科學技術史 【日常研究】關於流浪地球2的歷法淺析

在《流浪地球2》裏面有個畫面 李依依她媽手機上出現了38點27分 電影裏對這部分的解釋是 赤道轉向發動機的運行導致地球自轉變慢 一天就變長了 所以一天的時間改成了60小時制 這個解釋毫無問題 但是咱越仔細思考就越會發現 就《球2》裏發生的事情而言 這期間的立法修繕問題是一件相當出神的事 先殺停地球 再炸月亮 最後和太陽說再見 歷史上但凡在司天劍幹過的人 看到了可能都會從棺材裏爬出來 所以今天我們就來討論一下 《流浪地球》裏的立法長什麼樣子 爲了保證嚴謹 我等到之前預購的《流浪地球2》製作手機到了 纔敢做這期視頻 先說一下立法是幹什麼用的 答案就是 避免把日子過渾 大家應該都有過暑假放假在家 忘記今天是周幾 甚至今天是幾號的經歷 定好了9月1號開學 然而感覺自己7月睡了一覺 就到了8月底 作業一個字沒寫 如果沒有立法的話 那就永遠不會開學了 更重要的一點是 在人類社會成形之前 人類就對立法有着相當迫切的需求 因爲就算沒有開學 沒有過節 沒有和人約時間 沒有歷史記錄 人要活下去 最先要搞定的問題是吃飯 如果你是一個國王 你讓你的子民每年隨機抽幾天去種地 然後隨機抽幾天去生活 那老天爺也會隨機抽一半你的子民暴斃 所以立法的最初用處是 要知道我們的氣候與季節變化 從現代天文學的角度來說 就是要知道 我們所在的地方和太陽的相對位置 之後在這個基礎上 知道各種氣候多久循環一次 也就是知道相對位置多久回到一次原點 所以以前有人說 啊人類真無聊 自己的行星繞自己的恆星轉一圈還要慶祝 我想說的是 這簡直太牛了好吧 你作爲一個開化不到一萬年的嬰兒物種 竟然能在不出自己行星的情況下 精準算出來自己行星和恆星的相對位置 還找到固定規律 宣告自己的行星在茫茫宇宙中和恆星再一次成爲和上一次相同的相對狀態 這麼重要的事情 在講立法之前先提兩個東西 一個是黃白赤道面 地球繞着太陽轉是在黃道平面上進行的 月球繞着地球轉是在白道平面上進行的 地球自轉是在赤道平面上進行的 這是第一個 第二個是我們現在用的立法分別叫做公立和農立 後面這個日常生活中叫英立無所謂 但是從嚴謹角度上來說 最好不要叫它英立 會顯得它比較低能 立法按照制定方式分成三種 陽立 英立 星成立 自如其人啊 陽立意味着它的制定完全依賴於太陽 英立意味着它的制定完全依賴於月亮 星成立就更牛了 它靠北斗七星 先看一下流浪地球2的操作會對我們的農立產生什麼影響 首先看一下逐月計劃 月亮不管是一開始想推走還是後來炸了 可以確定的是 人類後期不打算要月亮 那農立的靠山可以說是大塌特塌 大家知道 用農立看月亮是相當準的 這是因爲農立制定的時候就是看月亮看出來的 一個月亮從剛剛能看到 古文叫碩 到最亮最大 古文叫望 到消失不見 古文叫晦 在這期間過了大概30天 這就叫一個月 這也是15 16的時候月亮最圓的原因 所以月球沒了對農立絕對是毀滅性打擊 日曆裏沒有月了 那要照這麼說 公曆不也有1月到12月嗎 月球沒了的話 哦 還真沒什麼影響 現在的公曆看起來裏面還有January到December 但是其實它就是個擺設 不信你們可以公曆的8月15去看月亮 試試看是不是又亮又圓 那爲什麼現在的公曆裏有12個月呢 因爲公曆的發展是一個迭代的過程 最早的羅馬歷確實是依據月亮定的陰曆 所以有12個月 但是後來因爲傳播和曆法本身的問題 全國日曆亂套了 所以後來凱撒和烏大維在位的時候 爲了湊日子 重修了曆法 當時的羅馬每年2月都要處死一批犯人 所以2月被認爲是不吉利的月份 結果凱撒就把2月減少了一天 剩下29天 後來凱撒被人殺了 烏大維做了皇帝 他發現凱撒出生的7月份有31天 而自己出生的8月份只有30天 他就又從2月減去一天 加到8月份 這讓2月剩下28天 8月成爲31天 同時他把以後的幾個月天數也做了改變 就成爲現在這個樣子 所以現在的公曆叫楊歷沒什麼問題 它就是按太陽定的 地球讓太陽轉一圈 曆法自己走一年很順 那爲什麼農曆叫陰曆就有問題了呢 因爲中國農曆是強大的陰陽合曆 不知道大家年輕的時候有沒有疑惑過 中國傳統二十四節氣 爲什麼和公曆能對得上 這就是陰陽合曆的強大之處了 爲了人民生活 他考慮月亮的同時 兼顧太陽位置 還把地球在黃道面上轉的一圈 你們外國人一年只有4個時間節點 我們有24個 哦 活該你們農業不發達 所以作爲農曆中楊歷的那部分的節氣 和公曆對得上是很正常的事 逐月計劃我們說完了 結論就是農曆積了大半 公曆因爲凱撒和烏大爲的不要臉操作 竟然沒受什麼影響 接下來是重點 行星發動機開起來之後 年要怎麼辦 其實年是困擾了幾千年來的天文學家們的一個大型問題 我問一下大家 你們覺得一年有多少天 首先排除365 年的意思是地球在黃道面上繞太陽一圈 天的意思是地球在赤道面上自己轉一圈 我就想問這兩個時間長度有什麼上天命定的關係嗎 沒有 所以他們倆相處絕對不可能是整數的 那就意味着一年的天數不可能是整數 實際上一年的天數是365又四分之一 這也是中國戰國時期立法叫自己四分利的原因 這個零頭是所有洋利都不得不面對的難關 怎麼辦呢 潤了 三年都當365過 第四年變成366不就好了 那爲什麼分百就不潤了呢 因爲實際上回歸年不是365.25天 是365.24天 這個潤法過一百年就加多了 所以每一百年停一停 那爲什麼分400又潤了呢 因爲實際上回歸年也不是365.24天 而是365.2422天 那爲什麼3200不潤 172,800年又潤 所以我在中國古代科學史的課上就充分感覺到 四天劍們有多麼想要一個行星發動機 該潤的時候直接開發動機潤啊 農曆的潤法是根據一個月裏能不能分到兩個節氣來決定的 一般都能分到哈 如果分不到的話 比如說咱們今年的農曆三月 對應公曆的3月22號到4月19號 就不幸只分到了一個清明 那就整個月都給潤了吧 所以我們看到3月22號到4月19號不叫三月 叫潤二月 通過這種方式 一年又一年 農曆和公曆總體上也不會有偏差 更不可能什麼時候6月份過年 還記得我們上一期視頻說了一下秒對吧 秒的定義確定好了 那一天就自然而然跟色原子鐘就那玩意綁定在一起了 行星發動機的開動會導致一天的時間客觀的變長了 而且這個變長是一個動態過程 真要改曆法的話 劃分應該是今天一天24小時 下個月一天25小時08分鐘 明年的今天一天變成了29小時013分鐘 等會 下個月明年 按照劇情地球自轉逐漸減慢 同時軌道擴大一年的時間也會客觀變長 這個用開普德第三定律能算出來 所以這時候的歷法就會變成 沒有月亮的情況下 一天的周夜變化變得越來越長直到無窮長 一年的長度也隨着橢圓半長軸的增加變得越來越長 直到徹底離開太陽系 在這期間要想知道一年有多少天的話 就要拿這個不斷變化的公轉時長除以地球自轉時長 得到的那個商將會是一個不斷變化的無限小數 現在知道開頭我說的歷法修繕問題具體有多出神了吧 流浪地球舒莉也說了 這個一開始只是圖娛樂的設定 影響了各部門的工作 總之對於60小時制這個設定 導演後悔了要死 電影裏最後的解決方式是使用雙軌制 就是功力正常用的同時 對於那些需要戶外活動的人 提供60小時制的時間來方便作戲 而且這個雙軌僅在2055年到2065年期間生效 所以什麼紀年啊 歷史啊 劉培強多少歲啊 都是按照原本功力來的 兩者互不影響 選擇60作爲一天的小時數 也是爲了方便和原曆法接軌 60正好是24的2.5倍 兩個60小時制的天 就等於五個24小時制的天 在60小時制下度過的一整年 也就正好是24小時制度下的 讀完了整本製作手記 會感覺到流浪地球2全體工作人員 事無鉅細 認真負責的態度 同樣 我們也能從曆法這件小事上看到 重新建立一個世界 是多麼複雜而龐大的工作量 但是郭導的團隊 不僅敢於面對挑戰 並且出色的完成了這個任務 那麼在這裏 就希望郭導和他的團隊 作爲這一領域的探路人 能讓流浪地球越走越遠