天文学是人类历史上起源最早的一门科学，中国古代的天文学通常被称为天学。天学虽然也是研究各种天体的运行情况的，但最终目的并不是揭示天体运行规律，而是以天体展示的“天象”为依据，来决定或预知人事的安排和进退。
这种“天学”的哲学理论基础就是人们熟知的中国传统中的“天人合一”和“天人感应”观念。在对天的敬畏中，古人处处将人事与天象对应起来，对天象进行直接和间接的模仿，以为只有以天为法，循法而行，才能得到天的保佑和庇护。
所以，中国古人把头顶上的天叫作“神灵之天”，这种“神灵之天”是通过“自然之天”来显示它的“真实性”“客观性”和“存在性”的。
商代晚期刻干支表牛骨，长22.5厘米，宽6.8厘米，河南安阳出土，中国国家博物馆藏
在中国古代，天文历法关系着国家政治和农业生产，历代统治者都非常重视。
天象的变化被认为能窥测、探知“天命”，具有预测军国大事的特殊功能，因而成为帝王“参政”的重要依据。
天学作为一门被严厉禁锢的学问，被牢牢地掌握在朝廷手中。几乎历代王朝都制定了严厉的法律，禁止个人私藏天文器物、私自从事与天文相关的事情，从而对天学进行法律控制。
中国古代天学是贯穿中国传统文化的主干，是中国大文化的一个原始基因。中国古代王权政治以天学为基础，当时的政治、思想、文化，都深深地打上了天学的烙印。要想准确理解中国古代科学技术乃至传统文化,只有从天学入手,除此之外没有第二条路。
延伸阅读
中国古人是怎样观测大自然的
在中国春秋战国时期一部名叫《列子》的重要典籍中，记载有这样一个故事：孔子到东方游学，途中遇见两个小孩儿在争辩，便问他们争辩的原因。有一个小孩儿说：“我认为太阳刚升起时离人近，而到中午时离人远。”另一个小孩儿说：“我认为太阳刚升起时离人远，而到中午时离人近。”孔子问他们这样说的理由。第一个小孩儿说：“太阳刚升起时大得像一个车盖，到了中午时小得像一个盘盂，这不是远小近大的道理吗？”第二个小孩儿反驳说：“太阳刚出来时`伸进热水里一样热，这不是近热远凉的道理吗？”孔子听了他们的陈说，竟然不能判定他们谁对谁错，两个小孩儿笑着说：“谁说你知识渊博呢？”
“两小儿辩日”雕塑
在这个故事中，孔子面对两个小孩儿的争辩而不妄加决断，体现了他实事求是的态度以及谦虚谨慎的品格。学习是没有尽头的，即便是孔子那样的大学问家，也有不知道的事，我们普通人又有什么理由故步自封，停止学习呢？
从这个故事中可以看到，我们的祖先很早就非常注意观察大自然，并探寻天地运行的规律。人们从日出日落中，感受到一天的变化；从四季的更替中，感受到一年的变化；人们又从月圆、月缺的周期变化中，产生了月的概念。同时，人们还注意到天空的星象也在变化着，而这种变化也是周而复始，遵循一定规律的。
先秦时，中国已经确定了古代的干支纪日（记录日期的一种方法），产生了二十八宿体系和基本准确的历法。专业的天学家把天象的观测、记录与推算制度化，并形成了专业的天文学派和天文专著。
知识拓展
十二生肖怎么来的
提起甲午战争、戊戌变法、辛丑条约、辛亥革命这些近代重大事件，熟悉历史的朋友都耳熟能详。但是却有人并不知晓，这里的甲午、戊戌、辛丑、辛亥是用天干地支表示的年份。
天干地支，简称干支，包括甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸等十天干，以及子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥等十二地支。十天干和十二地支依一定次序相配，组成六十个基本单位，古人以此作为年、月、日、时的序号，叫干支纪法。
干支纪法主要用于古代计时，但对于那些不识字的人来说，要用干支记住出生的年份，显然是比较困难的。为了便于记忆和推算，人们就用人们比较熟悉的鼠、牛、虎、兔、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪十一种自然界的动物，还有传说中的龙一起，与十二地支相对应组成十二生肖，用于纪年。十二生肖的顺序排列为子鼠、丑牛、寅虎、卯兔、辰龙、巳蛇、午马、未羊、申猴、酉鸡、戌狗、亥猪。
十二生肖中马的形象
十天干与十二地支排列从甲子开始，一直排到癸亥，刚好是六十组，所以60年即为一甲子，2019年为己亥年，那么60年后的2079年也是己亥年。同样的排列也用于纪月，纪日。年（月）的第一日排到的那个组合即可用于称呼当年（月）。例如1984年第一天为甲子日，子对应是鼠，1984年就是鼠年。
虽然现在我们通行的是公元纪年，但在中国日历中仍沿用干支做农历的纪年。十二生肖与天干地支相结合，成为我国传统文化中重要的一部分。
秦汉时中国古代天学传统格局基本形成，不仅有了全国统一的历法，留下了完整推算历法的《三统历》，而且还出现了《淮南子·天文训》《周髀算经》《灵宪》《浑天仪注》这样的天文学文献；在宇宙学说方面，提出了盖天说、浑天说和宣夜说等成熟理论；对行星运动规律已经有很好的掌握，湖南长沙马王堆汉墓出土的帛书《五星占》就是一个实例；除此之外，还出现了二十四节气，使用的历法是《太初历》，并设定了农历闰月的设置方法。天学在古代知识体系和官僚制度中的地位也在秦汉时期得到了明确确立。《史记》中专列《天官书》讲星占，《历书》讲历法，开启了此后持续2000年的官修史书传统。
知识拓展
二十四节气歌里的气候密码
就像一年有四季一样，靠天吃饭的中国古代先民们通过观察太阳周年运动，将一年做了更细致的划分，分为二十四节气、七十二候，“五日为候，三候为气，六气为时，四时为岁”讲的就是五天为一候，三候就是一个节气，六个节气就是一个季节，四季过去，一年也就过去了。
节气指二十四时节和气候，是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，按照春夏秋冬，寒暑易节的气候，把每年进行等分，每个节气15天左右。告诉人们以岁时顺序，教民耕作，不误农时。(www.xing528.com)
二十四节气为：立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。
清代乾隆年间官修综合性农书《授时通考》中的“二十四气七十二候之图”
二十四节气歌，取二十四节气每个节气前的一个字组成，歌词如下：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。
由于中国农历是一种“阴阳合历”，也就是根据太阳也根据月亮的运行制定的，因此不能完全反映太阳运行周期，但中国又是一个农业社会，农业需要严格了解太阳运行情况，农事完全根据太阳进行，所以在历法中又加入了单独反映太阳运行周期的“二十四节气”，用作确定闰月的标准。
二十四节气将天文、农事、物候和民俗实现了完美的结合，凝结了中华民族劳动人民上千年的智慧。2016年11月30日，联合国教科文组织正式通过决议，将中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。
魏晋南北朝时期，政权上出现了南北对峙的局面，南北朝的天文学发展也各具特色。北朝呈现出多元文化互相交融的局面。南朝相对安宁，天文学快速进步。整体来看，此时期的星官体系得到了重视，东晋虞喜发现了岁差，北齐张子信发现了太阳周年视运动（在天文学上，观测分析某个天体时，将其投影到天球上，在观测者看来它就在天球上运动，称为天体的视运动。又依据观测者是否随地球自转，将视运动分为周日视运动和周年视运动。就太阳而言，太阳的周日视运动就是东升西落或绕着地球运动；太阳的周年视运动在天球上的轨迹便是黄道）和行星运动的不均匀性；另外，何承天《元嘉历》与祖冲之的《大明历》都具有很高的水平。
六朝隋唐可以视为西方天文学向中国传播的一个高潮时期，西方天文学经由印度及中亚传输至中国。隋唐又是数理天文学大发展的时期，新的数理方法的应用，使得精确预报日食成为可能。南北大范围的天文大地测量，在著名的天文学家和佛学家僧一行的主持下完成。
二十四节气表
北宋是中国传统天学的一个高峰时期，屡次建造大型天文仪器，举世闻名的水运仪象台也是在此时出现。该时期有多部历法问世，相应地进行了数次恒星实测，天文仪器的建造也非常频繁。
元代郭守敬是中国传统天学的最后高峰，他编制的《授时历》被称为中国古代最好的历法。为了编制《授时历》，郭守敬创制和改进了简仪、仰仪、高表等多种天文仪器，并进行了规模空前的天学测量。这个时期，出现了中外天文学交流的第二个高潮，具有伊斯兰教背景的阿拉伯天文学传入了中国，建立回回（回民的旧称）司天监与汉儿司天监，形成既分工又竞争的局面。
明代开始后，中国古代传统天学盛极而衰。明代中期开始，私习天文的禁令逐渐松弛，到了清朝几乎已经消失。崇祯皇帝改历制为《崇祯历书》，欧洲传教士与西方天文学方法传入中国。清代由耶稣会士领导钦天监，汤若望将《崇祯历书》改名为《西洋新法历书》，此后北京城里的钦天监一直是来华耶稣会士最重要的据点。
以欧洲天文学为工具的传统天学，从明代万历年间开始，随着耶稣会士接踵来华被引入中国天学，天学不再是皇家的禁脔（读jìn luán，比喻珍美的、独自占有，不容别人分享、染指的东西），但在官方钦天监，天学的神圣性质与功能仍和前代没有差别。
北宋苏颂制水运仪象台，按1∶5比例复制
在中国古代，天文观测、历法编制等天学工作由在朝廷中设立的专门机构负责。古代天文机构在隋朝之前叫作太史令、太史局或太史监；唐代时名称变动较多，包括太史局、浑天监、浑仪监、太史监、司天台等；宋元时期叫作司天监、司天台或天文院；明清两朝叫作钦天监。
作为天文机构的官员，历代负责人的官位等级也不尽相同。唐代的太史监曾高达正三品，明清的钦天监监正为正五品。历代天文机构的规模也颇为不同，没有定数。唐代武则天时浑天监的规模最大，多达824人；元代司天监116人，回回司天监33人，太史院110人，共259人；明代钦天监定员41人，最少时仅23人；清代钦天监154人。天文机构人员进行观天的地方，叫作灵台或观象台。
北京建国门立交桥西南角古观象台
观测与记录
古代天文机构的一个重要工作就是观测和记录天象，中国也因此保留了世界上持续时间最久、内容最为丰富详尽的天文记录。天象记录从类型上大致可以分为特殊天象和异常天象以及行星运动。特殊天象包括日食、月食、掩星等；异常天象包括彗星、新星、流星和太阳黑子。
古代中国对天象进行细致、全面的观察和记录，原因在于，古人认为所有天象都包含着关于人间事务的倾向性意见。日食、月食等罕见天象虽然具有重要信息，但对人间事务难以进行日常性的指导，所以古代天学家对行星动态，特别是五大行星这样常规的天象，一直都在持久关注。
帛书《五星占》，反映了汉代天文方面杰出的成就
编历和颁历
天文机构另外一项重要工作就是历书的编纂、印制和颁发。历书编制的基础就是对恒星与天体运行进行观测，掌握必要的数据后推演出各天体的一般运动规律。这一系列推算工作的最后一步就是历书的编纂。古代历书的印制被皇家天文机构所垄断，这延续了上古天子观象授时的政治意义，一方面颁历之权是皇权正统的象征；另一方面，奉行某朝颁行的历法，象征着对该政权的认可和臣服。
制造天文仪器
如果要精确地测定天文数据，必然要使用天文仪器。古代天文机构的另一项重要工作就是研制和管理天文仪器。古代天文仪器主要有圭表、漏刻和仪象三类，承担测量、计时、表演、做礼器等不同功能。在古代中国，天文仪器的研制和铸造需要奏请天子批准，仪器的日常操作和管理的权力也掌握在皇家及他们的代理人手中。天文仪器是严禁私人拥有的，自学天文也是违法行为。天文仪器作为“通天”之器，是皇权的象征，直至清代中后期，钦天监实行西法之后，皇室编制的《皇朝礼器图式》依然将天文仪器置于皇家礼器之首。
筒仪（模型）是当时世界最先进的天文仪器
天文书籍的编写和管理
除了天文仪器，天文典籍的编制和管理也是官方天文机构需要负责的工作。中国古代最系统、最完整的天文典籍当首推历代官史中的天文、律历、五行等志。天文志的内容一般包括该朝天文大事记、天文仪器的制造情况、天象记录，以及天象对应的星占占辞等。律历志以及历志的内容包括该朝与制定历法有关的大事，然后给出该朝主要历法的推步原理和基本数据。五行志专述该朝灾异、祥瑞的情况。
商代甲骨卜辞中的天象记录,中国社会科学院考古研究所藏
历代官修史书共25种，其中18种史有志。除此之外，上古经史中的天文内容，以及天学家的个人著述，还有大型类书的天学部分，都是与天文有关的史料典籍。与对天文仪器的管理一样，天文典籍在中国古代原则上一直处于“禁书”的状态，非专业人员不能阅读。但针对官修史书中的天文志和律历志，则一直处于比较暧昧的状态，毕竟不能禁止读书人阅读史书。
北宋苏颂著《新仪象法要》
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