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先秦时期奠定天文学基础后，秦汉吴时期进入整个体系的形成期。这是一个极其重要的时期，一个取得巨大成就和收获的时期。
第一，天学理论
汉代天体结构理论主要包括三种理论：叶璇理论、盖田理论和亨廷顿理论。
1.叶璇说
这是一个非常独特而深刻的理论。
不清楚是谁创立了这一理论。这个理论是由创始人的学生兼秘书长秋梦流传下来的。
据《金天问》说，孟曾经听他的老师说过：天是一个没有任何物质的空的空间，是无限高的。人的眼睛看着浩瀚的天空，似乎是彩色的。它就像远处的一座黄色的山，但当人们从远处看它时，他们可以看到一片绿色。就像俯视一个天空漆黑的深谷。但是绿色和黑色不是它们真正的颜色。日月星辰等天体在无边无际的天空中自由漂浮，不受任何约束。一切行动都是由气决定的。
这个理论的优秀之处在于，它揭示了宇宙的无限性，否认了想象中的天球壳的存在，这是了不起的。但并没有具体解释太阳、月亮、恒星等天体的运动规律，更不用说天文学家使用的数学模型了。结果天体的运动从根本上是无序的，这个理论也就失去了实用价值。
所以这个理论虽然充满了光辉，但是这种光辉被它的缺点掩盖了，当时的世界很难欣赏。
2.盖田说
盖田说，它诞生在春秋战国时期的一个圆地方，此后发生了很大的变化。特别是对于天空外壳的形状，有三种不同的看法：一是天空像车罩；天空看起来像一顶帽子。天空像是靠在一个引擎盖上。但这些都是次要的，关键是完善一套数学模型。
盖天论的数学模型记载在《周易sun经》。它描述了太阳的轨迹，并反映在七个规模和六个数字。
盖田说，天体的结构和数学模型都不太好。这只是早期的理论。虽然是汉人修的，但毕竟没落了。尤其是西汉末年的著名学者杨雄提出八大天问之后，相信他的人就更少了。
3.田弘说
种种迹象表明，亨廷顿理论应该也是更早的理论。汉代是浑天说迅速崛起并占据统治地位的时代。在这个时代，提倡浑天学说的人和文献很多，但能流传下来的却很少。学术界有代表性的说法是张衡的《浑仪图册》。虽然该书是否真的是张衡的著作尚有争议，但书中所描述的内容确实可以作为汉代亨廷顿学说的代表观点。
《浑天图》中提到的浑天仪是这样一个场景：
宇宙像一个圆壳的鸡蛋，地球像一个蛋黄。天空和大地漂浮在水面上。天不会因为空气而掉下来，地球会浮在水面上不会掉下来。
这就是早期的浑天仪理论。后来又有学者将天球壳中的半空气半水改为全空气，形成了后期的浑天仪学说。
田弘说，天文学中吸引人们注意的是它的数学模型：
天气365度，地球浮在水面182度，沉在水下182度。北极在地面以上36度，南极在地面以下36度。赤道垂直于极轴，穿过天球分成两半。黄色和赤道的交角是24度。黄道上的夏至是67度，冬至是115度。这些数值非常接近现代的精确数值，这使得亨廷顿的理论在古代确立了主导地位。
从本质上说，叶璇、盖田和亨廷顿的理论是思辨的，而不是经验的，这是由古代的客观条件决定的。但在这种推测中，还是体现了古代学者的实际观察结果和高度智慧的推测能力。
二、浑仪装置
汉代天文学的丰硕成果，不仅得益于天文仪器的进步，也包括这些天文仪器。
西汉初年，罗改进了原有的浑仪，用它来重新测算二十八夜之间的距离，从而制定了历法。
汉武帝宣帝时，耿寿昌发明了第一个浑仪。
东汉永元四年，民间天文学家福安在传统浑仪上加了一个黄道。这一改进引起了著名学者贾逵的注意。他在永元十五年主持制作浑天仪时取得了这一成果，并将其命名为黄道青铜器。这一时期天文仪器制造的最高峰是张衡的水基像。
这些天文仪器可以分为浑天仪和浑天仪两大类。
1.浑天仪
浑仪是一种观察天体的仪器。它是根据浑天仪的原理制作的。最基本的浑仪有一个固定的赤道环和一个可以绕极轴旋转的红径环。红色直径的戒指配有窥视孔。
使用时，先将浑仪赤道环的位置对准地球赤道环，然后将窥视管对准待观测天体，在赤道环上即可读出具体数值。
以赤道环为观测基准，是以我国古代天文科学为基础，以赤道坐标为参考坐标。但中国古代天文科学并不排斥其他坐标系，所以后来又增加了黄道环、黄道环、地平环、子午环、平分环、100度环。每次增加一个环，一次观测可以读取更多的值，进一步提高了观测精度。2.浑香
浑象是显示天体视觉运动的仪器，也是现代天体仪器的鼻祖。
浑天仪的主体是一个象征天球的球体，其上绘有赤道、黄道圈、太阳、月亮、星星等天体。
浑象无论白天黑夜都能使人直观地了解当时的天象，帮助人们学习、探索和掌握天体知识。
张衡在耿寿昌发明的浑仪基础上，创造了更先进的海洋浑仪。它的主体是一个直径约5英尺的铜球，上面有黄色、赤道、28星座等星星。附着在球体上的是地平线圈和子午线圈。整个天球，一半在地平线之上，一半在地平线之下，可以绕着天球轴旋转，显示的是可以看到的实际天象。整个浑天仪还连接有一套液压推动装置。利用破釜的滴水力和破釜的计时，使浑天仪能跟上昼夜的变化，浑天仪的演示与实际天象一致。
这是一项了不起的发明。从近距离看，水载浑天仪可以形象地展示天象的实际变化，从而普及浑天仪理论。从长远来看，它对天文学的发展和机械计时装置的发明具有重要意义。
天文仪器的进步，尤其是浑天仪的改进，可能首先得益于对天象的观测和记录。
到了汉代，日、月、五星的观测精度有所提高，内容不断扩充。比如日食的观测，不仅有具体的日期，还记录了点、方向、初亏、最后一次接触时间等。另一个例子是对太阳黑子的观察，它清楚地记录了它们出现的时间、图像、大小、位置等
从汉代开始，一方面，朝代的演变是正常的，在朝代内有规律地观测天象。另一方面，正史始于汉代，成为古代保存天文资料最重要的文献。
这也是汉代形成的天文体系的重要内容之一。
第三，日历系统
秦朝使用的是古代六大历法之一的颛顼历。秦朝统一中国后，成为国历。但并未完全保存下来，所以后人对其知之甚少。
现在人们能知道《传序》历法只是因为一些基础数据，比如年号、新月政策、时间、历法等。在唐朝开元年间被短暂保存。
一直用到了汉初，因为汉初天下刚被占领，换新历也来不及了。直到汉武帝时，历法的改变才被提上日程。公元前104年，有志的汉武帝命公孙庆、胡遂、司马迁商议制定《汉历》。同时招募了当时20多位著名的民间天文学家和占星家参与具体工作。经过一番紧张的工作，一共提出了18个草案。经过集体讨论、考证和比较，最终采纳了邓萍的方案，汉朝第一部历法诞生了。这是中国第一部历法，太初历法，是由国家组织制定的。
好事时有发生。这本日历的原文早已失传。好在西汉末年，刘欣把这个历法中的主要数据转换成了三个历法。后人基本上可以了解太初历法的情况。
三体历中有气论、闰法、运粮、五星循环等。它将闰月设定为没有空气的月份，并在135个农历月份中设定了23个食物季节。这些可能是原始日历的内容。
东汉元年废除了历法，并引入了贾逵、等一系列文章。别人编的四分卫日历。所以命名为季历，是因为其中最基本的两个常数，即岁末日期和新月政策，与战国时期的季历完全一致。
在整个汉代历法中，成就最高的是东汉末年刘虹编撰的《乾象历》。乾象历初，成为东汉皇帝，年号，定于建安十一年。然而，这种历法在东汉时期没有被采用，直到吴二年才正式颁布。
在中国古代历法史上，《甘相历》被认为是划时代的历法。这一划时代的意义主要体现在：
《干相历》是中国天文史上第一部月亮运动较晚的历法。
《干象历》第一次明确提出了交点月的概念，并给出了一个相当准确的数值27.55336；
干历减少了重现年的桶分数，即一年中365天的值增加到365.246179天，更准确。
干相历提出了食限的概念，使判断日食发生的时间更加准确。
干相历还创造了更精准的五星算法，每月表演三个技能。
至此，我们可以知道为什么甘相历被称为划时代的历法了。
从太初历法诞生的那一刻起，就宣告了中国天文学史上的一件大事：中国古代历法的形成。
众所周知，我国古代历法是阴阳合历，即以太阳的运动来定年，以月亮的运动来定月。为了使一年的日期与一月的日期一致，闰月被用来解决这个问题。但是，这其实并不是中国古代历法独有的，因为世界上大多数历法都是阴阳历。
有些人认为二十四节气是c
那么，中国古代的国历有什么特点呢？如果你看看历史上的日历，你很快就会发现，如果你不是专业人士，你永远也不会理解它们。原来中国古代的国历其实是天文历，而不是普通的民用历。
在这些历法中，有一系列特殊的天文数据。如果你是一个专家，你可以看到这些数据的价值，并使用它们来计算所需的答案。比如你想知道什么时候会有日食吗？那么结果只能根据日历提供的相关数据以及相关的计算方法和公式来计算。如果你不是专家，你将一无所获。
这是中国古代国历的特点。
当第一部历法问世时，这一体系开始形成。
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