13.6.6 齐同原理

13.6.6 齐同原理

上元至少满足四个条件:甲子岁甲子日零时冬至合朔。

我们把甲子岁甲子日夜半冬至合朔的提法,划分标注成:①冬至为岁之始;②平朔为朔望月之始;③甲子日为日名干支周期之始;④甲子岁为岁名干支周期之始。对单独提到的夜半为一日之始,不标序号。合称为齐同四条件。

观象授时,见到的是日月星辰运动周而复始。周期首尾间隔,称为周期长度。古人提到某个周期,往往考虑其首,而不是其尾。

周期度量基本公式 开禧历使用单个周期度量,或累减,或除,称“满……去之”。不足周期长度的余数,称“不满”或“入某某”。周期度量基本公式,当各项单位统一时,如开禧历入元岁公式:演纪积年(7848180岁)满气元(19500岁)去之,不满为入元岁(9180岁)。当首项单位不统一时,把岁换算成日法分,如开禧历的气骨公式:岁率6172608(分/岁)×演纪积年(7848180岁),满纪率1014000(分)去之,不满为气定骨193440(分)。

度端与周期齐同 如果周期不止一个,一是约定相关周期的总起点,二是需要综合成反映这些相关周期的更大周期,当作单个周期进行度量。

齐同处理法最早可见于《续汉书·律历志下》历法[20]:“察日月俱发度端,日行十九周,月行二百五十四周,复会于端,是则月行之终也。”约定的“俱发度端”,与“复会”的“端”构成日和恒星月两个周期所综合成较大周期的首尾。

约定基本周期回归年、朔望月、干支纪日、干支纪岁的总“度端”上元,并把4个基本周期逐级齐同成适当大周期,四分历就可把周期度量基本公式各种可能变化,或过剩或不足的数据,统统归算到齐同后的大周期。“岁首至也,月首朔也。至朔同日谓之章,同在日首谓之蔀,蔀终六旬谓之纪,岁朔又复谓之元。……然后虽有变化万殊,赢朒无方,莫不结系于此而禀正焉。”

齐同,等量齐观,在中国古代哲学和传统数学中,有着深刻的背景。庄子《齐物论》体现万事万物自然齐同的境界。刘徽在注《九章算术》合分术中,用齐同阐释通分的理论依据:“凡母互乘子谓之齐,群母相乘谓之同。同者,相与通同,共一母也。齐者,子与母齐,势不可失本数也”“乘以散之,约以聚之,齐同以通之,此其算之纲纪乎”。刘徽又以齐同解释方程术的直除消元法。

1208年的开禧历对气纪数据使用齐同原理,利用①、③和④条件,导出气元概念。此外,所用蔀的含义亦有所变动。四分历中,蔀为冬至①、平朔②与夜半一会;开禧历中,蔀则是325岁,数值上为日法16900除以等数52。