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秦朝有哪些领先世界的科技成就?
历法,天象,也是秦朝有哪些领先世界的科技成就?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
在古代的科学技术发展中天文学的地位是相当突出的,因为人们从天体的变化过程——日出日落、月圆月缺中感受到了四季的替代,而且种种变化是周而复始的,遵循了一定的规律,于是将天人格化,他们将天命的变化与人事的变迁联系起来,就专门设立部门观察天体,记录天象,并且为适应农业生产制订历法。传说夏的天文台叫清台,商的天文台叫神台,周的天文台叫灵台。这些天文台既是观测天象的机构,也是祭祀日月上天的场所,一般都设置在平坦的开阔地带,高于其他建筑物。通过天象的观测,中国人创立了历法,夏代用天干纪日,即用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸周而复始地记日,十天一个周期,于是就有了“旬”的概 念,商代在夏历的基础上使用了干支纪日法,把天干与地支(子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥)相结合,60天一个循环。最令人叫绝的是每一代商王的名字竟都是用天干地支命名。
通过甲骨材料,学者发现商代有了初步完备的阴阳合历,就是年采用地球绕太阳公转一周的时间,月采用月亮绕地球公转一周的时间,两者之间的时间差距用 大小月来调整朔望,设置闰来调整朔望月和回归年的长度,阴阳合历的制度,中国一直沿用了好几千年,形成了有中国特色的历日制度体系,因此中国的历法虽然称 之为阴历,实际上是阴阳合历。周代的历法在商代的基础上又有发展,已经发明了圭表测影的方法,确定冬至(一年中正午日影最长的日子)和夏至(一年中正午日影最短的日子),周代还用十二地支来记时,与一年十二个月相对应,把一天分为了12个时辰,这也就成为了中国古代通用的计时方法。
春秋战国的历法更为成熟:采用的古四分历——将一回归年的时间定为365又1/4日,一朔望月的时间为29又499/940日,19年中设7个闰月,这些 数据在当时的世界天文学上是很先进的,回归年的长度只比真值多11分钟,中国后世的历法都是在古分历的基础上不断加以修正、改进的。中国的历法与农业生产 还有密切的关系,为了更能准确地反映季节的变化,历法中又将一年平均分为24节气,24节气对中国农业生产的指导性极强,因此中国的历法又被称为农历。
在天象的观测中先秦记录了很多天象的变化情况,甲骨片和文献材料中有多次的日食记录、月食记录和慧星记录,还有世界上最早的超新星的记录。为了更好地观测天象,当时人们开始将天空的恒星背景划分为若干个特定的部分,建立一个统一的坐标体系,以此确定日月五星和许多天象发生的位置根据,春秋 时期,将天空划为28个区域的二十八宿体系成熟,二十八宿的名称为角、亢、氏、房、心、尾、箕、斗、牛、女、虚、危、室、壁、奎、娄、胃、昴、毕、觜、 参、井、鬼、柳、星、张、翼、轸,每一宿中取一颗星作为这个宿的度量标志,称为该宿的距星,这样就建立了描述某一天像发生位置较为准确的参考系统。也是在这一过程中世上现存最早的天文著作《甘石星经》诞生了,由当时的齐国人甘德和魏国人石申合著——甘经、石经各八卷,共十六卷。书中详细记载了五星之运行情况,以及它们的出没规律,并肉眼记录木卫二(甘德所载,1981年席泽宗指出,但国际上未被承认)。书中记录800多个恒星的名字,并划分其星官,其体系对后世发展颇有深远影响。书中提及日食、月食是天体相互掩食的现象。(为纪念石申之发现,月球上有一座环形山以其姓名命名)。
与世界上其他文明一样,随着农业、手工业的进一步发展,商品交换的扩大以及防治洪水和开挖沟洫、建筑城市和宫殿、测量土地等等,中国也创立了自成体系的 数学知识和计算技能,在商代的甲骨文中,已经可以看到中国的计数法为十进制,当时计量的基本单位是一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万, 计算的工具叫算筹,就是用于计算的小圆棍用算筹计算就叫做筹算,筹算的加减法,就是将位值对齐,自左而右,由高位算起,乘法就利用九九歌诀,因此加减乘除 的四则运算在先秦时期已经成熟。
在这一时期诞生了中国最早的数学著作《九章算术》和《周髀算经》:《九章算术》是中国古代第一部数学专著,是《算经十书》中最重要的一种,成于公元一世纪左右。该书内容十分丰富,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就。同时,《九章算术》在数学上还有其独到的成就,不仅最早提到分数问题,也首先记录了盈不足等问题,《方程》章还在世界数学史上首次阐述了负数及其加减运算法则。它是一本综合性的历史著作,是当时世界上最简练有效的应用数学,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系。《周髀算经》原名《周髀》,是算经的十书之一。中国最古老的天文学和数学著作,约成书于公元前1世纪,主要阐明当时的盖天说和四分历法。唐初规定它为国子监明算科的教材之一,故改名《周髀算经》。《周髀算经》在数学上的主要成就是介绍了勾股定理。(据说原书没有对勾股定理进行证明,其证明是三国时东吴人赵爽在《周髀注》一书的《勾股圆方图注》中给出的)及其在测量上的应用以及怎样引用到天文计算。)《周髀算经》的采用最简便可行的方法确定天文历法,揭示日月星辰的运行规律,囊括四季更替,气候变化,包涵南北有极,昼夜相推的道理。给后来者生活作息提供有力的保障,自此以后历代数学家无不以《周髀算经》为参考,在此基础上不断创新和发展。
回答于 2019-09-11 08:43:50
秦朝直道,
秦直道是两千多年前的建筑,但它的功效性丝毫不亚于两千多年后的水泥路,它历经千年却仍然坚固无比,连草都不曾长出。
可能很多人都会觉得描述的太过夸张,其实这是真实存在的。古人自有古人的智慧,虽然那时候没有混凝土,但他们早已有了一种让道路坚硬无比的办法。对此有两种说法:一、用石灰加红糖、用糯米熬成浆与泥土和成的材料。二、土壤经过特殊的炒制、烤制,加上白石灰用米汤调和。不管哪种说法,只要按照其中一种,修建出来的路应该都是夯实紧密、比较硬、不容易透水的。而秦直道是公元前212年秦始皇下令由蒙恬大将军开始主持修建的。之所以两千多年前过去了,它还是那么好,其实是因为当时的直道主要是用于军事的。并且秦朝时期所做的一砖、一瓦、一兵器都有非常严格的质量要求,这也与当时的秦律有关系。并且每次做完用于战争类的物品都会刻上工匠的名字,以便日后惩罚或者褒奖。
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