天文航海发展历史

1. 航海天文历的介绍

航海天文历来是为适应航自海需要而编算出版的天文年历，是天文航海的主要工具之一。航海天文历随着航海计算器的发展,已有专用于计算器的航海天文历，如美国海军天文台1977年起每年出版《Almanac for Computers》,中国于1982年出版《计算机用航海天体位置表》试用本，效果良好。航海天文历除了国家出版的以外，还有民间出版的和国际合作出版的。前者如英国里德和布朗两公司分别出版的供小船使用的航海天文历,其中除天文历书外,还收有潮汐表、灯标、无线电信标等资料；后者如美国和英国于1960年起联合编算出版的航海天文历。

2. 西方航海的简史

大航海时代是人类的地理知识和航海技术在前人的基础上得到极大发展的时期，但不可回避的是，同时这一时期也是欧洲殖民者利用坚船利炮对亚、非、美洲等地进行侵略和殖民扩张的年代。

这种海盗式的掠夺和殖民贸易是殖民者资本原始积累的主要方式，也正是在这种基础上，西方资本主义才能有今天的发展。另一方面，可以说，大航海时代是人类历史上一个重大转折期。

各大洲的国家和地区之间因为海洋阻挡而相互隔绝的状况被逐渐打破（当然，这种转折伴随着巨大的悲惨和痛苦）。

还要指出的是，西方人所谓大航海时代的“地理大发现”只是欧洲人“发现”了他们未知的地理知识，而“被发现”的岛屿和陆地大多原本就有某些民族居住，更何况亚洲的中国人以及美洲印第安人等民族也有他们各自对于地理和天文极为精辟的认识。

说到最早的航海家，人们往往是指腓尼基人、中国人和阿拉伯人。欧洲人也有自己的航海传统，且不说公元前后航行于爱琴海的希腊航海家，8世纪到11世纪中叶，斯堪地那维亚半岛精于航海的北欧诺曼海盗曾肆虐整个欧洲。

9世纪下半叶，挪威海盗登上冰岛；10世纪，诺曼人又到达格陵兰；11世纪初，丹麦海盗甚至征服了英格兰全境。

13世纪，《马可.波罗游记》完成。马可.波罗（1254－1323）是意大利威尼斯人，曾在中国元朝宫廷任职17年，1295年返回老家。

《马可.波罗游记》是他在热那亚的监狱里口述，由小说家鲁思蒂谦笔录而成的，书中详细记述了马可.波罗在中国旅行的所见所闻。该书在欧洲广为流传后，使得欧洲人眼界大开，对辉煌富裕的东方文明垂涎三尺。

同时，《游记》大大丰富了欧洲人的地理知识，成为当时欧洲人绘制世界地图的主要参考，是15世纪许多欧洲航海家如达•迦马、哥伦布等必读的著作。也是在13世纪，中国的罗盘针由阿拉伯人传入欧洲并得到普遍使用。

15世纪初，古罗马学者托勒密的地圆学说开始在欧洲传播。同期，欧洲人的造船技术有了明显的进步，出现了适合远洋航行的多桅船。这一切表明大航海时代的技术与理论基础已逐渐成熟。

14、15世纪的欧洲，资本主义已经萌芽，权利基层充满了对于财富的贪欲，中国的瓷器、丝绸，印度的香料、宝石等东方奢侈品成为上流社会的生活必须品。

当时东西方的贸易商路大致只有两条，一条是陆路，经中亚一路到达小亚细亚；另一条是先经海路到达红海或波斯湾，然后用陆路运送到地中海一带。

15世纪中叶，奥斯曼土耳其帝国的兴起截断了中亚商路，而红海一带的海路则向来为阿拉伯人垄断。

东方商品的缺乏使得其价格水涨船高，西欧商人迫切希望找到通往东方的新途径。长久以来基督徒同穆斯林之间的敌视与仇杀使得欧洲人有足够的理由以上帝的名义号召教民去打破阿拉伯人独霸东方商路的局面，为大航海蒙上了一层宗教的面纱。

此外，东方的黄金也是当时贫乏的欧洲所渴望得到的东西，正如恩格斯所说：“葡萄牙人在非洲海岸、在印度及整个远东地区搜寻着黄金；黄金这两个字变成了驱使西班牙人远渡大洋的符咒…”

至此，大航海时代的帷幕徐徐拉开。说到大航海时代就必须说到葡萄牙，这个欧洲不起眼的小国是大航海时代的急先锋。葡萄牙位于伊比利亚半岛的西南部，也是欧洲最西端的国家，与北非隔海相望。土地面积9.2万平方公里，15世纪末其人口仅110万。

11世纪前曾经先后置于罗马人、阿拉伯人、摩尔人的统治之下。1143年，教皇承认葡萄牙王国独立，它是欧洲最早实现民族统一和中央集权的国家。1147年，阿丰索一世夺取了摩尔人占领的伊比利亚半岛上最古老的城市之一－里斯本。

葡萄牙在立国初期就非常注重发展航海事业，将之作为传统国策，并用王权来保证实施。1375年，犹太制图家贾•克雷斯奎父子在葡萄牙绘制出当时欧洲最完备也是最准确的世界海图－“加塔兰地图”，成为葡萄牙航海者的指路明灯。

说到葡萄牙的航海发迹史就必须说到恩里克王子，即有“航海家”之称的亨利亲王。堂.恩里克王子（1394－1460）是葡萄牙国王诺昂一世的第三子，生于波尔图，他是葡萄牙航海者的精神教父、大航海时代初期葡萄牙航海事业积极的鼓动者和推进者。

1415年，诺昂一世与恩里克王子率兵渡过直布罗陀海峡，攻占了北非摩洛哥的穆斯林重镇休达（今塞卜泰）。攻占休达对于葡萄牙的航海发展意义重大。休达扼守直布罗陀海峡的咽喉，位置极为重要，同时休达还成为葡萄牙沿非洲西海岸迈向东方的第一步。

占领休达后，恩里克王子从穆斯林俘虏嘴里得到了阿拉伯人同非洲黑人贸易的重要情报。恩里克王子是个狂热的基督徒，一生都以同穆斯林作战为己任。当时欧洲流传着非洲存在有一个强大的信仰基督教的黑人王国－普莱斯特.约翰王国的传说。

这个王国的名字在《大航海时代》系列中也出现过多次。恩里克王子对之深信不疑，一心要找到这个据说黄金满地、富得流油的普莱斯特.约翰王国，渴望与之结盟共同打击伊斯兰世界。

1420年前后，亨利在萨格雷斯半岛建立了一座天文台和一所航海学校，为葡萄牙培养了大批熟练的航海者。1420年，马德拉群岛发现，此前发现的加那利群岛则不得不让给西班牙。1431年，亚速尔群岛发现，成为大西洋航行的补给基地。

1434年，亨利的远征船队首次越过西非的博哈多尔角。1445年，贡萨尔维斯发现佛得角（葡萄牙语“绿色之岬”）群岛。同年，葡萄牙人开始闯入黑非洲。1448年，亨利在阿尔金建立了葡萄牙在西非的第一座堡垒，作为大规模掳掠的根据地。

从黑非洲掠得的黄金、象牙、黑奴使葡萄牙人得以继续在摸索中向东方扩张。以后葡萄牙每进至一地，就建立起商站或据点，并用当地获得的收益来支持下一步的行动。

“航海家”亨利毕生从未参加过任何探险远航，他扮演的是葡萄牙这艘航船的领航员。到1460年亨利去世时，葡萄牙的航海事业已经开始进入繁荣期。

1481年，葡萄牙诺昂二世继承王位，他同时也继承了叔父亨利的遗志，积极推进航海探险。1483年，迪戈•卡奥带领远征队到达刚果河口。1487年8月，巴托罗梅乌•迪亚士奉命率船队离开里斯本，考察西非海岸。1488年6月，迪亚士抵达非洲的最南端。

由于那里的风暴极为强烈，迪亚士将这个大海角称为“托尔门托”，即“风暴角”。1488年他返回里斯本向诺昂二世报告时，诺昂二世将之改名为“好望角”（大概是想到富饶的东方即将在眼前出现而喜不自禁吧）。

1495年，曼努埃尔一世继位，恰逢哥伦布“发现”新大陆，葡萄牙立刻加紧策划前往印度的航行，达.伽马被选为远航指挥官。华斯科.达.伽马(1460-1524)，葡萄牙贵族，出身军旅。

1497年7月8曰，达.伽马率领由4艘船、约170名水手组成的船队由里斯本出发探索绕过“好望角”通往印度的航线。

船队旗舰“圣.加布里尔”号，长25.6米，宽8.5米，排水量不过300吨。迦马没有沿非洲西海岸南下，船队首先到佛得角群岛，然后朝南直驶南大西洋，航行了3个月后，再改向东，到达好望角。由此绕开了非洲西海岸对于南下极为不利的气候。

在前人没有去过的陌生海域航行几个月是需要极大勇气的，达•迦马无疑是一个坚强有力的领导，但是人们对他人格的评价是“骄横跋扈，狂暴凶残”。11月22曰绕过好望角后，达•迦马船队进入了一片新天地。此后他向北沿非洲东海岸航行。

1498年3月2曰，进入莫桑比克。4月在马林迪，迦马得到了当地著名的阿拉伯领航员马德杰德。在他的指引下，航行23天，穿过阿拉伯海，于l498年5月20曰，离开葡萄牙近10个月后，伽马到达印度南部最著名的商业中心卡利卡特。

在这里，迦马不是一个称职的外交官，他带来的粗劣的礼品和货物受到嘲笑。但依靠武力，他还是抢到了宝石和香料。返航时船队就不太幸运了，许多水手在途中死于疾病，其中包括达•迦马的弟弟。

最后只剩下2条船，1499年7月10曰，“贝里奥”号回到葡筛牙，伽马的旗舰则在1499年9月9曰才抵达里斯本。生还的水手不到开航时水手总数的三分之—。但运回香料等货物在欧洲的获利为这次远征费用的60倍！

完成通往印度航线后，1510年，葡萄牙任命的第二任“印度总督”阿尔布魁克带领葡萄牙的武装船舰占领了印度的果阿，建立起继续向东扩张的据点。次年又征服了马来西亚的马六甲，强占了这个中国明朝“敕封国”的领土，以这里作为入侵中国沿海的前哨。

1515年，霍尔木兹也沦入其手，当年12月，阿尔布魁克总算死在果阿。至此，经过近百年的探险、屠杀、抢掠，葡萄牙横跨半个地球的东方殖民帝国终于建立起来。西班牙是大航海时代的第一个巨头。1492年，西班牙攻克摩尔人在欧洲的最后堡垒格拉那达，终于完全收复失地。

一旦腾出手来，西班牙立刻紧随葡萄牙人全力投入航海扩张。很快，西葡两国为争夺殖民地发生争执。1494年 6月，在教皇亚历山大六世裁决下，以格林威治西经50度为分界线，将世界平分为二，葡萄牙只能在该分界线以东建立殖民地，西班牙则在该分界线以西建立殖民地。

但是为西班牙开辟航线的两个最有名的人物都是外国人。克里斯托福.哥伦布（1451～1506），热那亚人，出身低微，25岁之前还几乎是文盲。但是他通过努力自学很快熟练掌握了至少4门语言和文字。

哥伦布接受了当时流行的地圆学说，认为向西航行也能到达印度，这样就不必绕过非洲“好望角”，航线可以大大缩短。可是有限的地理知识使他大大估错了航程，同时他不可能知道中间还隔着一块大陆！1484年，他向葡萄牙推销自己的计划，但是遭到冷遇和拒绝。

1485年，他又游说西班牙，西班牙王室倒有兴趣，但是直到1492年才批准这项耗资巨大的计划。当时西班牙经济拮据，西班牙王后伊莎贝拉为了支持哥伦布的远航甚至卖掉了自己的钻石首饰。

1492年8月3曰，哥伦布率领由3艘帆船组成的船队离开巴罗斯港，成员共121人，旗舰是“圣玛丽亚”号，只有120～130吨。9月6曰，离开加那利群岛西进，1492年10月12曰，“平托”号的了望员终于看见了陆地。

哥伦布欣喜若狂，要知道这时船员们已经绝望，随时可能哗变。哥伦布船队到达的是加勒比海巴哈马群岛的一个小岛，但哥伦布以为到了印度，就将当地人称为Indians，以致于使这个词有了2个含义－印度人和印第安人。

对于这些不速之客，当地人慷慨地赠以黄金。哥伦布在曰记里写道：“我真不相信天下会有这样好心送东西的人”。在古巴、海地转悠了一圈后，由于旗舰损毁，哥伦布在海地建起一个据点，留下38名船员。1493年1月，哥伦布带领剩下的2艘船启程返航，于3月回到西班牙。

第一次航行发现了新大陆，带回了黄金，哥伦布得到了极大的荣誉，被封为海军上将。1493年9月，哥伦布第二次远航，但是收效甚微。1498年，在第三次探索新大陆时，哥伦布被指控叛变，并被押解回西班牙。

1502年，哥伦布好不容易又组织了第四次横跨大西洋的航行。1506年5月，哥伦布病死，他到死仍然相信他到达的是印度。哥伦布的“发现”虽然没有马上给西班牙带来明显的收益，但是随后接踵而至的冒险者如科尔特斯、皮萨罗等从美洲攫取了无数金银财宝。

费尔南多•麦哲伦（1480～1521），本是葡萄牙破落贵族，曾为葡萄牙王室效力。但因在国内受到诬蔑和排挤，难以容身，1517年投奔西班牙。1518年3月，西班牙查理一世同意了麦哲伦绕过美洲前往东南亚香料群岛的计划。

1519年9月，麦哲伦船队的5艘小船（共265人）起航。麦哲伦不会知道，他走的是一条不归路。11月，到达巴西的累西腓，然后沿南美海岸一路南下。历经千辛万苦并损失一条船后，1520年10月，船队发现渴望已久的海峡。

11月28曰，麦哲伦船队冲出海峡，进入了太平洋。由于最大的食品船开了小差，船队此时只剩下3艘(这些反叛者回国反说麦哲伦叛变，于是其家属失去经济来源，他的妻子和一个儿子很快在贫困中死去）。

接下来又是3个月横渡太平洋的恶梦，1521年3月，麦哲伦船队到达马里亚纳群岛。在弄到食物和淡水并充分休整后，3月27曰麦哲伦到达菲律宾群岛。此时他终于明白，由欧洲向西到达东方的航线已经完成，地圆学说被证实了。

麦哲伦的外交手腕比达•迦马高明得多，甚至赢得了当地人的好感。但他卷入了当地部落内讧，4月27曰麦哲伦在战场上被部落战士杀死。其余部分船员在埃尔•卡诺领导下驾驶“维多利亚”号经过9个月苦难的航行，于1522年9月6曰回到出发地西班牙，完成了人类历史上第一次环球航行。

这时船上只有18名幸存者和26吨香料。在大航海时代，远洋航行从来不是一件浪漫的事。生活枯燥不说，居住条件恶劣，工作艰苦，食品和淡水容易变质，还常会出现断水断粮，坏血病更是船员生命的大敌。直到18世纪，英国的库克船长才找到有效对付坏血病的办法。

从海外殖民地获得的难以计数的金银财富并没有让葡萄牙和西班牙繁荣多久，他们国内的生产力也没有因此得到发展。葡西两国只是起了桥梁的作用，这些财富最终流入了其他欧洲国家的腰包。16世纪起，西班牙开始梦想整个欧洲的霸权，为此发动连年战争。

1580年，葡萄牙被西班牙吞并。1588年7月，西班牙庞大的“无敌舰队”进攻英国，被英国舰队彻底击败，丧失了海上霸权，从此一蹶不振。来得快，去得也快，这两个大航海时代的暴发户急速地衰落下去，成了昨日黄花。

此后英国与荷兰相继崛起，替代了葡萄牙与西班牙的地位。号称“海上马车夫”的荷兰人凭着海运和对外贸易发达致富，而英国则依靠“黑吃黑”的海上私掠舰队起家。接下来又是英荷、英法争霸。

一时间风云变幻，要是一一道来…毫无疑问，在大航海时代初期我国具有足够的航海技术、造船能力和军事力量。1405～1433年，郑和船队七下西洋就是明证。

郑和本姓马，名三保，1371年出生在中国云南的一个回族家庭里，原先信奉伊斯兰教，后来改信教。1405年，郑和受明成祖朱棣的委派，出使西洋。这里的“西洋”是指现在文莱以西的南洋各地及印度洋沿岸一带。

郑和的船队规模庞大，其中最大的宝船长约151.8公尺，宽约61.6公尺，排水量3000吨以上，共有60多艘，可称是当年“海上巨无霸”。此外还有运马的马船、运粮的粮船、作战的战船等，各种船只多达数百艘。

首次出海时，整个远航船队有人员两万七千多人。28年间，七下西洋，访问了30多个国家和地区，最远到达非洲东北沿海（今天的索马里）和非洲中部沿海（今天的肯尼亚）。

每到一处，郑和都以明朝和平使节的身分，向当地的国王或首领赠送礼品，表达建立邦交、友好通商的诚意，并邀请他们访问中国。

这是以实力为背景的和平外交行动，收效甚大。但我国从未想过利用自身强大的力量去谋取东南亚、印度或非洲，当时明朝统治者只要周围邻国口头上向我国表示臣服就心满意足了。

大航海时代对我国的影响一直延续至今。1622年，荷兰侵占澎湖，屠杀岛上居民。1624年，荷兰又进犯台湾。

38年后，才由民族英雄郑成功领导收复台湾。1842年8月29曰，英国迫使清政府签订了丧权辱国的《南京条约》，将香港割让给英国，直到1997年7月1曰我国才收回香港。还有一个最突出的例子，就是澳门！

葡萄牙征服马六甲后就开始窥探中国。1513年，在我国广东附近首次出现了被明朝称为“佛郎机”的葡萄牙航海者。1517年，葡萄牙特使皮雷斯率船队来华。葡人最初就是抱着征服中国的野心而来，面对明朝官府的礼遇更加横行无忌，在广东犯下了累累罪行。

1521年8月，中葡终于爆发屯门之战。广东海道副使汪鋐指挥战船50艘与葡舰队激战40天，葡人死伤惨重，被迫逃离屯门。1522年，葡萄牙国王派克亭何率五艘船、300名远征队到屯门增援，于是又发生西草湾之战。

明朝军队拼死奋勇杀敌，俘葡船二艘，俘虏葡兵四十二人，斩首三十多人，葡人被逐出广东。此后葡人就与倭寇勾结，骚扰浙江、福建一带。所谓倭寇，本就是一个国际性的海盗组织，其中不乏有中国人参与。

眼看硬的不成，1553年，葡萄牙人借口晾晒湿物，贿赂明朝官员，被允许进入澳门。从1571年开始到1849年，葡萄牙人每年向中国==支付地租以居留澳门。明末清初，我国在同澳门的葡萄牙人贸易中获得了大量的白银，澳门也成为当时东西方文化、科技交流的门户。

但是好景不长，18世纪初，葡萄牙人为了牟取暴利，将鸦片作为毒品从印度向我国大量走私，我国白银开始大量外流。葡萄牙人是用鸦片毒害我国的始作俑者！葡萄牙人还在澳门从事罪恶的苦力贩卖，这同当时欧洲人在非洲和美洲进行的奴隶贸易没什么两样。

鸦片战争后，葡萄牙趁我国内外交困之际，巧取豪夺，逐渐蚕食、侵占，直至占领澳门全境。这就是澳门问题的由来。

在葡萄牙统治澳门的绝大多数时间内，占澳门人口90％以上的中国人在那里并无任何人权可言，相反，令人发指的流血惨案却是屡屡发生。最近的一次是在1966年的12月3曰，澳葡当局镇压群众示威，打死中国居民11人，打伤212人，逮捕62人。

(2)天文航海发展历史扩展阅读：

大航海时代简述：

大航海时代，又被称作地理大发现，指在15世纪～17世纪世界各地，尤其是欧洲发起的广泛跨洋活动与地理学上的重大突破。这些远洋活动促进了地球上各大洲之间的沟通，并随之形成了众多新的贸易路线。

伴随着新航路的开辟，东西方之间的文化、贸易交流大量增加，殖民主义与自由贸易主义开始抬头。欧洲则在这个时期飞速发展并奠定了超过亚洲繁荣的基础。

人们不仅在这个时代中发现了新的大陆，增长了大量的地理知识，也极大促进了欧洲的海外贸易，并成为欧洲资本主义兴起的重要环节之一。而新航路对世界各大洲在数百年后的发展也产生的久远的影响，对除欧洲以外的国家和民族而言，地理大发现带来的影响也是复杂而矛盾的。

3. 古代天文学的发展历程是什么样的

任何一个民族，在其历史发展的最初阶段，都要经历物候授时过程。也许在文字产生以前，我们的祖先就知道利用植物的生长和动物的行踪情况来判断季节，这是早期农业生产所必备的知识。

物候虽然与太阳运动有关，但由于气候的变幻莫测，不同年份相同的物候特征常常错位几天或者10多天，比起后来的观象授时要粗糙多了。

《尚书·尧典》描述：

远古的人们以日出正东和初昏时鸟星位于南方子午线标志仲春，以太阳最高和初昏时大火位于南方子午线标志仲夏，以日落正西和初昏时虚星位于南方子午线标志仲秋，以太阳最低和初昏时昴星位于南方子午线标志仲冬。

物候授时与观象授时都属于被动授时，当人们对天文规律有更多的了解，尤其是掌握了回归年长度以后，就能够预先推断季节，历法便应运而生了。

在春秋战国时期，曾流行过黄帝、颛顼、夏、商、周、鲁6种历法，是当时各诸侯国借用颁布的历法。它们的回归年长度都是365日，但历元不同，岁首有异。

在春秋战国500多年间，政权的更迭比较频繁，星占家们各事其主，大行其道，引起了王侯对恒星观测的重视。我国古代天文学从而形成了历法和天文两条主线。

西汉至五代时期是我国古代天文学的发展、完善时期。从西汉时期的《太初历》至唐代的《符天历》，我国历法在编排日历以外，又增添了节气、朔望、置闰、交食和计时等多项专门内容，体系越加完善，数据越加精密，并不断发明新的观测手段和计算方法。

比如，十六国时后秦学者姜岌，以月食位置来准确推算太阳位置；隋代天文学家刘焯在《皇极历》中，用等间距二次差内插法来处理日、月运动的不均匀性；唐代天文学家一行的《大衍历》，显示了我国古代历法已完全成熟。

继西汉时期民间天文学家落下闳研究成果以后，浑仪的功能随着环的增加而增加，至唐代天文学家李淳风研究时，已能用一架浑仪同时测出天体的赤道坐标、黄道坐标和白道坐标。

天文仪器是测定历法所需数据和检验历法优劣的工具，它的改良也促进了天文观测的进步，岁差和日月行星不均匀性等发现都先后引入历法计算。

除了不断提高恒星位置测量精度外，天文官员们还特别留心记录奇异天象发生的位置和时间，其实后者才是朝廷帝王更为关心的内容。这个传统成为我国古代天文学的一大特色。

我国古代3种主要的宇宙观，起源于春秋战国时期的“百家争鸣”。秦代以后的1000多年中，在它们的基础上又派生出许多支系，后来浑天说以其解释天象的优势，取代了盖天说而上升为主导观念。

魏晋南北朝时期，天文学仍有所发展。南北朝时代的科学家祖冲之完成的《大明历》是一部精确度很高的历法，如它计算的每个交点月日数已经接近现代观测结果。

隋唐时期，又重新编订历法，并对恒星位置进行重新测定。一行、南宫说等天文学家进行了世界上最早对子午线长度的实测。人们根据天文观测结果，绘制了一幅幅星图，反映了我国古代在星象观测上的高超水平。

宋代和元代为我国天文学发展的鼎盛时期。这期间颁行的历法最多，数据最精；同时，大型仪器最多，恒星观测也最勤。

宋元时期颁行的历法达25部。它们各有特色，其中元代天文学家郭守敬等人编制的授时历性能最优，连续使用了360年，达到我国古代历法的巅峰。

这些历法的数据已经越来越趋于精准。许多历法的回归年长度和朔望月值已与现代理论值相差无几，在世界处于领先地位。

这一时期出现了大型天文仪器。宋代拥有水运仪象台和4座大型浑仪，元代郭守敬还创制了简仪和高表。其中宋代天文学家、天文机械制造家苏颂的水运仪象台，集观测、演示、报时于一身，是当时世界上最优秀的天文仪器。

在恒星观测方面，这一时期的天文学家表现出高度重视，先后组织了5次大型恒星位置测量，平均不到20年进行一次大规模恒星观测。

明清时期，在引进西方天文历法知识的基础上，我国古代传统天文历法得到了新的发展，取得了不少新的成就。

明代科学家徐光启组织明代“历局”工作人员编制了完备的恒星图，并采用新的测算法，更精密地预测日食和月食；他主持编译的《崇祯历书》是我国天文历法中的宝贵遗产。

明末清初历算学家王锡阐著有《晓庵新法》等10多种天文学著作，促进了我国古代历算学的发展。他精通中西历法，首创日月食的初亏和复圆方位角的计算方法；其计算昼夜长短和月球、行星的视直径等方法，有许多和现在球面天文学中的方法完全相同；所创金星凌日计算方法，达到十分精确的程度，在当时世界上也是独一无二的。

梅文鼎是清初著名的天文学家、数学家，为清代“历算第一名家”和“开山之祖”。他的《古今历法通考》是我国第一部历学史。

这一时期，天文知识的发展在航海中得到广泛应用，这是由明代前期郑和船队7次下西洋的伟大航行所促成的。在《郑和航海图》中，从苏门答腊往西途中所经过的地点，共有64处当地所见北辰星和华盖星地平高度的记录，这是航海中利用了天文定位法的明证。

在《郑和航海图》中，还有4幅附图，称为“过洋牵星图”，它以图示的方法标出船队经印度洋某些地区时所见若干星辰的方位和高度角，这就更具体和形象地表明当时人们由测量星辰的地平坐标以确定船位的天文方法。

类似的记录，还见于清代初期的《顺风相送》一书中，说明天文定位法在明清时期得到了广泛的应用。在《顺风相送》中，还有关于观测太阳出没以确定方向的方法，它是以歌诀的形式表达的，是民间通用的一种天文导航法。用来观测星辰方位角的仪器的是指南针，而观测星辰的高度角的仪器叫“牵星板”。通过牵星板测量星体高度，可以找到船舶在海上的位置。

4. 中国古代天文学和欧洲天文学的发展脉络

中国是世界上天文学起步最早、发展最快的国家之一，天文学也是我国古代最发达的四门自然科学之一，其他包括农学、医学和数学，天文学方面屡有革新的优良历法、令人惊羡的发明创造、卓有见识的宇宙观等，在世界天文学发展史上，无不占据重要的地位。

我国古代天文学从原始社会就开始萌芽了。公元前24世纪的尧帝时代，就设立了专职的天文官，专门从事“观象授时”。早在仰韶文化时期，人们就描绘了光芒四射的太阳形象，进而对太阳上的变化也屡有记载，描绘出太阳边缘有大小如同弹丸、成倾斜形状的太阳黑子。

公元16世纪前，天文学在欧洲的发展一直很缓慢，在从2世纪到16世纪的1000多年中，更是几乎处于停滞状态。在此期间，我国天文学得到了稳步的发展，取得了辉煌的成就。我国古代天文学的成就大体可归纳为三个方面，即：天象观察、仪器制作和编订历法。

我国最早的天象观察，可以追溯到好几千年以前。无论是对太阳、月亮、行星、彗星、新星、恒星，以及日食和月食、太阳黑子、日珥、流星雨等罕见天象，都有着悠久而丰富的记载，观察仔细、记录精确、描述详尽、其水平之高，达到使今人惊讶的程度，这些记载至今仍具有很高的科学价值。在我国河南安阳出土的殷墟甲骨文中，已有丰富的天文象现的记载。这表明远在公元前14世纪时，我们祖先的天文学已很发达了。举世公认，我国有世界上最早最完整的天象记载。我国是欧洲文艺复兴以前天文现象最精确的观测者和记录的最好保存者。

我国古代在创制天文仪器方面，也做出了杰出的贡献，创造性地设计和制造了许多种精巧的观察和测量仪器。我国最古老、最简单的天文仪器是土圭，也叫圭表。它是用来度量日影长短的，它最初是从什么时候开始有的，已无从考证。

此外，西汉的落下闳改制了浑仪，这种我国古代测量天体位置的主要仪器，几乎历代都有改进。东汉的张衡创制了世界上第一架利用水利作为动力的浑象。元代的郭守敬先后创制和改进了10多种天文仪器，如简仪、高表、仰仪等。

古人勤奋观察日月星辰的位置及其变化，主要目的是通过观察这类天象，掌握他们的规律性，用来确定四季，编制历法，为生产和生活服务。我国古代历法不仅包括节气的推算、每月的日数的分配、月和闰月的安排等，还包括许多天文学的内容，如日月食发生时刻和可见情况的计算和预报，五大行星位置的推算和预报等。一方面说明我国古代对天文学和天文现象的重视，同时，这类天文现象也是用来验证历法准确性的重要手段之一。测定回归年的长度是历法的基础。我国古代历法特别重视冬至这个节气，准确测定连续两次冬至的时刻，它们之间的时间间隔，就是一个回归年。

根据观测结果，我国古代上百次地改进了历法。郭守敬于公元1280年编订的《授时历》来说，通过三年多的两百次测量，经过计算，采用365.2425日作为一个回归年的长度。这个数值与现今世界上通用的公历值相同，而在六七百年前，郭守敬能够测算得那么精密，实在是很了不起，比欧洲的格里高列历早了300年。

包括天文学在内的现代自然科学的极大发展，最早是从欧洲的文艺复兴时期开始的。文艺复兴时期大致从14世纪到16世纪，大体相当于我国明初到万历年间。我国天文史学家认为，这200年间，我国天文学的主要进展至少可以列举以下几项：翻译阿拉伯和欧洲的天文学事记；从公元1405-1432年的20多年间，郑和率领舰队几次出国，船只在远洋航行中利用“牵星术”定向定位，为发展航海天文学做出了贡献；对一些特殊天象做了比较仔细的观察，譬如，1572年的“阁道客星”和1604年的“尾分客星”，这是两颗难得的超新星。

我国的祖先还生活在茹毛饮血的时代时，就已经懂得按照大自然安排的“作息时间表”，“日出而作，日入而息”。太阳周而复始的东升西落运动，使人类形成了最基本的时间概念——“日”，产生了“天”这个最基本的时间单位。大约在商代，古人已经有了黎明、清晨、中午、午后、下午、黄昏和夜晚这种粗略划分一天的时间概念。计时仪器漏壶发明后，人们通常采用将一天的时间划分为一百刻的做法，夏至前后，“昼长六十刻，夜短四十刻”；冬至前后，“昼短四十刻，夜长六十科”；春分、秋分前后，则昼夜各五十刻。尽管白天、黑夜的长短不一样，但昼夜的总长是不变的，都是每天一百刻。

我国古代观测天象的台址名称很多，如灵台、瞻星台、司天台、观星台和观象台等。现今保存最完好的就是河南登封观星台和北京古观象台。

中国还有不少太阳黑子记录，如公元前约140年成书的《淮南子》中说：“日中有踆乌。”公元前165年的一次记载中说：“日中有王字。”战国时期的一次记录描述为“日中有立人之像”。更早的观察和记录，可以上溯到甲骨文字中有关太阳黑子的记载，离现在已有3000多年。从公元前28年到明代末年的1600多年当中，中国共有100多次翔实可靠的太阳黑子记录，这些记录不仅有确切日期，而且对黑子的形状、大小、位置乃至分裂、变化等，也都有很详细和认真的描述。这是中国和世界人民一份十分宝贵的科学遗产，对研究太阳物理和太阳的活动规律，以及地球上的气候变迁等，是极为珍贵的历史资料，有着重要的参考价值。

《史记·秦始皇本纪》记载的秦始皇七年（公元前240年）的彗星，各国学者认为这是世界上最早的哈雷彗星记录。从那时起到1986年，哈雷彗星共回归了30次，中国史籍和地方志中都有记录。实际上，中国还有更早的哈雷彗星记录。中国已故著名天文学家张钰哲在晚年考证了《淮南子·兵略训》中“武王伐纣，东面而迎岁，……彗星出而授殷人其柄”这段文字，认为当时出现的这颗彗星也是哈雷彗星。他计算了近四千年哈雷彗星的轨道，并从其他相互印证的史料中肯定了武五伐纣的确切年代应为公元前1056年，这样又把中国哈雷彗星的最早记录的年代往前推了800多年。

中国古代对著名的流星雨，如天琴座、英仙座、狮子座等流星雨，各有好多次记录，光是天琴座流星雨至少就有10次，英仙座的至少也有12次。狮子座流星雨由于1833年的盛大“表演”而特别出名。从公元902～1833年，中国以及欧洲和阿拉伯等国家，总共记录了13次狮子座流星雨的出现，其中中国占7次，最早的一次是在公元931年10月21日，是世界上的第二次纪事。从公元前7世纪算起，中国古代至少有180次以上的这类流星雨纪事。

下面说说欧洲

古代欧洲的天文学主要分为古希腊时期、古罗马时期和中世纪。

古希腊的天文学

欧洲人称古代希腊文化为“古典文化”。古代希腊天文学是当时历史条件下的产物，它总结了许多世代以来天象观测的结果，概括了古代人们对天体运动的认识，并力图建立一个统一的宇宙模型去解释天体的复杂运动，这种尝试在人类进步史上，是有一定积极意义的。

泰勒斯(Thales of Miletus)(前640~前560年)是第一个希腊著名自然哲学家，到美索不达米亚学到了天文学。他推测地球是一个球体，认为构成宇宙的基本物质是水，据说，他曾经预言了公元前585年所发生的一次日食。把泰勒斯的宇宙观延伸并发扬光大的是他的门生阿那克西曼德(公元前611~前547年)。他认为天空是围绕着北极星旋转的，因此天空可见的穹窿是一个完整的球体的一半，扁平圆盘状的大地就处在这个球体的中心，在大地的周围环绕着空气天、恒星天、月亮天、行星天和太阳天。阿那克西曼德是有史以来第一个认为宇宙不是平面形或者半球形，而是球形的。

数学家毕达哥拉斯(Pythagoras)(公元前560~前490年)，他认为数本身、数与数之间的关系构成宇宙的基础。他主张地圆说，并且是人类科技史上第一个主张“太阳、月亮、行星遵循着和恒星不同的路径运行”的人。

另一位伟大的学者德谟克利特(公元前460~前370前)提出了原子学说，认为万物都是由原子组成的，原子是不可分割的最小微粒，太阳、月亮、地球以及一切天体，都是由于原子涡动而产生的。这是朴素的天体演化的思想。他还推测出太阳远比地球庞大，月亮本身并不发光，靠反射的太阳才显得明亮，银河是众多恒星集合而成的。

希腊天文学家托勒玫(Ptolemy)出版他的著作《天文学大成》，提出完整的“地心说”。在整个中世纪这本书被人们奉为天文学知识的经典著作。他指出：日、月、五大行星都在绕地球的偏心圆轨道上运转，并且各有其轨道层次。

罗马时期的欧洲天文学

这一时期的代表人物有生活在埃及亚历山大里亚的天文学家托勒密(85年-168年)，著有《天文集》13卷。该书集古代希腊罗马天文学之大成，书中使用几何系统来描述天体运动，并有包括1022颗恒星的星图，在古代是极其完备的。另外书中还论及历法的推算，日月食的推算以及天文仪器的制作与使用等等。但由于托勒密信奉“地心说”，为了使这种理论成立，他设计了一种极其复杂的天体几何系统，以解决一些地心说的推算与实际不符的问题，使推算结果与实际观测大致相近。在哥白尼提出“日心说”之前，托勒密的学说在欧洲占统治地位。

中世纪的欧洲天文学

从公元476年西罗马帝国灭亡,到十五世纪中叶文艺复兴开始,这一千年的欧洲历史，习惯上称为“中世纪”。尤其是五世纪至十世纪更是欧洲历史上的黑暗时期。当时西欧人连希腊科学家的学说都不清楚了，大地是球形的说法也被列为异端，而圣经神话却重新成了宇宙体系的依据。在这一时期里天文学之所以仍然被列为高等教育的必修课，主要是为了教人学会计算复活节的日期。

阿拉伯科学从公元十世纪开始由西班牙向英、法、德等国传播。但阿拉伯科学著作被大量译成拉丁文，还是在基督教徒攻克西班牙的托莱多(1085年)和意大利南部的西西里岛(1091年)以后的事情。翻译工作最活跃的时期是在1125～1280年之间，最著名的译者是克雷莫纳的杰拉尔德。他一生译书80多种，其中包括托勒密的《天文学大成》和查尔卡利的《托莱多天文表》。

古希腊和阿拉伯的科学著作译成拉丁文以后，经院哲学家阿奎那斯立刻把亚里士多德、托勒密等人的学说和神学结合起来。阿奎那斯证明上帝存在的第一条理由就是天球的运动需要一个原动者，即上帝。但是，到了这个时候,由于科学知识的积累,经院哲学家的一些论据,已经不能无条件地被人接受了。与阿奎那斯同时，英国革新派教徒R.培根具有鲜明的唯物主义倾向，主张“靠实验来弄懂自然科学、医药、炼金术和天上地下的一切事物”，反对经院式、教义式的盲目信仰，对宇宙理论和科学的发展起了推动作用。

十四世纪中，维也纳设立大学，逐渐成为天文数学中心，普尔巴哈于1450年出任该校天文数学教授后，学术空气更为浓厚。普尔巴哈在托勒密《天文学大成》的基础上，编成《天文学手册》一书，作为撒克罗包斯考《天球论》的补充；同时又著《行星理论》，详细指出亚里士多德和托勒密两人关于行星的理论是不同的。

在普尔巴哈十分活跃的时候，在意大利也出现了两位有名的天文学家：托斯卡内里和库萨的尼古拉。他们都曾求学于帕多瓦大学，彼此是亲密的同学和朋友。前者学医，曾鼓励哥伦布航海，后来成为优秀的天文观测者，系统地观测过六颗彗星,并把佛罗伦萨的高大教堂当作圭表，精确地测定二至点和岁差。后者在任意大利北部的布里克森城(今名布雷萨诺内)主教期间，曾提出过地球运动和宇宙无限的设想。他说，整个宇宙是由同样的四大元素组成的；天体上也有和地球上相似的生物居住着；一个人不论在地球上，或者在太阳上，或者在别的星体上，从他的眼中看去，他所占的地位总是不动的，而其他一切东西则在运动。

5. 航海天文历的主要内容

航海天文历的主要内容有计算准确日、月、行星、恒星的视位置,按日期编排,所列数据计算到0.1；有日、月的中天和出没时间以及有关天象资料。

6. 中国古代航海的故事

航海是人类在海上航行，跨越海洋，由一方陆地去到另一方陆地的活动。 在从前是一种冒险行为，因为人类的地理知识有限，彼岸是不可知的世界。
人类在新石器时代晚期就已有航海活动。当时中国大陆制造的一些物品在台湾岛、大洋洲，以至厄瓜多尔等地均有发现。公元前4世纪希腊航海家皮忒阿斯就驾驶舟船从今马赛出发，由海上到达易北河口，成为西方最早的海上远航。公元前 490年，在波斯与希腊的海战中，希腊就曾以上百英尺长的战舰参战。中国汉代已远航至印度，把当时罗马帝国与中国联系起来。唐代为扩大海外贸易，开辟了海上丝绸之路，船舶远航到亚丁湾附近。在当时的科学技术条件下，航海是靠山形水势及地物为导航标志，属地文航海；而以星辰日月为引航标志的，则属天文航海技术之一种。指南针是中国历史上的一大发明，宋代将其应用到航海上，解决了海上航行的定向，也开创了仪器导航的先例。现代船上使用的磁罗经，是12世纪船用磁罗经传入欧洲后，由英国人开尔文改进了的海军型磁罗经。助航设施灯塔很早就已使用。公元前280年在埃及亚历山大港建造了高60多米的灯塔。1732年英国在泰晤士河口设置了灯塔。1767年在美洲特拉华设立了浮标。
公元15世纪是东西方航海事业大发展时期。1405～1433年，中国航海家郑和率船队七下西洋，历经30多个国家和地区，远航至非洲东岸的现索马里和肯尼亚一带，成为中国航海史上的创举。1420年葡萄牙创办了航海学校；船长迪亚士在1487年航海到非洲最南端，命名该地为好望角；1497年伽马率船队从里斯本出发绕好望角到印度。此后葡萄牙人又到达中国、日本。1492年10月意大利航海家哥伦布发现了美洲大陆。1499～1500年，意大利航海家亚美利哥2次登上美洲大陆考察，证实这片陆地是一片新发现的陆地，而不是哥伦布当年认为的印度岛屿，故命名新大陆为亚美利加洲，简称美洲。16世纪始，航海技术迅速发展。1569年地理学家墨卡托发明的投影成为现代海图绘制的基础。进入20世纪后，现代航海技术取得重大成就，60年代出现奥米加导航系统，随后又出现和应用了卫星导航系统、自动标绘雷达等。
航海要求船舶迅速而安全地行驶，在现代条件下，需采用现代导航设备，了解国际水运法规，世界各国海上交通管理制度。为保证人身、船舶、货物和海洋环境的安全，船舶上还需设置救生、防火、防污染设备和航海仪表及通信设备等。
[编辑本段]历代航海技术介绍
一、先秦时期
殷商与西周时期，人们除了会制造船舶之外，已能制成帆而利用风力航行。甲骨文用“凡”通假“帆”字，说明殷人行船已经使用帆，不过，这时的帆一般主要用在陆地江河航行中。而随着春秋战国时期各国的海上活动兴起，人们航海的地理知识逐渐增加，将中国东部外测的不同水划成“北海”（今渤海）、“东海”（今黄海）、“南海”（今东海）。人们已了解到“百川归海”并一开始在沿海巡航。同时，人们在江河和航海过程中，逐渐认识了风，并利用风和帆航行。
先秦时期，人们在认识风的同时，也对一些云雨气象有所了解，如《尚书·洪范》“月之从星，则从风雨”等都是人们在航行中注意天气变化而总结出的经验规律。
这一时期，人们对海洋水文特别是潮汐有一定的了解。如《尚书·禹贡》“朝夕迎之，则遂行而上”等，说明当时人们已知知道趁涨潮出海，利用海洋定向潮流，顺流而下。
值得一提的是，春秋战国时期，海上导航技术已与天文学联系起来。战国时期人们已经对二十八星宿和一些恒星进行了定量观测，并取得了可喜成果，并把海上航行与天文学相结合，利用北极星为航行定向。战国时期，磁石“司南”已发明。但其用途主要用于陆上定位。英尺，春秋战国时期主要以太阳和北极星为海上导航标志。
总之，先秦时期的航海技术已有一定的基础，人们对海洋的认识逐渐深刻，对洋流、风力、潮汐，和海上天文、气象知识有一定的认识，利用太阳和北极星为海上导航标志，并发明了海上测天体高度的仪器。
二、秦汉时期
秦汉时代的远洋航海，人们已开始自觉使用季风航海。中国人已掌握了西太平洋与北印度洋的季风规律，并已应用于航海活动。实际上，东汉应勋在《风俗通义》已经提到：“五月有落梅风，江淮以为信风。”，“落梅风”意即梅雨季节以后出现的东南季风。两汉时期人们只有利用季风，才能做远洋航行。
在先秦时期天文导航的基础上，秦汉时期的导航技术有了进一步的提高。据《汉书·艺文志》载，西汉时海上导航的占星书已有《海中星占验》十二卷，《海中五星经杂事》二十二卷等有关书籍总计达一百三十六卷之多，可能是中国航海人员载航海过程中总结出来的天文经验和规律。其内容应是记录航海中对星座、行星等位置判定以确认航线。
除天文导航外，地文导航与陆地定位在航海中也占十分重要的地位。
汉时，人们已能利用“重差法”精确测量海上地形地貌。唐代李淳风《海岛精算》记载了这种利用矩或表进行两次观测，可求得海岛之高度和与船的距离，这对后世航图的测绘及航程的推算具有深远的影响。
汉时，人们对潮汐已不仅局限与水面的涨落，而能找出其中的原因。王充在《论衡·书虚篇》第一次科学地将潮汐成因与月球运动联系起来，反映了人们对潮汐认识的进步，同时对人们航海借海潮流向进出港湾有一定的帮组。
总之，秦汉时期造船业发达，已能利用季风航行，天文和地理导航几时进一步提高，并能对潮汐现象做出科学合理的解释，航海技术的进步，使中国已步入了世界先进航海国家的行列。
三、魏晋南北朝时期
三国两晋南北朝时期造船业发展的同时，航海知识与技术得到了进一步的充实和提高。
三国王震《南州异物志》对当时航行于南海水域的海船风帆驶风技术有所描述：“其四帆不正前向，皆驶邪移，相聚已取风吹，邪张相取风气”这段记载说明了当时中国南海航行者已拥有增减随宜的四帆帆船，掌握“邪张相取风气”的打偏驶风技术，并在印度洋上的航线，也是利用七帆帆船驶风而航行的。
随着三国以后的航海活动增多，对西太平洋和印度洋的信风规律已有所认识和利用。
这一时期航海技术有所进步，还表现在人们已对航行所经海区的海岸地形有了初步了解，如对今南海的珊瑚已有所认识，同时天文导航技术也已采用。
四、隋唐五代时期
隋唐五代时期航海技术趋于成熟，人们已能熟练运用季风航行，天文、地理导航水平都有明显提高，对潮汐也能进一步正确解释。
唐代，人们已能认识到北起日本海，南至南海的风有规律德到来和结束，这种与航行有关的季风成为“信风”。在利用这些信风航行的同时，人们已能正确地归纳和总结出这些信风的来去规律。如义净正是借着对南海季风、北印度洋及孟加拉湾的季风和洋流规律的认识和利用而乘船到达东南亚室利佛逝国而还归中国的。同时唐代人儿你们对海洋气象有了进一步认识，已能利用赤云，晕虹等来预测台风。
唐代天文定位术的发展，集中体现在利用仰测两地北极星的高度来确定南北距离变化的大地测量术。开元年间天文学家憎一行已可以利用“复矩”仪器来测量北极星距离地面的高度，虽与实际数字有一定的差距，但这是世界首次对子午线的实测，而且这种测量术很可能已经在航行中使用。唐代航行者已掌握利用北极星的高度而进行定位导航。
与天文定位术一样，隋唐地文导航技术也有一定提高。“广州通海夷道”中对航海方向、距离、时间已相对具体，对某些地区的地理位置或地形特征已有明确的地文定位描述，并且对远洋航行中的人工航标也有记录。特别是随着数学的进步，航海家已经能在勾股定律相似关系的原理基础上，运用两次观测计算的“重差法”来测量陆标，大大提高了海岸测量术的水平。
在《海涛志》中，作者窦叔深入研究了潮汐运动与月亮运动的同步规律，对潮汐运动中的形成原因、大小潮出现的时间、计算方式、潮汐循环的周期等做了详细的论述。而稍后的封演，也对一月之中潮汐逐日推移的规律做了非常清晰的论述。
五、两宋时期
两宋时期航海技术的提高,最突出的是指南针的广泛应用。
宋以前的航海指引，一般是凭天象、天体识别方向，夜以星星指路，日倚太阳辨向，至北宋时期，航海技术开始了重大的突破，已能利用指南针航行。而指南针的应用，在南宋时期发展成罗盘形构，随着精确度不断提高，应用越来越广泛海上航行已逐步依靠指南针指示方向，比北宋时期更为进步。也促进了中外海上交通的发展。指南针应用于航海，是世界人类文明史上的重大突破，对世界文明文化的发展作出了重大的贡献。
在两宋时期，有关海图的记述已十分明确，如徐兢的《宣和奉使高丽图经》和刘豫献于金主亶的海道图等，都说明了当时海图的发展。海上交通航线的发展，为海道图的产生创造了条件。海道图的产生出现，是人类海洋知识不断积累的结果，为人类进一步征服海洋，发展海上交通事业，提供了更多的技术工具与技术知识。在海洋地理识别探测方面也有较大进步。根据天气变化确定方位，判断环境。并已懂得利用长绳系砣测量海深，并从砣底所粘附的海底泥沙判断航行位置及情况。而且还能利用季风航行，其驾驭风力的技术也具有相当水平。在海上航行安全方面也有一定的保障措施。利用信鸽作为海上交通工具。并已能进行水下修补船只，防止渗漏致沉。由于航海技术不断提高，令两宋时期的对外海上交通更具安全，航向更为稳确，航行时间也大为缩短，有利于中外海上交通贸易的进一步发展。
六、元朝时期
元代指南针的应用更为普遍，也更为精确，已成为海舶必备的航海工具。元代航海中，把指南针许多针位点连结起来，以标明航线，称之为针路。指南针应用的技术进一步提高。以天干、地支和四卦（乾、坤、 、艮）作为航海罗盘上编排的航路方位，这样，海船航行更能精确地确定航向，把握航线。
元朝航海技术的提高，还表现在对海岸天象与规律的认识与掌握，以保证海船航行的安全与稳定。元朝海上交通，已能熟悉地掌握与利用季风规律。元朝航海家在长期的海上交通实践中，总结经验，编成有关潮汛、风信、气象的口诀。
而有关的口诀据称“屡验皆应”，说明了元朝对海洋气象变化规律，已有相当程度的认识与掌握，有助于进一步驾驭海洋，促进海外交通贸易的进一步发展。
七、明朝时期
明朝的航海技术主要表现在对海洋综合知识的运用以及航行技术方面有较大的提高与进步。
1、关于航路航向
明代指南针的应用更为普及与精确。过去指南针的运用，主要是单针与缝针之法。但明人《顺风相送》中已经有“定三针方法”、“定四针方法”。虽然不详其具体应用方法，但应该可以肯定其航路航向必然更为清晰准确，几个指南针一齐运用于确定航向，还必须有计量单位，确定航程。至迟在明代已经以“更”作为计量单位运用于航海之中。明清时期，一更约为六十里计。因此，“更”并非是一个单纯的计时单位，而是指一更时间内，船舶在标准航速下所通过的里程。以“更”用于航海，也是明代航海技术发展的一个标志，它与指南针结合，可以推算船位航速，令航行路线方向更为精确，明代“针”、“更”结合的航海方法已十分普遍，反映了明代航海技术所具有的先进性。
2、关于地形水
大海航行，必须了解航路的地形水势，掌握航道的水深及暗礁浅滩，才能安全可靠地进行海上交通活动。
明人测量水地深浅名为打水，以托为单位。明人在航海图绘制方面也作出了很大的贡献。虽然宋元时期已有航海图样问世，但只是以沿海为主，远洋航海似未能备及。直至明代，航海图的绘制已有很大的进步，具有很高的水平，不仅沿海地区，海外远洋地区也有掌握，最典型的是明人茅元仪所辑《武备志》卷二百四十附图上所载的《郑和航海图。该图自南京绘图，一直至东非沿岸，航图遍及广大西太平洋与印度洋海岸地区，记载了五百多个地名，并绘有针路，各处星位高低。对于航行途中的山峰、岛屿、浅滩、礁岩、险狭用的海图，显示了明人对掌握航路地形水势的必要性与重要性，具有深刻的认识。在实际应用中更反映了明代航海技术的发展水平。明代航海者对海外航路的地形水势已有相当的掌握。明代类似对航路地形水势的具体指南，趋于综合化与形象化，反映了明代航海技术的提高。
3、关于航海天象
观天象，包括星位、信风及海流潮汛的变化规律。
牵星术来确定船舶的航行位置。牵星术，乃是当时一种利用天文状况进行测位的航海技术。即在船上利用牵星板来观察某一星辰的高度，借以确定船只所在的地理位置。特别是在深海中，地形水势难以提供有效的识别，无所凭依，往往以天象来确定航位。《郑和航海图》中就附有《过洋牵星图》，记录在印度洋地区的牵星航海。
对信风的利用。明人费信《星槎胜览·占城图》中云：“十二月，福建五虎门开洋，张十二帆，顺风十昼夜至占城国。”又明人马欢《瀛涯胜览·满喇加》中谓，归航，“等候南风正顺，于五月中旬开洋回还”。表明明人对季风规律的掌握与运用，已经十分得心应手。
明人对海上风云气候、海流潮汐的变化规律也十分熟悉。《顺风相送》和《指南证法》中就记载了许多关于这方面的气象记录和歌诀，说明了明人对航海天象的认识与重视，如《顺风相送》中“逐月恶风法”，“定潮水消长时候”，“论四季电歌”，“四方电候歌”等。按农历月日，对海洋气象的风雨规律作了详尽的记述。
八、清朝前中期
清朝前中期的航海技术虽然没有很大创新，但是对于海洋地理的重要性还是具有充分的认识与总结。航海图的绘制也有相当的水平。清陈伦炯《海国闻见录》中就有附图六幅，这些图较前人的地图详备、精确。陈氏《海国闻见录》中的《天下沿海形势录》，更对中国东北、东南沿海的海洋地貌、水文航运都有详细的说明。这些都具有重要海上指南价值。
在航海应用技术中，基本上继承前人的传统方式。但也有一定程度的发展。指南针的应用，普遍使用三针法，对航海天象观察、航海地形水势都有系统的掌握。并且开始以沙漏计时。比起传统的焚烧更香以及日月位置估算时间更为精确。清前期沙漏的运用，说明了当时在吸收外国航海技术的基础上，不断提高航海工具的技术性能与技术水平。
“中国洋艘，不比西洋呷板，用混天仪、量天尺，较日所出，刻量时辰，离水分度，即知为某处。”相形之下，中国的航海技术已开始落后于西方。

7. 古代天文学是怎样发展的

天文最开始是在古代祭祀里出现的，古代尤其是上古时期，科学不发达，对大自然没有足够的了解，绝大部分的人认为是有超自然的力量存在的，所以出现了神灵崇拜，而天文学是伴随着这样的背景出现的。

在长期的发展过程中，我国古代天文学屡有革新的优良历法、令人惊羡的发明创造、卓有见识的宇宙观等，在世界天文学发展史上，无不占据重要的地位。

任何一个民族，在其历史发展的最初阶段，都要经历物候授时过程。也许在文字产生以前，我们的祖先就知道利用植物的生长和动物的行踪情况来判断季节，这是早期农业生产所必备的知识。

物候虽然与太阳运动有关，但由于气候的变幻莫测，不同年份相同的物候特征常常错位几天或者10多天，比起后来的观象授时要粗糙多了。

《尚书·尧典》描述：

远古的人们以日出正东和初昏时鸟星位于南方子午线标志仲春，以太阳最高和初昏时大火位于南方子午线标志仲夏，以日落正西和初昏时虚星位于南方子午线标志仲秋，以太阳最低和初昏时昴星位于南方子午线标志仲冬。

物候授时与观象授时都属于被动授时，当人们对天文规律有更多的了解，尤其是掌握了回归年长度以后，就能够预先推断季节，历法便应运而生了。

春秋战国时期，流行过黄帝、颛顼、夏、商、周、鲁等6种历法，是当时各诸侯国借用颁布的历法。它们的回归年长度都是365日，但历元不同，岁首有异。

在春秋战国500多年间，政权更迭频繁，星占家们各事其主，大行其道，引起了王侯对恒星观测的重视。我国古代天文学从而形成了历法和天文两条主线。

西汉至五代时期是我国古代天文学的发展、完善时期。从西汉时期的《太初历》至唐代的《符天历》，我国历法在编排日历以外，又增添了节气、朔望、置闰、交食和计时等多项专门内容，体系越加完善，数据越加精密，并不断发明新的观测手段和计算方法。

比如，十六国时期后秦学者姜岌，以月食位置来准确地推算太阳位置；隋代天文学家刘焯在《皇极历》中，用等间距二次差内插法来处理日、月运动的不均匀性；唐代天文学家一行的《大衍历》，显示了我国古代历法已完全成熟，它记载在《新唐书·历志》，按内容分为7篇，其结构被后世历法所效仿。

继西汉时期民间天文学家落下闳研究成果以后，浑仪的功能随着环的增加而增加，至唐代天文学家李淳风研究时，已能用一架浑仪同时测出天体的赤道坐标、黄道坐标和白道坐标。

天文仪器是测定历法所需数据和检验历法优劣的工具，它的改良也促进了天文观测的进步，岁差和日月行星不均匀性等发现都先后引入历法计算。

除了不断提高恒星位置测量精度外，天文官员们还特别留心记录奇异天象发生的位置和时间，其实后者才是朝廷帝王更为关心的内容。这个传统成为我国古代天文学的一大特色。

我国古代三种主要的宇宙观，起源于春秋战国时期的“百家争鸣”。秦代以后的1000多年中，在它们的基础上又派生出许多支系，后来浑天说以其解释天象的优势，取代了盖天说而上升为主导观念。

魏晋南北朝时期，天文学仍有所发展。精彩的科学家祖冲之完成的《大明历》是一部精确度很高的历法，如它计算的每个交点月日数已经接近同现代观测结果。

隋唐时期，又重新编订历法，并对恒星位置进行重新测定。天文学家一行、南宫说等天文学家进行了世界上最早对子午线长度的实测。人们根据天文观测结果，绘制了一幅幅星图，反映了我国古代在星象观测上的高超水平。

宋代和元代为我国天文学发展的鼎盛时期。这期间颁行的历法最多，数据最精；同时，大型仪器最多，恒星观测也最勤。

宋元时期颁行的历法达25部。它们各有特色，其中元代天文学家郭守敬等人编制的授时历性能最优，连续使用了360年，达到我国古代历法的巅峰。

这些历法的数据已经越来越趋于精准。许多历法的回归年长度和朔望月值已与现代理论值相差无几，在世界处于领先地位。

这一时期出现了大型天文仪器。宋代拥有水运仪象台和4座大型浑仪，元代郭守敬还创制了简仪和高表。其中宋代天文学家、天文机械制造家苏颂的水运仪象台，集观测、演示、报时于一身，是当时世界上最优秀的天文仪器。

在恒星观测方面，这一时期的天文学家表现出高度里，先后组织了5次大型恒星位置测量，平均不到20年进行一次大规模的恒星观测。

明清时期，在引进西方天文历法知识的基础上，我国古代传统天文历法得到了新的发展，取得了不少新的成就。

明代科学家徐光启组织明代“历局”工作人员编制了完备的恒星图，并采用新的测算法，更精密地预测日食和月食；他主持编译的《崇祯历书》是我国天文历法中的宝贵遗产。

明末清初历算学家王锡阐著有《晓庵新法》等10多种天文学著作，促进了我国古代历算学的发展。

他精通中西历法，首创日月食的初亏和复圆方位角的计算方法；其计算昼夜长短和月亮、行星的视直径等方法，有许多和现在球面天文学中的方法完全相同；所创金星凌日的计算方法，达到十分精确的程度，在当时世界上也是独一无二的。

梅文鼎是清初著名的天文学家、数学家，为清代“历算第一名家”和“开山之祖”。他的《古今历法通考》一书是我国第一部历学史。

这一时期，天文知识的发展在航海中得到广泛应用，这是由明代前期郑和船队7次下西洋的伟大航行所促成的。

在《郑和航海图》中，从苏门答腊往西途中所经过的地点，共有64处当地所见北辰星和华盖星地平高度的记录，这是航海中利用了天文定位法的明证。

在《郑和航海图》中，还有4幅附图，称为“过洋牵星图”，它以图示的方法标出船位经印度洋某些地区时所见若干星辰的方位和高度角，这就更具体和形象地表明当时人们由测量星辰的地平坐标以确定船位的天文方法。

类似的记录，还见于清代初期的《顺风相送》一书中，说明天文定位法在明清时期得到了广泛的应用，它与利用指南针针经法相参照，是为这时航海定位的两大方法。

在《顺风相送》中，还有关于观测太阳出没以确定方向的方法，它是以歌诀的形式表达的，是民间的比较通用的一种天文导航法。用来观测星辰方位角的仪器大约是指南针，而观测星辰的高度角的仪器叫“牵星板”。通过牵星板测量星体高度，可以找到船舶在海上的位置。

8. 中国航海事业所经历的几个发展阶段

们伟大的祖国位于亚洲东部、太平洋西岸，是一个大陆国家，也是一个海洋国家，海岸线长18000多公里，大小岛屿共有6500多个，拥有内水及领海约38万平方公里，毗连区和经济专属区约260万平方公里。渤海、黄海、东海和南海环绕中国大陆，形成了广阔的海域，通往全世界的海洋。在黄河和长江流域生长起来中华民族，从陆地、江河走向海洋，形成了中华海洋文明，推动着民族的进步和世界的发展。

早在战国时期，古代中国人就发明了司南，经过一系列的改进和提高，在宋朝时候发明了指南针，并很快应用于航海。

早在距今7000年前的新石器时代晚期，中华民族的祖先已能就以原始的舟筏浮具和原始的导航知识开始了海上航行，揭开了利用原始舟筏在海上航行的序幕, 说明中国和地中海国家一样都是世界海洋文化的发祥地。夏、商、周时代，由于木板船与风帆的问世，人们已开始在近海沿岸航行到今日的朝鲜半岛、日本列岛和中南半岛。春秋战国时期，我国古代航海事业的形成时期, 人们已累积了一些天文定向、地文定位、海洋气象等知识，初步形成了近海远航所需的技术和相关的知识，出现了较大规模的海上运输与海上战争。到秦汉时代，海船逐步大型化以及掌握了驶风技术，出现了秦代徐福船队东渡日本和西汉海船远航印度洋的壮举。在三国、两晋、南北朝时期，东吴船队巡航台湾和南洋，法显从印度航海归国，中国船队远航到了波斯湾。

唐朝建立后，经过"贞观之治"，中国社会经济繁荣，文化发达，在国力强盛和造船技术进步的基础上，中国与西亚、非洲沿岸国家间的海洋航运有了很大发展。唐朝时由中国航海前往阿拉伯乃至非洲沿岸国家，已由过去的分段航行实现了全程直航，不再需要经印度洋沿岸国家换乘阿拉伯商船中转，而能直接抵达。

由于罗盘广泛地应用于航海，加上前人积累的牵星术、地文、潮流、季风等航海知识，以及造船技术的发展，特别是水密隔舱技术，使宋代后的航海家可以长年在海上远行。宋代人开辟了横越印度洋的航线，尤有重要意义，宋代航海家从广州、泉州启航，横越北印度洋，直航至西亚和非洲东海岸。

元代中国海洋航运业的一个突出特点是海上漕运占有相当重要的位置。元朝建都于大都(今北京)，要解决京城地区及北方粮食紧缺问题，就必须从江南调运，其中海上漕运是主要途径之一。

在远洋航运方面，无论是航行规模，还是造船和航海技术方面，元代都超过了唐宋。元代较大的远洋船舶能承载千余人，有十余道风帆。阿拉伯的天文航海技术传入中国，也促进了中国航海技术的发展。

由于当时积极的航海贸易政策和以罗盘导航为标志的航海技术取得重大突破，中国领先西方进入"定量航海"时期。中国舟帆所及，几达西太平洋与北印度洋全部海岸，与亚非120多个国家和地区建立了航海贸易关系。元代远洋航运的发展，促进了国内外贸港口的繁荣，尤其是泉州港，在元代经历了它历史上最辉煌的时期，不仅成为中国最重要的对外贸易港和东方第一大港，而且成为世界上最著名的海外贸易港。

元代民间航海家汪大渊曾于公元1330-1390年两次从泉州出发，航海远游，行踪遍及南海、印度洋，远达阿拉伯半岛及东非沿海地区。为此，他于公元1349年写成《岛夷志略》一书，其中记述国名、地名达96处之多。

到明代永乐至宣德年间，伟大的中国航海家郑和率领远洋船队，先后七次下西洋，遍访亚非各国，其船队规模之大、船舶之巨、航路之广、航技之高，在当时无与伦比。

从1405年到1411年的6年中，郑和船队几乎没有间断地三次出洋，每次均游历南洋和印度附近的大小国家，加强了中国与这些国家、地区之间的联系，尤其是政治经济上的来往。此后外国使臣纷纷回访中国，当时的南海上桅帆点点，中外往来日趋频繁，许多国家和地区使臣的来华也不再限于搭载郑和下西洋的船只。同时郑和的几次出访，在旧港（在今天的印尼）消灭了海盗，也加强了与南洋各国的联络，使海路得以安全通畅。

郑和下西洋在航线及航海经验上都具有历史性的突破，他的航线从西太平洋穿越印度洋，直达东非。在世界航海史上也居于领先地位。在当时靠木船、仅凭借自然的风力航行，克服海上种种困难，不仅要有航海技术、造船技术、航海经验，掌握海洋知识，而且也需要勇气和探险精神，这些为以后中国人的航海奠定了基础。元代以前中国的远洋航线，基本上是沿海岸航行，船的规模、数量和人数、航行的次数，持续的时间都远不及郑和下西洋。

郑和通过七次大西洋的探险航行，开辟了海上交通路线，形成了系统完善的海上交通网络。前三次主要到印度以东，最远到达古里，这里是古代东西方海上贸易的重要港口。第四次开始到达西亚、东非地区。郑和重要航线有56条，航线总长15000英里，如开辟了古里到溜山到东非索马里摩加迪沙(木骨都束)、卜喇瓦、肯尼亚的麻林地，并向南航行到比剌(莫桑比克港)、孙剌(今索法拉港)，据说分船队过了南非风暴区,远远超过了季风航行的要求。郑和下西洋的航线从航海发展史角度看，具有创新性的突破，为以后的航海奠定了坚实的基础。

郑和七下西洋的举措，是陆上丝绸之路向海上丝绸之路的重大转折，也创造了航海史上的奇迹，作为一位航海家，郑和具有的勇于奉献、向海洋探险的精神是罕有的，由中国郑和开始的海洋世纪，包含了东西方向海洋的开拓历程。沿着郑和开通的海道，大批中国人从此走出了国门，正是这种东西方向海洋的不断探索，最终使人类汇合在一个整体世界之中。

然而，随着中国晚期封建主义逐渐保守与僵化，明清王朝对外闭关锁国，对内实行海禁，严重阻碍了中国航海业的进一步发展和航海科学技术的不断进步，中国航海业进入由盛转衰的时期。

9. 明清时期，天文知识的发展在航海中有哪些广泛应用

郑和船队在航海中，使用了成熟的一整套“过洋牵星”的航海术，对天文导航科学作出重专大贡献属。使用时，观测者左手执牵星板一端向前伸直，使牵星板与海平面垂直，让板的下缘与海平面重合，上缘对着所观测的星辰，这样便能量出星体离海平面的高度。在测量高度时，可随星体高低的不同，以几块大小不等的牵星板和一块长2寸、四角皆缺的象牙块替换调整使用，直至所选之板上边缘和所测星体相切，由此确定这个星体的高度。明代前期郑和船队7次下西洋的伟大航行，从苏门答腊往西途中所经过的地点，共有64处当地所见北辰星和华盖星地平高度的记录，这是航海中利用了天文定位法的明证。清代初期的《顺风相送》一书中，说明天文定位法在明清时期得到了广泛的应用，它与利用指南针针经法相参照，是为这时航海定位的两大方法。在《顺风相送》中，还有关于观测太阳出没以确定方向的方法，它是以歌诀的形式表达的，是民间的比较通用的一种天文导航法。用来观测星辰方位角的仪器大约是指南针，而观测星辰的高度角的仪器叫“牵星板”。通过牵星板测量星体高度，可以找到船舶在海上的位置。

10. 航海的历史，

我复以我 玩大航海时代制这游戏的经历 加上一些书本的知识 简单的告诉你吧中国造船业 海军前中期最强 三桅技术世界领先 当时 老外还只是些打渔的 小帆船当欧洲大航海时代出现后 其实他们技术落后中国500年晚清时期 也就是工业时代 就不行了 洋务失败！慈禧不思进取！ 失败中的失败