其由皇帝发布，又被称为"皇历"。"日"的概念源于地球自转带来的昼夜交替，"月"的概念源于月亮绕地球的公转形成的朔望现象，而"年"...
我国的农历是古代中国人根据什么制定的历法
农历是根据月亮的运行、盈亏来确定农历月（大月30天，小月29天，平均29.53天），每12或13个月为一农历年，12个月的年份为平年，13个月的年份为闰年。根据节气确定闰月之所在，大月每十九年安排七个闰月，所以大约每两三年就有一个闰月。
为什么中国古代节气能推测的这么准?
“二十四节气中的大部分，其实说的并非太阳的运行情况，而是‘物候’状况。由于物候因冷暖变化而变化，总是与太阳周年运动有关，所以二十四节气是根据太阳在黄道上的周年视运动而推算出来的。”陈老师告诉记者，根据太阳在黄道上的位置，我们聪明的古人才确定了二十四节气的具体时间。黄道一圈为360度，...
历法是黄帝推算出来的吗
中国农历、印度历、犹太历是阴阳合历，一年有12或13个月；伊斯兰历是太阴历，一年只有12个月。辛亥革命之后，中国开始采用西方的公历，俗称“新历”，与中国旧有的历法相对。纵观中国古代历法，所包含的内容十分丰富，大致说来包括推算朔望、二十四节气、安置闰月以及日月食和行星位置的计算等。当然，这些...
古代中国没有阳历,为什么古代就有24节气?那时是怎么计算的?
古人通过观察太阳周年运动，认知一年中时令、气候、物候等方面变化规律所形成的知识体系。不仅在农业生产方面起着指导作用，同时还影响着古人的衣食住行，甚至是文化观念。现在使用的农历吸收了节气成分作为历法补充，并通过“置闰法”调整使其符合回归年，形成阴阳合历。
...有黄历,有手机,在科技不发达的古代,是如何知道一年365天的...
那就是一年了，通过不断的反复实验，才确定一年长度约为365天。2、具体测量一年时长的想法是元朝郭守敬提出的，他在河南登封建造了一座观象台。利用其影子的长短来测量推算时间，后来又发明了一个辅助观测仪器，叫“景符”。而具体一年的时间是由祖冲之计算出来的。得出了回归年为365.2425天的结论。
历法是什么意思
不同的文明和文化发展出了不同的历法系统。例如，中国的农历是一种基于月亮运动周期和太阳运动规律的历法，而西方的公历则是一种以地球绕太阳公转为基础的历法。尽管历法的具体形式和计算方法有所不同，但它们的核心目的都是为了帮助人们更好地理解和记录时间。总之，历法是一种关于时间推算和记录的系统，...
农历历法是怎么制定的?
制定农历历法的过程可以追溯到古代，最早的记录可以追溯到商朝。在古代，天文观测被视为一项重要的任务，专门的天文学家被派往观测天象，为制定历法提供数据和支持。根据观测到的天象，如月相、日食、月食等，天文学家推算出阴阳历的交替和闰月的设置，并将其纳入历书中。在历史上，中国的农历历法曾经历过...
