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1、郭守敬與《授時(shí)歷》
　　元朝統(tǒng)一中國以前,中國所用的歷法是《大明歷》.這部使用了七百多年的歷法誤差很大.元朝皇帝忽必烈決定修改歷法,派大科學(xué)家郭守敬主持這項(xiàng)工作.
　　郭守敬認(rèn)為：歷法要精確必須經(jīng)過實(shí)地測驗(yàn),而要進(jìn)行測驗(yàn)必須有精密的儀表.因此,他自己動(dòng)手改造和創(chuàng)制了許多天文儀器.
　　元代以前,用來測量日月等恒星和行星位置的儀器是渾儀,但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜,轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活.郭守敬根據(jù)自己的觀測經(jīng)驗(yàn),把渾儀改裝成兩個(gè)簡單的裝置,叫作“簡儀”.簡儀很精密,不但使用方便,觀測結(jié)果也比渾儀準(zhǔn)確得多.
　　郭守敬還研制了仰儀,用來觀測太陽的位置和月食.他還改革了圭表,創(chuàng)制了景符等儀器.景符與圭表結(jié)合使用,可以觀測太陽、月亮和星星的運(yùn)行變化.
　　有了先進(jìn)的儀器后,郭守敬向忽必烈提出要在大都（北京）建一座新的司天臺(tái)（天文臺(tái)）,又建議在全國分期分批設(shè)立觀星臺(tái),開展實(shí)測.經(jīng)過認(rèn)真研究,決定在全國設(shè)立二十七個(gè)測影點(diǎn),派出十四個(gè)歷官.郭守敬親自經(jīng)廣州到最南邊的南海進(jìn)行測量.
　　新的司天臺(tái)在大都修好后,郭守敬把各種最新式的天文儀器安放在上面,日夜進(jìn)行天體觀測.
　　郭守敬等人經(jīng)過辛勤的工作,計(jì)算出一年為365.2425日,這個(gè)數(shù)字比地球繞太陽一周的時(shí)間只差26秒.根據(jù)這一數(shù)據(jù),郭守敬終于完成了新歷法的編制工作.新歷法被命名為《授時(shí)歷》,意思是要告訴老百姓日月時(shí)光,不要錯(cuò)過了農(nóng)時(shí).
　　授時(shí)歷
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　　郭守敬是邢州人.在祖父的影響下,對(duì)科學(xué)發(fā)生濃厚的興趣.
　　忽必烈統(tǒng)一北方以后,為了發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),決定整治水利,征求這方面的人材.張文謙把郭守敬推薦給忽必烈,郭守敬對(duì)北方水利情況十分熟悉,當(dāng)時(shí)就提出六條整治水利的措施.忽必烈聽了十分滿意,就派郭守敬擔(dān)任提舉各路河渠的職務(wù),經(jīng)辦河道水利的事.
　　元世祖滅南宋以后,更加重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的恢復(fù).農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要利用歷法.元世祖決定統(tǒng)一制訂一個(gè)新歷法.他下令成立了一個(gè)編訂歷法的機(jī)構(gòu),名叫太史局.負(fù)責(zé)太史局的是郭守敬的同學(xué)王恂.郭守敬因?yàn)榫ㄌ煳?、歷法,也被朝廷從水利部門調(diào)到太史局,和王恂一起主辦改歷工作.
　　修訂歷法工作一開始,郭守敬就提出設(shè)計(jì)一套新的儀器.他覺得原來的渾天儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用不方便,還創(chuàng)制了一種結(jié)構(gòu)比較簡單、刻度精密的簡儀.他制作的儀器,精巧和準(zhǔn)確程度都比舊的儀器高得多.有了好的儀器,還要進(jìn)行精確的實(shí)地觀測.公元1279年,郭守敬在向元世祖報(bào)告的時(shí)候,提出在太史院里建造一座新的司天臺(tái),同時(shí)在全國范圍進(jìn)行大規(guī)模的天文測量的打算.
　　經(jīng)過王恂、郭守敬等一起研究,在全國各地設(shè)立了27個(gè)測點(diǎn).最北的測點(diǎn)是鐵勒（在今西伯利亞的葉尼塞河流域）,最南的測點(diǎn)在南海（在今西沙群島上）,選派了14個(gè)監(jiān)候官員分別到各地進(jìn)行觀測.郭守敬也親自帶人到幾個(gè)重要的觀測點(diǎn)去觀測.各地的觀測點(diǎn)把得到的數(shù)據(jù)全部匯總到太史局.郭守敬根據(jù)大量數(shù)據(jù),花了兩年的時(shí)間,編出了一部新的歷法,叫《授時(shí)歷》.這種新歷法,比舊歷法精確得多.它算出一年有365.2425天,同地球繞太陽一周的時(shí)間,只相差26秒.這部歷法同現(xiàn)在通行的格里歷（即公歷）一年的周期相同.但是郭守敬的《授時(shí)歷》比歐洲人確立公歷的時(shí)間要早302年.。

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