1276年，元军攻下南宋首都临安，全国统一已成定局。
疆域辽阔，历代沿用下来的《大明历》误差越来越大，已经严重不利于活动和农业生产。
1279年，元世祖忽必烈便下令成立“太史局”，调集全国各地的天文学者另修新厉。
郭守敬提出先进行一次大规模的天象观测。
相较于唐朝开元年间的13处观测点，郭守敬组织大家在全国选取了27个观测点。
他还在河南登封亲自组织修建了一座观星台。
观星台由两个观测室组成，两个观测室中间架了一根铜棒，也就是横梁。
横梁下方有一座石圭，石圭由36块青石拼接而成。圭面有刻度，所以石圭又被称作量天尺。
石圭、凹槽、横梁组成圭表，被郭守敬用来观测日影。
根据太阳的升起和降落，结合横梁影子投在圭面上的不同一刻度，郭守敬通过连续观测横梁影子的长度，不仅测算出了二十四节气时刻，还测定出了一回归年的长度为365.2425日。
在测验期间，郭守敬发现宋、金时期遗留下来的天文仪器，已经破旧得不能再使用。
于是他用了3年时间，对原来的十多种仪器进行改制和创新。
先是改制。
不仅把浑天仪精进为“简仪”（类似现代的“天图式望远镜”），还把简仪、赤道经纬和日晷三种仪器合并归一，用来观察天空中的日、月、星宿的运动。
而且，改进后再去进行观测，就不会被原本仪器上的圆环阴影所影响了。
再是创新。
郭守敬把八尺高表改为四丈高表，表上架设了一条横梁，横梁下方放置了石圭。
石圭上的景符透影和景符上的日影重合时，就是当地日中时刻。
这样测出来的刚好是日心之影，精确度有了极大提升。而在郭守敬改进之前，测出来的都是日边之影。
这次大规模的测验，被后世称为“四海测验”。
1281年，历时三年的四海测验结束。
与现代值相比，四海测验不仅平均误差仅仅在0.2 至0.35 之间，甚至还有两处则与现代值完全相等。
同年，忽必烈为郭守敬一行人的测验结果赐名《授时历》，元朝正式开始实施新历法。
《授时历》中，约定365.2425日为一岁。
精确程度有多高呢？
郭守敬观察到的一个回归年为365.2425天，即365天5时49分12秒。
与后来世界上通用的《格里高利历》（俗称的阳历），只相差26秒。
但郭守敬的《授时历》比西方的《格里高利历》整整早了300多年。
郭守敬在全世界天文学领域的影响力，有目共睹。
但说来滑稽。
丹麦也有一个很出名的天文学家，叫第谷。
第谷一生中有很多天文成就，被誉为近代天文学的奠基人。
明末时期的来华耶稣会士汤若望在听说了郭守敬的事迹后，大受震撼，把郭守敬称为“中国的第谷”。
但其实这个表述明显不准确。
借用樊树志主编的《国史概要》的原话来说：
应该说第谷是“欧洲的郭守敬”才确切。
毕竟，光是出生时间，郭守敬都比第谷整整早了三个世纪。
无论是郭守敬还是石申、甘德，他们都为世界天文史打下夯实的地基。
令人倍感无奈的是，我国在天文领域的卓著成就，正在被人遗忘。
当今天的我们再次谈论起天文学时，脑海中第一个想到的却只有伽利略、哥白尼、牛顿等西方天文学家，对中国天文史的了解少之又少。
两千年前，古人留下的遗作本该是人类历史上迈向神秘星空的第一步，然而受限于诸多历史原因，我们未能在天文领域中站在世界的前沿。
但令人感到欣喜的是，还有一大批天文学者们从未停下探索宇宙的步伐。
被称为中国天文事业拓荒者的戴文赛，在1940年获得剑桥大学博士学位后，毅然决然地拒绝了老师的挽留。
当时，国内正在遭受日本侵略。
戴文赛坚信只有科技才能强国，他渴望能把自己学到的知识服务于祖国。
回国后，戴文赛夜以继日地写了本书，叫《太阳与太阳系》。
和人聊起这本书以及天文学时，他说：
“可惜的是，我讲来讲去只能介绍古人和外国人的学说，康德，拉普拉斯，布封……
要不就苏联的施密特学派怎么说，费森柯夫，萨弗郎诺夫怎么说。
就是没有哪一个中国人怎么说。
说起来，我们还是古天文学最发达的国家……”
那时，戴文赛便在心里暗自思考：
