古人怎么知道一年有多少天 365天古代怎么算出来的?

古人不知道地球绕着太阳转。但是运动是相对的。选择不同的参考对象，运动形式不同，但本质是一样的。地球绕太阳的运动也可以转化为太阳绕地球的运动。

太阳围绕地球运动，这种运动被称为太阳的年度视觉运动。晚上抬头仰望天空空，会觉得整个天空空是一个以地球为中心的球体，上面镶嵌着太阳、月亮和星星。——这个球叫“天球”，太阳、月亮、星星(严格来说是它们的投影)都在这个天球上运动。

太阳每年的表观运动是地球自转在天球上的投影。太阳在天球上的轨迹叫“黄道”，月亮在天球上的轨迹叫“白道”。对了，天球也有赤道，是地球赤道在天球上的投影。

天球上所有恒星的运动，包括太阳、月亮和星星，都可以观察和测量。现在你知道古人是怎么计算一年的长度了吧？——没错，它是测量太阳在黄道上运行的周期。

具体怎么衡量？首先要明白，太阳一年一度的视觉运动的视觉表现就是它从南到北，从北到南的回归。简单来说，夏至时太阳离北方最近，然后慢慢向南移动，冬至时再慢慢向北移动。直觉上，物体的阴影在冬至最长，夏至最短。

所以现在很容易做到。测量北回归线(即太阳在黄道运行一次的时间)，只需要测量两个冬至之间的时间。——所以，首先要确定冬至是什么时候(即冬至)。

冬至怎么确定？也很简单。在地上放一根杆子，看看一年中影子最长的时间点，也就是冬至。这个东西叫日晷，是测量北回归线的工具。站立的那个叫“手表”，也就是我们前面提到的杆子。横的叫“桂”，就是一种有刻度的标尺，用来测量影子的长度。

原理很简单，但实际上很复杂，因为主要涉及一个测量精度问题。因为竿的阴影边缘无法清晰，所以总是模糊不清，无法准确测量竿的阴影。在最早的时候，人们认为解决办法是尽可能地将标度从几分钟到几厘米到几秒钟。但是对提高测量精度没有帮助。

最后的完美方案是元朝郭守敬提出的。他在河南登封建了一座天文台。

这个天文台的第一个优点是它的高度，比普通的太阳手表高5倍。结果，阴影相应地变长，这有利于测量。除此之外，更重要的是，郭守敬发明了一种辅助观测仪器，叫做景伏。

景福其实是一个带转轴的铜片，可以在底座上上下转动。铜片中央有个小洞。测量是将经服放在天文台的水平尺上，太阳从天文台顶部的缝隙照射下来。顶隙处放置一根横梁，地面水平尺上会有横梁影子。然后移动景福，让影子穿过景福上的小洞。利用孔成像原理，

坚持测量，一年中阴影长度最长的时间是冬至，两个冬至点之间的时间是一个北回归线的长度。郭守敬测得的回归年长度为365.2425天，与现代测量值365.2422天高度一致。

但是冬至不可能一直是中午，光靠观测很难得到366.2422的准确数值。确实是。通过观察不可能得到小数点后准确的四位数(尤其是古代)。这个数据只有在对观测数据进行处理后才能得到。而这种数据处理方法是祖冲之发明的。

祖冲之曾经详细讨论过他是如何处理数据得到准确的冬至的。他说:“大明五年，十月十日影十尺七寸半，十一月二十五日影十尺八寸一分，十一月二十六日影十尺七寸五分。如果折的话，冬至中期应该是11月3日。求其蚤(早)晚，减去后两天的影子，则一天差率也乘以规律；前两天减的，乘以一百倍。通过法律消除现实，冬至加班是午夜后的三十一分钟，李元嘉后的一天，天数也是正确的。”

这段话翻译成白话，意思是大明在2005年10月10日测得的影子长度是10.775英尺，11月25日的影子长度是10.8175英尺(“太”是古代计数符号，是最小单位的3/4)，26日的影子长度是10.7508英尺(“强”也是古代计数符号，是最小单位。现在，寻找冬至的确切时间。

祖冲之原文我们不翻译，现代数学语言解释。首先，我们知道冬至在10月10日到11月25日之间(你问怎么了，根据你几十万的测量经验)，我们可以做出冬至前后影子长度变化对称的假设(即冬至前后影子长度等)。).

然后，现在可以进行数据处理了。做这样的图，横轴是时间，纵轴是阴影长度。设A点为10月10日，影长a(a=10.775)，B点为11月25日，影长b(b=10.8175)，C点为11月26日，影长c(c=10.7508)。

冬至必须在AB之间。我们假设是e，这时影子长度最长。D点是AB的中点(因为A是10月10日，B是11月25日，那么D点可以称为11月3日，为0.00)。现在，我们只需要计算DE的长度。

因为b>c，b和c之间必然有a的对称点A1，它的影子长度a1 = a。

DE=AE-AD (1)

AE=(AB+BA1)/2 (2)

AD=AB/2 (3)

将等式(2)和(3)代入等式(1)以获得DE=BA1/2 (4)

根据三角形相似原理，(b-a1)/(b-c)=BA1/BC

因此，ba1 = (b-a1) BC/(b-c)

因为公元前25日到26日，即一昼夜的持续时间，一昼夜为100小时(古代一昼夜为100小时)，