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国旗与太阳共同升起的时刻,由我们保障丨科技史

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来源:滚动播报

(来源:中科院之声)

2026年10月1日天安门广场升旗时间为北京时间6时10分。该时间由我国负责历书编算和年历编制的权威机构——中国科学院紫金山天文台,依据天安门广场地理坐标计算出的日出时刻确定。

国旗升降时间与太阳出没时刻同步,象征着祖国与日同辉,寄托了中国人民对祖国繁荣昌盛的美好祝愿。日出日没时间的准确预报,是彰显国旗升降仪式庄严性的重要保障。

01

独树一帜的中国古代历算

历算是天文学研究中历史最悠久、与国民生产生活最密切相关的应用研究领域。

古代先民历算,依托当时天文仪器获得的观测资料、已掌握的天体运行理论以及数值计算方法,以尽可能高的精度预报天体位置和各种天象(包括节气、月相、日月食等),按需编制成不同类型的历书。历算工作在我国历史悠久。自先秦古六历开始,我国先后创造了100多种历法,在世界天文学史上独树一帜。

中国古代的历法要素精确度和历法规律合理性具有很高的水平。例如,西汉《三统历谱》被公认为世界上最早的天文年历雏形,记录节气、朔望、月食、五星的常数和运算推步方法等历书编制理论及恒星的距度数据。东晋虞喜发现岁差现象,并推测出较为准确的岁差值。南朝《大明历》到隋朝《皇极历》采用的岁差值,与现代岁差数值非常接近。宋朝《统天历》使用的岁实数值与现今公历的回归年数值一致,比西方早300多年。元朝《授时历》更是首创招差法处理天体运行不等速问题,比西方早约400年。

但进入近代,我国的历算工作发展出现停滞。辛亥革命后,中央观象台取代清代钦天监。1928年,国立中央研究院天文研究所(紫金山天文台前身)成立,开始出版民用历书,并编算采用国际通用天文年历体例的天文历书。

但是当时国家内忧外患、战乱纷起,至1949年前,天文年历仅断断续续出版数年,内容也简略有限。

02

摆脱“洋历”独立编算

1950年5月,中国科学院紫金山天文台根据国家需求,决定每年编撰出版天文年历和民用年历。

一本天文年历的数据达28万条之多。在缺乏资料和大型计算设备的情况下,编算工作非常繁难。为尽早摆脱依赖欧美“洋历”的被动局面,紫金山天文台自1958年起便研究、独立试行编算天文年历。

紫金山天文台从研究计算方案、编制计算程序到计算比对分析,全过程开展了大量试算。1961年底,天文年历全部项目试算完成,后历经两年多的改进和完善,最终于1964年完成《中国天文年历》独立编算任务。


▲上世纪60年代初期,紫金山天文台工作人员正在编算天文年历(图片来源:中国科学院紫金山天文台)

1966年起,我国先后出版1969年、1970年两册《中国天文年历》,标志着中国天文年历独立编算工作进入每年常规出版阶段。其中,1969年《中国天文年历》作为向新中国成立20周年献礼的成果。“《中国天文年历》的编算”于1978年获全国科学大会奖和中国科学院重大成果奖。


▲紫金山天文台编算的1970年《中国天文年历》(图片来源:中国科学院紫金山天文台)


▲“《中国天文年历》的编算”于1978年获全国科学大会奖(图片来源:中国科学院紫金山天文台)

03

延续使命,不断开拓

长期以来,紫金山天文台致力于为国家和民生提供准确权威的历书服务,自主历算服务体系在精度和规范方面始终保持国际先进水平。

除常规出版的天文历书和民用历书,紫金山天文台还为国家需求任务开展多样化定制历算服务,广泛应用于测绘、航空、航海、空间科学、天文自主导航、太阳能利用、司法实践、天文断代等领域,支撑日益发展的国民经济建设需求。

近年来,紫金山天文台起草了国家标准《农历的编算和颁行》。此项标准于2017年发布实施,规定了农历的编排规则、计算模型和精度、农历表示方法和颁行要求,填补了农历历法规范的空白。


从国旗升起的庄严时刻,到宇宙求索的漫漫征程,历算工作始终服务于国家,未来将延续历史使命,不断拓展新的疆域。

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