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公元721-724年(唐開元9 ~ 12年之間)，當(dāng)時(shí)中華大地正如火如荼地進(jìn)行著，但在人們笑聲的背后，南北之間近5000公里的“大型戰(zhàn)斗”正有序地進(jìn)行著。戰(zhàn)斗的指揮正是我國杰出的天文學(xué)家張秀。

這場“特殊的戰(zhàn)爭”北起鐵勒(今蒙古烏蘭巴托附近)、南至林邑(今越南河內(nèi)一帶)，中間還分布著十個(gè)“戰(zhàn)役點(diǎn)”，分別位于今日的河南河北、湖南湖北及山西等地，十二個(gè)地點(diǎn)共動(dòng)員役夫約數(shù)萬，堪比一次戰(zhàn)爭動(dòng)員的規(guī)模。

原來，這是唐代史無前例的一次全域性“大地測量”，這次測量直接關(guān)系到了《大衍歷》的編著，而且間接獲得了世界上第一個(gè)較為精確的子午線數(shù)據(jù)，與今天的精確測量僅每度誤差二十余公里(在當(dāng)時(shí)的測量手段及地球的尺寸范圍內(nèi)，這點(diǎn)誤差完全可以理解)。

張遂是唐代開國元?jiǎng)讖埞膶O子，自幼就以超強(qiáng)的記憶力及廣博的學(xué)識(shí)聞名，唐玄宗一直對其推崇備至并視為國師。

公元721年(開元九年)的時(shí)候，由于根據(jù)李淳風(fēng)《麟德歷》的日食預(yù)報(bào)數(shù)次失準(zhǔn)，唐玄宗覺得當(dāng)前的歷法尚有缺陷，于是召了張遂進(jìn)宮問詢。張遂指出：謬誤根源正來自沿用了千年的“日影一寸，地差千里”，三百年前已有人(南北朝天文學(xué)家何承天)在小范圍測試中證實(shí)了它是一種錯(cuò)誤的理論。

隋朝天文學(xué)家劉焯也曾提出了大規(guī)?！皽y量日影”的設(shè)想，可惜隋朝皇帝不是唐玄宗李隆基，劉焯的提議并未被采納。

獲悉原因后，唐玄宗決定讓張遂重新勘定歷法、這過程中需要進(jìn)行一次全國性的大地測量，唐玄宗也詔令全國各地對張遂提供了人力物力上的所有支持！

由于這次測量牽涉的地域范圍太廣，張遂派太史監(jiān)南宮說及太史官大相元太等人分赴各地，將各地測量的日影數(shù)據(jù)“回日奏聞”，然后再由張遂本人親自匯總計(jì)算。測量范圍由北緯51度處的鐵勒一直到18度處的林邑，其跨越的廣袤范圍，實(shí)際上也只有疆域?qū)拸V的唐代才能實(shí)現(xiàn)了----畢竟這并非一次“跨國測量”，再說，他國的土地也輪不到唐朝去測量的。

需要補(bǔ)充的一點(diǎn)是：在測量之前，年輕時(shí)候的張遂早已尊師囑游歷過大唐的四方寰宇，其足跡基本已遍及過這次測量的地域范圍。

根據(jù)他之前的游歷記錄，再結(jié)合這次來自各地的匯總數(shù)據(jù)，這次測量就好比一場準(zhǔn)備了數(shù)十年的大戰(zhàn)。

唐中宗神龍初年，張遂就曾在岡州的五馬歸槽山、圭峰山等地(今日江門新會(huì))結(jié)廬為庵觀星了三年。由于當(dāng)?shù)嘏c北回歸線之間正好相差一度(132公里)，根據(jù)三年反復(fù)觀星得出的數(shù)據(jù)規(guī)律，那時(shí)候的張遂其實(shí)已確定了劉焯的理論是正確無誤的，所以才會(huì)在唐玄宗面前直接否定了“日影一寸，地差千里”一說。

從他特意選擇“岡州觀星”的行為來看，其實(shí)“一度子午線”的具體距離早就裝在他心里了，只是一直尚缺乏大規(guī)模的測量驗(yàn)證。

測量隊(duì)伍中的南宮說主要依據(jù)隋代劉焯的計(jì)劃進(jìn)行測量，通過“幫劉焯圓夢”來驗(yàn)證其理論，這樣的開放性科學(xué)態(tài)度也是很值得后人借鑒的。

事實(shí)上，借助劉焯的理論，這次測量中的“河南戰(zhàn)役”的收獲最為巨大，張遂正是根據(jù)河南的測量結(jié)果得出了“極地度值”數(shù)據(jù)：大率五百二十六里二百七十步而北極差一度半，三百五十一里八十步而差一度。換算成今天的數(shù)據(jù)，即1度為132.03公里，與今天的110.6公里相比誤差20多公里左右。

這個(gè)否定“日影一寸，地差千里”的測量過程，實(shí)際就是人類歷史上最早的一次子午線測量，只是當(dāng)時(shí)還不存在“子午線”這樣的概念。

公元814年，阿拉伯人也進(jìn)行了一次子午線測量，其結(jié)果就更為接近今天的數(shù)據(jù)了公里)，而且那也在“踩在張遂肩膀上”的一次測量，正如張遂也借鑒了劉焯的理論一樣，科學(xué)本來就不應(yīng)存有私心與國界!

從前，來自西漢《周髀算經(jīng)》的“日影一寸，地差千里”理論說：南北相距一千里的兩個(gè)點(diǎn)，在夏至的正午分別立一八尺長的測桿，它的影子相差一寸。

由于觀測地點(diǎn)的不同，各地的日影和晝夜長度也是不同的，古人沒進(jìn)行過范圍廣大的測量，出現(xiàn)此認(rèn)識(shí)偏差也是常理。在從河南滑州與上蔡的測量數(shù)據(jù)看，兩地相距為526公里，而日影長度差就已達(dá)二寸一分，這數(shù)據(jù)就足以推翻“日影一寸，地差千里”之說了。

唐朝時(shí)候世界上還不存在“地球”的概念，也不知道地球是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的橢球體；借助原始的測量工具(張遂自制“覆矩”)得出這樣的具體數(shù)據(jù)，地球直徑(南北緯的四倍)四萬多公里的數(shù)據(jù)就已躍然紙上。

雖然這并非那次測量的本意目標(biāo)，但正如所有科學(xué)實(shí)驗(yàn)一樣，這樣的結(jié)果也是因其內(nèi)在關(guān)聯(lián)的規(guī)律而出現(xiàn)的，也可以說這是“意料之外、規(guī)律其中”的收獲。

根據(jù)那次土地大測量的數(shù)據(jù)，張遂編撰出了著名的《大衍歷》，后世所有歷法均沿用了《大衍歷》的格式，因而《大衍歷》也被稱為“唐歷之冠”(《中國天文學(xué)史》結(jié)論)。

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