三国两晋南北朝的天文学
中国古代天文学的历史发展与成就
中国古代天文学的历史发展与成就天文学是人类社会最古老的科学之一，而中国古代天文学的历史可以追溯到几千年前的古代，这一历史悠久的学科在中国文化的传承中起到了很重要的作用。
下面将从中国古代天文学的历史发展和成就这两个方面来探讨这一话题。
一、历史发展1.夏朝到春秋时期中国古代天文学的发展可以追溯到夏朝（公元前21世纪~公元前16世纪），那个时候，天空有太阳、月亮、五大行星和行星运动过程中的各种星座。
当时的人们利用日影棒、定圭等简单的工具就可以确定一些天文现象的时间和位置。
随着时间的推移，公元前12世纪左右商代和西周时期的人们开始运用青铜仪器来观测天象。
到了春秋时期（公元前771年~公元前476年），中国的天文学进一步发展，古代中国的日食记录就在此时开始。
同时，在这个时期，卜筮日渐盛行，占卜中的许多内容与天文学有关，也为中国古代天文学做出了很大的贡献。
2.战国到汉朝战国时期（公元前476年~公元前221年）和秦汉时期（公元前221年~220年），古代中国天文学达到了一个高峰。
这个时期的人们对天文观测有了更深入的认识，不仅能够确定天象的发生时间，还能够进行较为精确的观测和记录。
这个时期的代表作品有《史记·天官书》、《大衍历》等，其中《天官书》是中国古代天文学的经典之作。
3.魏晋到南北朝魏晋时期（公元220年~公元420年）至南北朝时期（公元420年~589年），中国古代天文学经历了一段被称为“气象学”时期的探索。
这个时期的人们注重对农业生产中气象现象的研究，如西晋的“阴阳历算法”，东晋的“气象六书”等都是这个时期的代表作品。
4.隋唐到明清隋唐时期（公元581年~907年）至明清时期（1368年~1644年），中国古代天文学又经历了一次重要的发展。
隋唐时期人们首先开始采用模型来研究天体运动，大约在唐初有了最早的星图和星历，大量研究它们的变化。
宋元时期（960年~1368年）则对日月食、星官等问题进行了研究。
18 三国两晋南北朝时期科技文化
郦 道 元
北 魏
地 理 学
以河流为纲，详尽介绍了河流 两岸有关的山川地形、历史古 迹、风土民情、特产矿藏等。
祖冲之 贾思勰（xie) 郦道元
《齐民要术》 地理学成就 圆周率 《水经注》 数学成就 农学成就
1.祖冲之推算的圆周率的数值领先世界多少年？
A.五百多年 B.八百多年 C.近一千年 D.一千一百多年
人物朝代学科领域作表著作主要成就祖祖冲冲之之贾贾思思勰勰郦郦道道元元南朝数学缀术世界上第一个将圆周率精确到小数点后7位数字早于欧洲1000多年祖率缀术天文学和机械制造北魏农学齐民要术总结了当时的农业科学知识和经验包括种植农作物栽培瓜果疏菜饲养家禽家畜以及农产品加工和家庭副业等北魏地理学水经注以河流为纲详尽介绍了河流两岸有关的山川地形历史古迹风土民情特产矿藏等
（2）贾思勰
（3）郦道元
（4）书圣：王羲之
5、顾恺之
《女史箴图》 《洛神赋图》
理一理： 魏晋南北朝时期科技成就简表
人物 祖 冲 之 朝代 学科领域 作表著作 主要成就
贾 思 勰
郦 道 元
理一理： 魏晋南北朝时期科技成就简表
人物 祖 冲 之 朝代 学科领域 作表著作 主要成就
南 朝
2.贾思勰的《齐民要术》是一部
A.数学书 B.地理书 C. 农书 D. 经书
3.我国古代地理学名著《水经注》成书于 A.曹魏 B.北魏 C.东魏 D.西魏
二、异彩纷呈的艺术成就
人物
王羲之
朝代
东晋
称谓
书圣
主要成就或代表作
《兰亭序》 “飘若浮云，矫若惊龙”
顾恺之
东晋
绘画
《女史箴图》、《洛神赋图》 “以形写神”
石窟艺 术
能工巧匠故事集中-第6章
第6章多才巨匠祖冲之卓越的祖冲之到了三国两晋南北朝时，我国天文学方面进一步发展，这表现在三个重大发现：1.岁差的发现。
这是由刘歆、何承天、祖冲之等人发现并推算出来的。
由于太阳、月球和其他行星对地球赤道突出部分的摄引，会使地球自转轴的方面不断发生微小变化。
这种变化的结果，使春分点沿黄道向西缓慢移动，速度是每年50.24角秒，约25800年运行一周，这种现象叫岁差。
岁差的发现是这一时期天文历法方面的最大成就，虽然它在计算方面不够精确，也没有做出理论说明。
2.发现大气的消光现象。
由于消光现象的存在，使日“初出，地有游气，以厌日光，不眩人目，即日赤而大也”。
3.第三个发现是太阳、五星视运动的不均匀性。
这是北齐民间天文学家张子信观测到并提出的。
除对以上三个重要发现外。
对日食的推算和观测也有很大进步，对年和月的准确长度的推算也比以前更精确了。
例如，祖冲之算出一年为365.2428148日，比现在推算的值仅差46秒。
还有对星图、浑仪的研究和制造也有很大的进步。
这一时期比较著名的人物是我国著名的天文学家、数学家祖冲之。
在南北朝时的宋朝朝廷，一个有着正义感的科学家正在舌战群儒，他义正词严地表明自己观点，用不可辩驳的事实驳倒另一方，他就是下文中要叙述的人物--祖冲之。
而对方，是宋孝武帝刘骏的得力干将、宠臣--戴法兴。
祖冲之历数了《大明法》的优点，并直言不讳地说：“科学，来不得半点虚伪，岁差是客观存在的，如果你把古人的历法当作圣旨，只能是一叶障目，不见泰山。
”戴法兴认为自己丢了面子，恼怒地说：“什么？我是一叶障目吗？请你问问诸位大臣，我不见泰山吗？”众位大臣不敢得罪戴法兴，纷纷指责祖冲之，说他是“狂妄自大，目无尊长，如此下去，国将不国了。
”戴法兴见众人倒向他一边，威严地说：“历法是古代传下来的，不能改动，改动了就是亵渎上天，叛祖离道。
”祖冲之并未被他的大话所吓倒：“你不要拿古人来压人，古人也是根据实践来制定历法的，俗话说，人无完人。
古代天文学知识
古代天文学知识古代天文学的简介西汉(公元前206年～公元23年)汉武帝时，命令官员在古历的基础上重新制定了新的历法——《太初历》(公元前104年成书)，沿用200余年。
东汉(公元25年～公元220年)初年，国家又制定了《四分历》。
魏晋南北朝(公元220年～公元518年)时期，祖冲之制定《大明历》，首次将岁差计算入内，每年365.2428天，与现在的精确测量值仅相差52秒。
唐代(公元618年～907年)著名天文学家僧一行经过数年的测量后制定了中国历史上最全面最详尽的历书——《大衍历》。
该书共七部分，包括：计算朔月，望月的方法，计算二十四节气及昼夜长短的方法，计算太阳，月亮运动，计算五大行星的运动，七十二侯，六十四卦，以及预测日食，月食等。
这个历法对中国历法史影响很大，在明末采用西欧方法编历之前，历次修订历法都是仿照它的结构进行的。
北宋时期(公元960年～公元1127年)沈括制订了依据时令气节而定的《十二气节历》，撤销闰月，与现行的公历主张一致。
元朝(公元1279年～公元1368年)郭守敬在实际观测的基础上，吸取了前人的经验，加上自己的创见，编订了中国最优秀的历法《授时历》。
废除了上元积年的日法，创立了招差法，孤矢割圆术，精确而圆满地解决了古历中定朔、闺月安排，二十四节气安排，预推日、月食日期、时刻和见食情的四个主要问题。
从明朝(公元1368年～公元1644年)万历年间开始，中国历法引入西学，清代(公元1644年～公元1911年)初期顺治时，德国传教士汤若望等人编制《时宪历》。
公元1912年，中国开始使用公历，但同时使用农历，其实质上仍是《时宪历》。
上古人们认为宇宙有一位至高无上的主宰，称为“帝”或“上帝”。
在上古文献里，天和帝常常成为同义词。
自然现象各有它的人格化的主持者，如风师谓之飞廉，雨师谓之屏翳，云师谓之丰隆，日御谓之羲和，月御谓之望舒。
(这些名字，主要用作古诗赋中的辞藻。
)可删，因为“丰隆”、“羲和”、“望舒”在《黄帝内经》中用以论述自然界气候变化对人体的影响。
古代天文学知识
古代天文学知识历法与天文学的发展是紧密相联的，中国是世界上产生天文学最早的国家之一，也是最早有历法的国家之一。
以下是由店铺整理关于古代天文学知识的内容，希望大家喜欢!古代天文学的简介西汉(公元前206年～公元23年)汉武帝时，命令官员在古历的基础上重新制定了新的历法——《太初历》(公元前104年成书)，沿用200余年。
东汉(公元25年～公元220年)初年，国家又制定了《四分历》。
魏晋南北朝(公元220年～公元518年)时期，祖冲之制定《大明历》，首次将岁差计算入内，每年365.2428天，与现在的精确测量值仅相差52秒。
唐代(公元618年～907年)著名天文学家僧一行经过数年的测量后制定了中国历史上最全面最详尽的历书——《大衍历》。
该书共七部分，包括：计算朔月，望月的方法，计算二十四节气及昼夜长短的方法，计算太阳，月亮运动，计算五大行星的运动，七十二侯，六十四卦，以及预测日食，月食等。
这个历法对中国历法史影响很大，在明末采用西欧方法编历之前，历次修订历法都是仿照它的结构进行的。
北宋时期(公元960年～公元1127年)沈括制订了依据时令气节而定的《十二气节历》，撤销闰月，与现行的公历主张一致。
元朝(公元1279年～公元1368年)郭守敬在实际观测的基础上，吸取了前人的经验，加上自己的创见，编订了中国最优秀的历法《授时历》。
废除了上元积年的日法，创立了招差法，孤矢割圆术，精确而圆满地解决了古历中定朔、闺月安排，二十四节气安排，预推日、月食日期、时刻和见食情的四个主要问题。
从明朝(公元1368年～公元1644年)万历年间开始，中国历法引入西学，清代(公元1644年～公元1911年)初期顺治时，德国传教士汤若望等人编制《时宪历》。
公元1912年，中国开始使用公历，但同时使用农历，其实质上仍是《时宪历》。
上古人们认为宇宙有一位至高无上的主宰，称为“帝”或“上帝”。
在上古文献里，天和帝常常成为同义词。
自然现象各有它的人格化的主持者，如风师谓之飞廉，雨师谓之屏翳，云师谓之丰隆，日御谓之羲和，月御谓之望舒。
三国两晋南北朝的科学和艺术
陶渊明的田园诗清新自然，表达了对田园生活的 热爱和对自然的敬畏，对后世影响深远。
3
谢灵运山水诗
谢灵运的山水诗以描绘自然景色为主，注重对景 物的细致刻画，对唐诗的发展有重要影响。
小说
《搜神记》
东晋干宝的志怪小说《搜神记》是中 国小说的鼻祖，其内容多为民间传说 和神话故事，反映了当时社会的信仰 和价值观。
雕塑艺术
雕塑风格
三国两晋南北朝时期的雕塑艺术 风格独特，既有朴实无华的写实 风格，也有夸张变形的抽象风格。
雕塑材料
这一时期的雕塑作品多采用石、木、 陶等材料，其中石雕和木雕尤为常 见。
雕塑题材
三国两晋南北朝时期的雕塑作品题 材广泛，包括佛像、道教神仙、历 史人物等，其中以佛像最为突出。
建筑艺术
建筑风格
三国两晋南北朝时期的建筑艺术风格多样，既有传统的中国建筑 风格，也有受外来文化影响的建筑风格。
建筑材料
这一时期的建筑多采用木、石、砖等材料，其中木结构建筑尤为突 出。
建筑装饰
三国两晋南北朝时期的建筑装饰精美，包括雕刻、彩绘、镶嵌等多 种形式，具有很高的艺术价值。
03
文学
诗歌
1 2
建安诗歌
以曹操、曹丕、曹植为代表的建安诗歌，风格雄 浑、意境深远，反映了三国时期社会的动荡和人 民的苦难。
天文仪器
三国两晋南北朝时期，天文学家们发明和改进了许多天文 仪器，如浑仪、浑象、简仪等，这些仪器在当时对于观测 天体、研究天文现象发挥了重要作用。
数学
十进位制
三国两晋南北朝时期，数学发展 取得了重要成果，其中最突出的 成就是十进位制的广泛运用，这 对于我国古代数学的发展具有深 远的影响。
勾股定理
第七课 三国两晋南北朝时期的科技与文化
建安作家用自己的笔直抒胸襟，抒 发渴望建功立业的雄心壮志，掀起了中 国诗歌史上文人创作的第一个高潮。
东晋文学
陶渊明（约365—427年），名 潜，字元亮，别号五柳先生，私谥 靖节，世称靖节先生，一说寻阳郡 柴桑县 （今江西九江 ）人，另一 说江西宜丰人 ，东晋末到刘宋初杰 出的诗人、辞赋家、散文家。 陶渊 明曾任江州祭酒、建威参军、镇军 参军、彭泽县令等职，最后一次出 仕为彭泽县令，八十多天便弃职而 去，从此归隐田园。他是中国第一 位田园诗人，被称为“古今隐逸诗 人之宗 ”，被誉为“隐逸诗人之 宗”“田园诗派之鼻祖”。
将书法艺术提高到一个新阶段的是东晋的王羲之，当时的人称赞 他的书法为古今之冠，代表作是“天下第一行书”《兰亭集序》。 他被后人誉为“ 书圣 ”。
王羲之像
王羲之故居——洗砚池
墨池
材料二
(2)中国书画艺术可谓源远流长、翰墨飘香，请据材料二图写 出书圣王羲之的作品名称，并据材料说明习近平号召学习中 华优秀传统文化的核心价值观的重 要源泉。(或涵养民族精神，树立文化自信。意思相近即可)
《齐民要术》主要记述什么内容？ 对百姓和国家会有什么作用？
《齐民要术》
3．历史地位：它是我国现存 最早 的一部完整的农书，突显 了中国古代科学家以 民生 为本的务实精神，在世界农学史上 占有重要的地位。
贾思勰
自主学习
魏晋南北朝的科技
灌钢又叫团钢法，或生熟法，是中国 早期炼钢技术一项最突出的成就。17 世纪以前，世界各国一般都是采取熟 铁低温冶炼的办法，钢铁不能熔化， 铁和渣不易分离，碳不能迅速渗入。 中国发明的灌钢法，成功解决这一难 题，为世界冶炼技术的发展做出划时 代贡献。
中国天文学发展历史
中国天文学发展史天文学常被称中国最古老的自然科学，也曾经有过辉煌的成就。
但翻开现代的天文学教本，除了讨论超新星遗骸「蟹状星云」时，偶而会提及北宋至和元年的「天关客星」外，几乎很难找到讨论古中国天文学成就和发现的篇幅。
中国古天文学的宿命古中国为世界的文明古国之一，有许多的天文发现，领先西方文明达数百年之久。
回顾过去的历史，除了让我们再次沉浸在过去荣光的余晖外，也让我们在进入历史的叙述前，试着回答"中国古天文学"到底出了什么差错？这是一个很大的题目，答案也没有定论。
笔者从过去读过的数据和文章中，试着列举一些可能的原因，以为大家茶余饭后的谈话题材。
以下为「中国古天文学」为什么没有在当代天文学的发展上，产生重大影响的一些可能原因：．中国与西方在地理环境或政治所造成的隔阂，导致中国天文发现并未实时传到西方，对西方天文学的发展基本上并无影响。
．改朝换代时，常采取全盘否定的方式，烧毁前朝的典籍，杀戮前朝的精英份子（包括天文官）。
使得经验和知识常无法累积，需得从头开始，并使天文学的进展停滞不前，逐渐为西方文化赶上和超越。
．笃信天人感应，相信天象和人世间的事物相互呼应，使得天文学、星占和术数紧密结合，而具有浓厚的非科学色彩。
皇室为了保卫政权，将天文异象的解读（或天文知识）视为机密，限制世袭的天文官才能学习天文知识，阻碍了天文学的普及和生根。
世袭的天文官未必对天文学有兴趣，对所观测的天象。
常只记录天象但并没有系统性的了解，空累积了大量数据，而没较完整的天文知识。
过度相信星占导致政治目的高于忠实的天文记载，常因政治的需要，而伪造和篡改天文记录。
特列举两例以为左证：五星联珠：五星联珠在古书中称为「五星聚舍」，它是指金星、木星、水星、火星和地球，在夜空上几乎连成一直线的天象。
「星占学」将此种天象解读为「明君出现」和将「改朝换代」的预兆。
现代的天文软件，可以很精确地往回推算过去「五星联珠」出现的年月日。
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三国两晋南北朝的天文学三国两晋南北朝是天文学非常活跃的时期，不仅产生了一系列极为重要的新发现，而且在恒星观测、历法计算和天文仪器制造等方面也取得了不少新的成就，从而为中国天文学的进一步发展打下了良好的基础。
一、星官体系与全天星图研究日月五星运动规律需要建立参考体系，制作浑象需要将星象缀刻在仪器上，因此天体运动的研究和天文仪器的研制，要求加强恒星观测工作并提供一种含星较多的星官体系。
先秦典籍和甲骨卜辞中已记载有不少星官名称。
湖北随县曾侯乙墓中出土的二十八宿漆箱盖图案，说明在公元前433 年以前已经形成了北斗二十八宿这一星官体系。
汉武帝时，司马迁在《史记·天官书》中，综合以前各星占学派使用的星官，建立起一个有五宫二十八宿共计558 颗星的星官体系，这是中国古代第一个完整的星官体系。
这一体系中的星官与西方天文学中的星座大同而小异。
星座是指许多恒星组成的视觉图案，星官则有两个以上恒星组成的组合，也有单个的恒星，所以星官一般比星座小。
在此以后，史籍中还有一些关于天文图籍和星官的零星记载，但总的说来，汉代以前对全天恒星系统的认识仅限于二十八宿及其外的某些星组。
此外，社会上使用星官最多的是天文星占家。
但长时间形成的不同星占学派，由于对星空的认识和占卜方法的不同，因而各自有常用的星官体系，其中最著名的是甘德、石申和巫咸三大家，于是也就有甘、石、巫咸三派星官体系。
《史记·天官书》不区分三家星，在实用中不完全适合不同流派星占家的需要。
在魏晋南北朝时期，根据社会需要和在前人成就基础上，对全天星名、星数进行一次总结，建立一种既能区分三家星又是统一体的新星官体系，已是必要的和条件成熟的工作。
这项工作由三朝太史令陈卓完成了。
陈卓大约生活在3 世纪下半叶至4 世纪初，年轻时任孙吴太史令，曾作《浑天论》，其观点与王蕃大致相同。
晋灭吴后，他由吴都建邺（今南京）到洛阳，任晋太史令，后因年迈离职。
316 年西晋亡，陈卓重返江东，次年在东晋都城建康（今南京）复为太史令。
据《晋书·天文志》载，“武帝时，太史令陈卓总甘、石、巫咸三家所著星图，大凡二百八十三官，一千四百六十四星，以为定纪”。
陈卓把当时主要的三家星汇集在一起，并同存异，编成283 官、1464 颗星的星表，并绘制出总括三家星官的全天星图，还写了占赞文字。
陈卓的成果对后世有很大影响，他所总结的全天星官名数一直是后世制作星图、浑象的依据，在我国历史上沿用了一千多年。
我们现在见到的星图和星表，如著名的敦煌星图、苏州石刻天文图、常熟石刻天文图等，其所收星官数都未超过陈卓星图，直到明末西方星图和星表知识传入后才有所突破。
另据记载，刘宋元嘉年间太史令钱乐之两次铸造浑象，将全天恒星标在浑象上，他所用的就是陈卓所定283 官1464 星，并用朱、白、黑和黄、白、黑三种不同的颜色来区分三家星。
陈卓也是一位大星占家，不仅为星图加注占赞词语，而且撰有《天官星占》10 卷、《万氏星经》7 卷等星占著作。
陈卓的星表、星图和著作均已失传，但仍有不少材料为他人所引用，如《开元占经》中收有许多陈卓占语，在敦煌写本中还发现一首反映他的星官体系的《玄象诗》。
写有《玄象诗》的敦煌卷子现存法国国家图书馆，编号分别为P2512 和P3589 号，P2512 抄于唐武德四年（621），P3589 卷末有“太史令陈卓撰”，可知此诗系陈卓所写。
这首诗分别按石氏、甘氏和巫咸氏三段吟诵三家星，最后一段专写紫微垣。
《玄象诗》是研究魏晋时期星官体系的重要资料。
唐代学者王希明《丹元子步天歌》也介绍了陈卓所总结的星官体系。
第二节天文仪器的研制和革新据今所知，三国时期，蜀、魏都没有制作天文仪器的记录，而孙吴则在制作仪象方面很有成就，如王蕃依据张衡旧制制成一台小型浑象，葛衡也制造一台浑象，其特点为“使地居于中，以机动之，天转而地止，以上应晷度”①。
天文学家陆绩还制造了一台卵形浑象。
西晋末年，中原匈奴族政权前赵制成测量用浑仪。
此仪由史官丞南阳孔挺设计制作，成于刘曜光初六年（323）。
这台仪器是很重要的，因为对于在此以前使用过的浑仪，仅有片言只语的记载，而孔挺浑仪则是第一台留下详细资料的仪器，通过它可以进一步了解汉代浑仪的基本结构。
据《隋书·天文志》所载，孔挺浑仪系铜制、由内外两重组成，外重由三个相交的大圆环构成浑仪的骨架，并由四柱支撑着外重骨架；内重是用轴固定在骨架上的可转动的双环，双环直径八尺，双环之间夹置一具可以俯仰的望筒①，也长八尺。
由于年重的转动轴一为天北极，另一为天南极，所以这架仪器可以方便地测量天体的赤道坐标。
在孔挺以前时间最近的同类仪器当属东汉永元十五年（103）左中郎将贾逵的黄道铜议，由于该仪加有黄道，所以必为三重结构，比较繁杂，且不易使用②。
孔挺显然注意到这个问题，于是将自己的仪器改为两重结构，去掉了黄道环。
东晋义熙十四年（418），宋高祖刘裕于咸阳之战后，得到孔挺所制浑仪，并在称帝后，将其运至首都建康（今南京）。
刘宋元嘉年间，社会稳定，经济发展，颇好历数的宋太祖刘义隆认为这台浑仪虽然很好，但在仪器上着不到日月五星和恒星星象③，是个缺欠，因而诏令太史令钱乐之制作新仪。
钱乐之于元嘉十三年（436）铸成有别于浑仪的浑象。
他的新浑象继承和发展了东吴的浑象制作技术，特别是受到葛衡仪器的影响，其结构与张衡的仪器有所不同。
新浑象将地平置于球内，地平面将大圆球一分为二，半覆地上，半没地下。
在球上缀以星象，在黄道上布以日月五星①，以水力推动，昏明中星与天相应。
为了与地平放在球外的浑象区别，按宋代苏颂等人的称呼可称之为浑天象②。
元嘉十七年（440），钱乐之又制成一台小型的浑天象，直径只有二尺二寸，便于搬动，使用起来更加方便。
浑天象与浑象功能相同，本质上是一回事，但由于结构变化，工艺要求更高一些。
球内地平表示人居住的大地，如果要在球外能看到球内的大地和大地上的装饰，这就要求球必须有相当的透明度。
其具体制作方法，现在已难于查考，可能在铸好的骨架上蒙上细铜丝编成的铜网，做成透明网球；也可能蒙上纺成的细纱，再缀以星体。
总之制作难度较大，这也反映了当时工艺水平的提高。
①见《隋书·天文志》。
①《隋书·天文志》：“其双轴之间，则置衡长八尺，通中有孔，圆径一寸，..衡既随天象东西转运，又自于双轴得南北低仰。
..其仪至梁尚存，华林重云殿前所置铜仪是也。
”②《后汉书·律历志》：“黄道与度数转运，难以候，是以少循其事。
”③《宋书·天文志》：“高祖平长安，得衡旧器，仪状虽举，不缀经星七曜。
”①《宋书·天文志》：“诏乐之更铸浑仪..地在天内..规二十八宿..置日月五星于黄道之上，以水转仪。
”②见苏颂《进仪象状》。
浑天象在当时发挥了很好的作用，因为天包着地，所以它比浑象更形象地演示出浑天说的精髓，更符合浑天说者的原话。
据《隋书·天文志》载，刘宋天文学家何承天论浑天象体就说过“详寻前说，因观浑仪，研求其意，有悟天形正圆，而水居其半，地中高外卑，水周其下”。
何承天观察了仪器演示后对天体浑圆，有了新的领悟，但他仍相信盖天说的观点，把地说成中间高四周低的弧面。
浑天象实际上并不是单纯的演示仪器，它也是研究日月五星运动规律的有力工具。
根据实际观测得到的七曜相对于周围恒星的位置，可以较准确地将其分别安置在黄道的不同部位，然后通过不断观测，可以了解它们相对于恒星的运动规律，从而测算出行星的会合周期。
钱乐之的仪器还有一个十分突出的特点。
据《宋书·天文志》说，那台小浑天象“安二十八宿中外官，以白黑珠及黄三色为三家星”；而大浑天象，则用朱、白、黑三种颜色分别表示甘、石、巫咸三家星。
显然，他将陈卓的星官体系固化到了仪器上，尽管后来陈卓的图录失佚，但钱乐之的仪器却历经宋、齐、梁、陈、隋五个朝代，为陈卓星官体系的保存和传播，起了重要的作用。
刘宋以后梁代也制作过浑象，《隋书·天文志》载“梁秘府有，以木为之。
其圆如丸，其大数围。
南北两头有轴，遍体布二十八宿、三家星、黄赤二道及天汉等。
别为横规环，以匡其外。
”这是一台大型浑象。
在大木球外匡以地平圆环，所以它与钱乐之的浑天象地平在内结构不同。
这一变化也在一定程度上反映了人们天文知识的进步。
在南朝热衷于制造各种浑象的时候，与南朝对峙的北魏却对制造浑仪极为热心。
北魏天兴初年（398）太祖拓跋珪命太史令晁崇制作浑仪。
仪器完成后晁崇升迁为中书侍郎令，可惜后来又为拓跋珪所杀害。
永兴四年（412）明元帝拓跋嗣又诏造太史候部铁仪，由鲜卑族天文学家都匠斛兰铸成铁浑仪，这是我国历史上唯一的一台钦制浑仪。
《隋书·天文志》说它分内外两重，“用合八尺之管，以窥星度”。
永兴铁浑仪的基本结构与前赵孔挺浑仪大致相同，但又有新创造。
如在底座上铸有十字形水槽，以便注水校准水平，这是在仪器设备上利用水准器的开端。
后魏铁制浑仪是一台质量很高的仪器，北魏灭亡后，历经北齐、后周、隋、唐几个朝代一直使用了二百多年，直到唐睿宗景云二年（711），天文学家瞿昙悉达还奉敕修葺此仪，可见其使用寿命之长。
除浑仪和浑象的研究和改进外，公元5 世纪北魏道士李兰还发明了秤漏，在改革计时装置方面作出了新的贡献。
秤漏的原理是用渴乌（虹吸管）将漏壶中的水引入权器，然后称量水的重量以确定时间，“漏水一升，秤重一斤，时经一刻”①。
秤漏简易、灵敏，可测量很短的时间间隔，并且可随时开始和结束，测量任意的时间区间，因此在隋唐时曾风行一时。
①见《初学记》。
三、岁差的发现冬至时刻太阳在黄道上的位置叫冬至点。
我国早在战国时期，历法家们就把冬至点确定在牵牛初度②，意思是冬至点离牛宿距星的赤道宿度不到一度（古1°相当于今0.986°）。
公元前104 年制定太初历时，认为元封七年十一月甲子朔旦冬至“日月在建星”。
《汉书·律历志》记载刘歆《三统历》认为经过一元后，日月五星“进退于牵牛前四度五分”。
这说明汉代的实测证明冬至已经不在牵牛初度，而是在牛宿以西靠近斗宿的建六星附近。
对于这一观察事实，思想保守的刘歆并没有在计算中使用，三统历中日月起算点仍采用牵牛初度。
东汉贾逵测出冬至点既不在牵牛初度，也不在建星，而是在斗二十一度③，明确肯定了冬至点的改变。
但他只是想到冬至点位置应予改正，而没有深究其中的规律。
东晋天文学家虞喜（281—356），字仲宁，会稽余姚（今浙江余姚）人，“博闻强识，钻坚研微，有弗及之勤”，毕生专门从事学术研究。
虞喜是一位相信天体运动遵从某种规律的天文学家。
他注意到冬至点的改变，并且想到仅仅改正冬至点的位置，不能彻底解决问题。
在中国上古时代，天文学家利用夜半、黄昏或拂晓时处于正南方的恒星来推算太阳在恒星间的位置，这就是历史上的昏旦中星方法。