节令之美丨清明节为啥总在4月5日左右？

今天4月5日是农历的清明节气。

很早以前，中国古人就总结了二十四节气，用以指导农业生产，还有许多有关节气的农谚，比如：清明前后，种瓜点豆。过了芒种，不可强种等等，这充分说明了我国古人高超的农业智慧。

你有没有发现：每一年每个节气的公历日子几乎都是固定的：比如雨水总是在2月19日附近，清明总是在4月5日附近，夏至总是在6月21日附近，冬至总是在12月21日附近…不仅如此，每个月还都刚好有两个节气。

二十四节气不是我国古人发明的吗？为什么和西方传入的公历如此契合呢？这就要给大家讲讲公历和二十四节气之间的关系了。

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二十四节气的含义

阳历，又叫太阳历，是根据地球绕太阳运动的规律规定的历法。人们观察太阳高度的变化、四季的更替循环，就有了年的概念，地球围绕太阳公转一圈的时间就是一年。现在世界通用的公历（格里高利历）就是一种典型的阳历，通过平年365天、四年一闰、百年不闰、四百年再闰的方法，平均每个阳历年的时间非常接近地球围绕太阳公转的周期。

中国在很久以前就进入了农业社会，对太阳历的需求变得十分迫切，这是因为太阳是影响地球上气候变化的主要因素，按照阳历来规定日期能够更加方便的指导农业生产。在这样的背景下，中国古人创造出了被誉为“中国第五大发明”的二十四节气。

地球围绕太阳公转的平面称为黄道面，地球在黄道面上公转时，同时还在绕着地轴自转，而且，地球的自转轴并不是垂直于黄道面，而是与黄道面夹66.5度的角。

地球自转轴与黄道面

在地球公转的过程中，太阳光直射地球的位置会发生变化。有时候太阳光直射北半球，北半球温度较高，白天比晚上时间长，就是夏季；有时候直射南半球，北半球温度较低，晚上比白天时间长，就是冬季。

二分二至

每年6月22日左右，地球会运动到一个特殊的位置：太阳光直射点在地面上最靠北的位置——北回归线。这一天北半球的白天最长，中国古人就称之为夏至。

半年以后，大约在12月22日，地球会运动到另外一个特殊位置：太阳光直射点在地面上最靠南的位置——南回归线。这一天北半球白天最短，中国古人就称之为冬至。

在冬至和夏至之间还有两个特殊日子，太阳光会直射赤道，此时北半球会昼夜平分，就称之为春分（3月21日左右）和秋分（9月23日左右），这就是二分二至。

为了更好的解决农业生产，人们又在二分二至中间添加了其他的节气，于是就形成了二十四节气：

有一首歌可以方便的记住这二十四个节气：

春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，

秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。

二十四节气的名字也非常艺术，比如“惊蛰”就表示打雷，惊动了地下的虫子，“谷雨”就表示雨水充沛、谷物生长，“芒种”表示有芒的作物开始播种，“白露”表示草木上有露珠，天气正式转凉等等。

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二十四节气的日期

当然，在中国古代，人们并不清楚地球围绕太阳公转，也不清楚地球和太阳的位置关系，不过聪明的古人通过“立竿见影”的方法就找到了定冬至的方法。

在冬天，太阳光直射南半球，正午太阳高度较低，立起的杆子形成的影子比较长，人们就把影子最长的那一天定为冬至。在夏天，太阳光直射北半球，正午太阳高度较高，立起来的杆子形成的影子比较短，人们就把影子最短的那一天定为夏至。按照影子长度的不同，人们就可以定出二十四个节气。

不过，冬至表示的是太阳光直射南回归线的时刻，一般并不在正午，所以每年冬至影子的长度也是不完全相同的。中国南北朝时期的数学家和天文学家祖冲之，经过长期的观测和计算，找到了一种测量冬至时刻的方法。再通过两个冬至之间的时间，祖冲之推算出一年的时间是365.2428天，相比于现代人们精确测量出的365.2422天，仅相差不到一分钟。

祖冲之塑像

节气日期的确定在历史上也有变化，在祖冲之编纂的《大明历》中首先要确定每年冬至的日期，然后再按照每过15或16天一个节气的方法来定出其他节气，这种方法称为平节气。到了元代，郭守敬等人主持编纂了更加准确的《授时历》一直使用到明末。

郭守敬塑像

但是，由于这部历法没有考虑到近日点进动现象，误差逐渐增大，以至于错误的预报了日食日期。崇祯年间，徐光启等人成立历局编纂新历法。

利玛窦和徐光启

徐光启受到利玛窦等西方传教士的影响，聘请了欧洲科学家翻译哥白尼、第谷、开普勒等人的著作，最终完成了137卷著作《崇祯历书》，书中介绍了西方的天文学理论和数学计算方法，并依据西方的方法计算得到了天文日期表。只可惜，这部历法还没来得及使用，明朝就灭亡了。

后来清朝皇帝决定使用这部历法，并改名为《时宪历》,在这部历法中，将节气的规定改为地球在公转轨道上每转过15度角为一个节气，这种规定节气的方法称为“定节气”。在冬天，地球转动速度快，两个节气的时间间隔短；而在夏天，地球转动速度慢，两个节气的时间间隔长。

总之，24节气是依据地球公转确定的，而公历也是根据地球公转确定的，因此就不难理解为什么每年每个节气的阳历日期都基本确定了，前后不超过一两天的差别。二十四节气是我国古代劳动人民的伟大创造，为指导农业生产提供了巨大便利，也代表了我国古代天文学的极高成就。

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