Khoa học lịch pháp và các thiết chế thời Đường

Lịch Đại Diễn (大衍历) kết hợp quan sát, chế tạo dụng cụ và công việc toán học tại triều đình nhà Đường. Người thiết kế chính, nhà sư Nhất Hạnh, làm việc cùng học giả trong triều và các chuyên gia kỹ thuật để sửa đổi cách tính hiện tượng thiên văn. Lịch được chính thức sử dụng năm 729, sau khi ông qua đời.

Công việc của Nhất Hạnh tại triều đình

Những lần dự đoán nhật thực, nguyệt thực không thành công dẫn đến lệnh soạn lịch mới năm 721. Bản thảo của Nhất Hạnh hoàn thành năm 727, cũng là năm ông qua đời. Sau đó, Trương Thuyết và quan phụ trách lịch Trần Huyền Cảnh sắp xếp tư liệu. Công trình hoàn chỉnh được dâng lên năm 728 và ban hành để sử dụng từ năm 729.

Nhất Hạnh là một nhà sư có học vấn sâu rộng về kinh điển Trung Hoa. Cuộc cải cách của ông nằm trong công cuộc phục hưng nghi lễ quốc gia của Đường Huyền Tông, với Tập Hiền viện là một cơ sở tổ chức quan trọng. Công việc tập trung trong các năm 724–725 diễn ra cùng quá trình chuẩn bị những đại lễ tế tự của hoàng đế. Quan trắc và nghi lễ có chung nhân sự và sự bảo trợ, và một bộ lịch thành công củng cố lời khẳng định của triều đình rằng mình cai trị thuận theo trời.

Công trình hoàn chỉnh kết hợp quy trình tính toán với những bàn luận về các lịch trước và nhược điểm của chúng. Một lịch mới cần hướng dẫn để những chuyên gia khác có thể làm theo, cũng như lời giải thích vì sao phương pháp của nó nên thay thế phương pháp đang dùng.

Dụng cụ và tính toán thiên văn

Nhất Hạnh cộng tác với Lương Linh Toản về dụng cụ, trong đó có một hỗn thiên nghi chạy bằng sức nước hoàn thành năm 725. Hỗn thiên nghi biểu diễn các vòng tròn trên thiên cầu bằng một hệ thống vòng. Cuộc cải cách cũng sử dụng quan sát từ nhiều địa điểm và khảo sát sự thay đổi độ dài ngày, đêm. Những hoạt động này kết nối vị trí trên bầu trời với địa điểm và mùa của người quan sát.

Cột đo bóng cung cấp một cách khác để đo chu kỳ mùa. Bóng của nó lúc chính ngọ thay đổi theo độ cao Mặt Trời. Để so sánh giữa các trạm quan trắc, cần biết kích thước dụng cụ và áp dụng quy trình nhất quán. Những phép đo lặp lại giúp xác định các điểm chí, còn quan sát ở các vĩ độ khác nhau cho thấy cùng một hiện tượng theo mùa xuất hiện như thế nào từ những nơi khác nhau.

Các quy trình Đại Diễn phân biệt một số chu kỳ thiên văn. Những giá trị dưới đây là cách biểu diễn đã làm tròn các tham số tính toán lịch sử của hệ thống này.

Đại lượng trong hệ thống Đại DiễnĐộ dài xấp xỉChu kỳ được theo dõi
Năm theo mùa, hay năm chí tuyến365,24441 ngàyChu kỳ mùa
Năm sao365,25625 ngàyChu kỳ của Mặt Trời so với các sao
Tháng âm lịch trung bình29,530592 ngàyKhoảng trung bình giữa các lần sóc liên tiếp

Sự phân biệt giữa hai đại lượng đầu phản ánh tuế sai: các điểm mốc mùa dịch chuyển dần so với các sao. Người làm lịch Trung Quốc đã xét đến tuế sai trước Nhất Hạnh, mặc dù không phải mọi hệ thống trong thời gian xen giữa đều liên tục đưa nó vào tính toán. Đại Diễn góp phần xác lập vị trí bền vững của yếu tố này trong việc tính lịch về sau.

Phép tính sóc cũng xét đến những biến thiên trong chuyển động biểu kiến của Mặt Trời và Mặt Trăng. Tháng âm lịch trung bình cho một khoảng trung bình giữa các lần giao hội. Hiệu chỉnh chuyển động không đều đặt một lần giao hội cụ thể sớm hơn hoặc muộn hơn so với chuỗi trung bình ấy, có thể làm thay đổi ngày được xác định là đầu tháng.

Đại Diễn vẫn dùng bình khí (平气, pingqi), tức các tiết khí trung bình cách nhau những khoảng thời gian bằng nhau trong năm theo mùa được chọn. Việc hiệu chỉnh chuyển động Mặt Trời của hệ thống chưa mở rộng sang cách xác định tiết khí theo những bước kinh độ bằng nhau. Thay đổi về sau ấy được đưa vào lịch chính thức của Trung Quốc trong thế kỷ mười bảy.

Việc áp dụng và ảnh hưởng về sau

Đại Diễn bị phê phán sau khi được áp dụng. Những người phản đối cáo buộc rằng lịch này vay mượn không đầy đủ từ hệ thống thiên văn Cửu Chấp có nguồn gốc Ấn Độ. Một cuộc đối chiếu chính thức với hồ sơ quan trắc cho kết quả có lợi cho Đại Diễn, và lời phản đối bị bác bỏ. Tranh luận này kết nối hiệu quả kỹ thuật, sự cạnh tranh giữa các chuyên gia và quyền lực triều đình.

Lịch được chính thức sử dụng tại Trung Quốc từ năm 729 đến năm 761. Nhật Bản cũng áp dụng lịch này từ năm 764 đến năm 862, một phần thời gian dùng song song với lịch kế nhiệm. Ảnh hưởng của nó vượt ra ngoài những giai đoạn sử dụng ấy thông qua các quy trình và lời giải thích được lưu trong sử sách thời Đường và được những người làm lịch về sau nghiên cứu.

Danh tiếng về sau của Nhất Hạnh vượt ra ngoài công việc lịch pháp. Các văn bản chiêm tinh và phép thuật được gán cho ông sau khi ông qua đời, và truyền thuyết hình thành quanh tên tuổi ông. Những sự quy tác về sau này thuộc lịch sử danh tiếng của ông, chứ không thuộc phần công việc đã được xác định chắc chắn tạo nên lịch Đại Diễn.

Công nguyên 1–2100

Chính sách quyền riêng tư