古人知道 “時差” 概念嗎

豆子

成吉思汗西征的時候，發(fā)生了一件讓人匪夷所思的事：二月初一和五月初一，他們居然在尋思干（今烏茲別克斯坦撒馬爾罕）天空的西南方向看見了小小的月牙。

這個小小的月牙，似乎意味著傳統(tǒng)歷法的崩塌。按道理，每月初一，天上是不該有月牙的，這是自古以來的經(jīng)驗，從沒有出現(xiàn)過差錯。如今，月牙卻在天上安靜地掛著，這到底是為什么？

成吉思汗讓太史令把這個現(xiàn)象記錄下來，也就擱置不管了。可是，大臣耶律楚材格外較真，他認為，這絕對不是偶然現(xiàn)象。果然，更加古怪的事情發(fā)生了。依據(jù)《大明歷》（一種陰陽歷，由南北朝科學(xué)家祖沖之創(chuàng)制）推算，十五日子正（夜里十二時）天上會有月食出現(xiàn)。可是，這回才到亥初（夜里九時許），月食就出現(xiàn)了。

耶律楚材精通治國之道，旁通天文、地理、律歷、術(shù)數(shù)、釋老、醫(yī)卜之說，博學(xué)到驚人的程度。之前，太史令利用《大明歷》預(yù)測月食出現(xiàn)的時間，準(zhǔn)確度已比較高，可還不夠精確。經(jīng)過耶律楚材的修正，誤差變得極小。靠改進的算法，耶律楚材成功預(yù)測出好幾次月食。可這一回，他卻栽在了尋思干的異象上。

這么大的誤差，他也是頭一回見。耶律楚材決定搞清楚其中的原因。經(jīng)過一段時間的研究，他得出結(jié)論：尋思干的時間和中原的時間不一樣！

具體來講，當(dāng)中原的時間是子正的時候，尋思干才到亥初。尋思干的時間永遠比中原的慢三小時，造成這種差異的原因叫作“里差”（因地理經(jīng)度產(chǎn)生的地方時改正因子）。

很多書都將“里差”的發(fā)現(xiàn)歸于耶律楚材，畢竟這個概念是由他詳細闡釋的。然而耶律楚材沒有貪功，在奏本中，他明確說“里差”并不是他率先發(fā)現(xiàn)的。這個概念早在唐代就被一行和尚提出了，只不過時隔太久，漸漸被人遺忘。

《西征庚午元歷》記錄了耶律楚材計算里差的方法。依據(jù)這個方法，將里差的因素考慮進去，再去算天象就比較準(zhǔn)確了。不管是中原還是西域，東瀛還是拜占庭，數(shù)萬里的距離，都可以做到幾無誤差。

有人認為，耶律楚材極有可能知道大地是球形的，所以才會提出這樣一個概念和計算方式。地圓說并非只有古希臘的學(xué)者提出過，但能被廣泛認可并在后來得到深入研究的，以古希臘學(xué)說為首。和張衡同時代的古希臘學(xué)者托勒密有一部著作叫《地理學(xué)指南》。在書中，他以地圓說、地心說為基礎(chǔ)，用經(jīng)緯網(wǎng)的方式標(biāo)出了地球上的數(shù)千個地點，其中東部有個叫賽里斯（Seres）的國家，實為中國。

托勒密的學(xué)說在黑暗的中世紀(jì)被銷毀過，后來經(jīng)由阿拉伯文明的反向傳播，才被歐洲人拾了起來。西方的星歷表，基本都是通過他的理論推算出來的。但托勒密地圖中也存在許多錯誤，比如在一幅15世紀(jì)繪制的托勒密地圖中，尋思干和開封之間的距離被夸大了1.4倍左右。

耶律楚材創(chuàng)設(shè)里差公式時，可能參考了托勒密地圖。當(dāng)時他可能拿到了流傳于阿拉伯世界的托勒密地圖復(fù)制本。

然而《西征庚午元歷》“不果頒用”，原因可能是這份歷法是耶律楚材在尋思干寫成的，他把尋思干設(shè)置成了基準(zhǔn)點，只能“備行宮之用”。

后來元朝采用的歷法，是郭守敬等人創(chuàng)制的《授時歷》，它以365.2425天為一年，歷法的精度與300年后的“格里歷”（即公歷）相當(dāng)，與現(xiàn)代觀測值的誤差僅為25.92秒。

因為有了里差，早安、午安和晚安便會同時出現(xiàn)。

耶律楚材說：“散盡迷云何所有，一輪秋月普天明。”他所見到的那輪明月，正是古希臘人見到的，也是我們現(xiàn)在見到的。時差是有的，代差也是有的。這個世界的隔閡很大，也可以很小。無論如何，只要人們欣賞的是同一輪明月，悲歡就會在某一刻相通。

（對 影摘自江蘇鳳凰文藝出版社《古人的想法真奇怪》一書，王 青圖）