我们不理解天到底是什么，就理解不了古人讲述的科学原理。我们中国人称为天，就是外国人称为上帝。是一个变化莫测的大气球体。“积阳为天”的意思是说，太阳燃烧，物质气化（能量波）向外运动，整个太阳系膨胀，地球处于太阳系这个微波炉中发热气化形成大气层。
通过对经书的研究，古人对天的形成是有体验的，盘古开天辟地的神话故事告诉我们天是一天一天升高的，所以古人称之为“积阳为天”。我们理解到天是太阳能量作用于地球气化地球物质而产生的，是大气层的概念。同样这儿也要理解到大气层是积累的阳气和地球物质所化之气的混合体。同时我们还要想到的是太阳发出的是能量波，地球处在太阳波的作用下，相当于微波炉内的糖包子，包子内的黑色的糖根据黑体辐射的原理，吸收能量较多，温度升高，融为液态。波是高速运动的物质，其运动方向与地球物质所含气的运动方向相反，这就是波对物质能够加热的原理，当然波包的大小代表的是波长，波长不同对不同结构的物质具有选择性加热。地球也是同样的原理，地核在太阳波的作用下形成了溶化的液态。地球的温度是从内往外由高到低逐步递减，所以地球海拔低的地方温度高，海拔高的地方温度低。
由此古人就有了《黄帝内经.素问.常政大论篇第七十》“帝曰：天不足西北（指大气层的厚薄，青藏高原海拔高，大气层相对较薄），左寒而右凉；地不满东南，右热而左温，其故何也？
岐伯曰：阴阳之气，高下之理，太少之异也。东南方，阳也，阳者其精降于下，故右热而左温。西北方，阴也，阴者其精奉于上，故左寒而右凉。是以地有高下，气有温凉，高者气寒，下者气热。”大气层的中心温度最高，越往外温度越低。
天：古人特指大气层。与我们现在的认识有区别。我们现在对天没有准确定义。古人精准的测量天定义天，并且研究天的变化对人和万物的影响，确实是值得我们现代人认真领会的。
认识了天的形成，我们也就可以理解古人认识的天和地的关系就如下图1所示，地球是由有形物质构成，但是联系有形的物质粒子之间的介质还是气，地球具有引力，吸引粒子聚集成有形的地球。
图1 天地关系图
太阳波具有化气能力使物质加热转化为气，升向天空。这就构成了阳升阴降的一对力的平衡。因此大气层就是一个形气转化的过度层，它具有气的特性，同时还含有有形物质粒子。这就是我们现代物理学认识的量子态的波粒二相性。这就是对古人“积阳为天”的理解。
清楚了天的形成，我们也就明白了天之外就是气了，由于没有粒子的存在，我们理解为真空，古人称为空或者玄，按照古人的描述和现代科学知识理解为能量波。天之外没有光子因此是黑暗的，这就是《千字文》中说的“天玄地黄，宇宙洪荒。”《周髀算经》中说的“天数之为笠也，青黑为表，丹黄为里，以象天地之位。”我们现在通过研究也得出“真空不空。黑洞不黑”结论。
我们认识了天的物质组成，知道了大气层是含有物质粒子的量子态空气。与外太空的真空之气物质组成不同，也就是真空的密度和大气层的物质密度不一样。就像光波到了水面会发生折射一个原理，外太空的波到了大气层的分界面会发生折射，太阳在大气层内就会形成一个焦点。这就是古人所言“天垂象”。也就是说我们身处大气层内看到的太阳不是星球本身，而是通过大气层边界折射的焦点。古人正是利用了大气层折射的光学原理，利用大气层的这个特殊的量子态的空气球当作一个广角镜使用，把太空的星球影像就集中到大气层这个球体内进行观测，这就是古人观测天象的奥秘，因此古人获得的天文学数据是非常准确的。
明白了天的内外物质结构，我们也明白天就是能量向物质和物质向能量相互转化的化工厂。阴阳在这个化工厂是怎样变化的。让我们来认识三阴三阳。
1、三阴三阳的含义
古人研究三阴三阳是把它当作由阳到阴（气到形）的过度层研究的，因此古人对三阴三阳赋予了几个方面的概念。
首先是时间概念，在一年中是把地球绕太阳一圈六等分称为六步或者六气，每一等分为60度，为60.875天，称为一气。太阳寒、阳明燥、少阳火、太阴湿、少阴热、厥阴风。同时古人还用来表达六气一天当中的变化规律，也就是在十二时辰中，六气也具有太阳寒、阳明燥、少阳火、太阴湿、少阴热、厥阴风的变化规律。这些变化都是由于阴阳的变化而引起的。
其次，三阴三阳还表达空间概念：就是指大气层的结构分层，大气层从外到内分成六层，太阳、阳明、少阳（焦点、相火）、太阴、厥阴、少阴（地球散发的热能、君火），当然这些分层不是固定的，而是动态的。也表明大气层从内至外温度是逐渐降低的，地球的温度来源于太阳波对物质的微波加热、黑体辐射原理。
第三，三阴三阳还表达量子态或者说是形（物质）与气（能量）的比例状态的概念。太阳：表示在大气层的顶层，从物质上讲，它还全部是太阳能量波，称为三阳，没有物质粒子的存在，温度低。阳明：有部分能量转化成光子，能量已经转化成了有形物质光子，是气和形的混合体，为二阳，正是有了光子，人的眼睛就可以看到光了，这是大气层内的景象，因此称为阳明，阳明包含整个大气层，不含水气，是燥气。少阳：在大气层内太阳光子聚焦形成一个我们所看到的太阳焦点，为一阳，也称为少阳相火。上述三气是由能量之气转化而来，称为阳气。
再往下是地球物质在太阳能量波的作用下温度升高气化物质形成的气，因此称为阴气。从地面往上，阴气也分为三种状态，古人称之为三阴。第一层称为少阴君火，指的是地球散发的热气，为一阴。地球热气的上升，往上第二层是升腾的物质和湿气的混合体，受热升冷降和地球大气运动的影响，这一部分气体是流动的，称为厥阴风，为二阴。再往上第三层，也就是我们现在认识的雨云层，是温暖地气上升遇到寒冷的天气而凝结成的水颗粒，古人称之为太阴，为三阴。太阴与少阳之间就称为天枢。《素问·六微旨大论》：“天枢之上，天气（能量波）主之；天枢之下，地气（地温）主之。”但无论怎样大气层始终还是气态，因此又称为六气（量子态）。
在此有必要把君火与相火作一个解释，相火是由光子聚焦而形成，光子是大气层内的产物，传递热能的方式是辐射传递。所以也就有“骄阳似火”的说法，对人体的伤害是能量辐射。
君火是能量波对地球加热释放出的热能，以热湿之气为主。
正是这君火、相火两个热源控制着整个大气层的温度、湿度、压力（寒暑燥湿风）的变化。
太阳由于是能量波不含粒子态物质，因此温度低，称为寒气；阳明由能量波所化，不含有湿气，称为凉气、燥气；少阳是光子聚焦的太阳焦点，代表着由光子转化的热能，称为相火；太阴是湿热之气与冷空气相遇而凝结而成，称为湿气，也就是雨云层；厥阴是地球蒸腾的以水气为主含有其他物质成分同时含有能量之气的混合空气，处于地表以上，雨云层之下，是容易流动的对流层，称为风气；少阴是太阳能量波作用于地球产生的热能，古人称为少阴君火。《黄帝内经.素问.天元纪大论篇第六十六》曰：“君火以明，相火以位”，说的意思是大气层的明暗是由地球蒸腾物质的状态控制的，而太阳焦点在大气层中主导着地球在大气层中的位置移动。总体古人的三阴三阳六气代表的是大气层从内到外，温度从高到低的变化规律。当然六气会因为太阳的照射或者是遮挡发生能量的变化而进行上下循环，这就是我们认识的大气环流，其实质是太阳照射地球南半球或者北半球的变化，导致地球在大气层内南北移动而造成的，这在后面详细介绍。
因此三阳又称为天气。是由能量向物质转化，三阴又称为地气，是物质吸收能量气化而成，是物质向能量的转化。古人对阴阳，阴气、阳气、能量之气等的概念是有严格的意义的区分，阴代表的是物质，是有形的部分，阳代表的是能量是气，是无形的部分。阳气、阴气则代表的是物质与能量的混合体，是量子态，是从不同的层面转化的量子态。这个概念不清的话我们无法理解古人的科学思想。
我们知道地球上的万物具有三种形态，固态、液态、气态。古人把量子态的阴气和阳气也用三态来表示，因此就有了阳气的三态：太阳、阳明、少阳。阴气的三态：厥阴、少阴、太阴。三态的变化只与温度（能量）变化有关。
《素问.宝命全形论》：“天地合气，别为九野，故其生五，其气三，三而成天，化于阴阳。”表述地球万物的生成。
《素问.六节脏象论》：“夫自古通天者，生之本，本于阴阳。其气九州、九窍，皆通乎天气，故其生五，其气三，三而成天，三而成地，三而成人，三而三之，合则为九，九分为九野，九野为九脏，故形脏四，神脏五，合为九脏以应之也。”
古人把天、地、人都用三态来表达。人体通过气外联接天地，直至宇宙，内连人体细胞，直至基因。天地人三者之间的这个关系是这样的一个多层次互为开放、互为相溶和互为制约的无边无际的客观存在。这需要我们开动大脑去思考。
《黄帝内经.素问.至真要大论篇第七十四》
“帝曰：善。愿闻阴阳之三也何谓？
岐伯曰：气有多少，异用也。
帝曰：阳明何谓也？
岐伯曰：两阳合明也。
帝曰：厥阴何也？
岐伯曰：两阴交尽也。”
我们通过理解可以译成这样一段话。
黄帝道：听说阴阳各有三，这是什么道理？
岐伯说：这是因为三阴三阳（大气层）之气（能量）有多有少，它的量子变化功用也各不相同。
黄帝道：阳明是什么意思？
岐伯说：太阳是气、是波，少阳是形是光子，这两种能量二阳合明，也就是能量与光子的混合体称为阳明。这儿这个“合”子表明太阳之气随时都可能转化为有形物质色，这个阳明是气和光子的共同作用（波粒二相性），不是简单的混合，因此称为两阳合明也。阳明指的是整个大气层。而阳明又代表燥气。因此阳明又代表无雨的秋季，秋季整个大气层都是明亮的。古人的描述完全是一种动态的变化。
黄帝道：厥阴是什么意思？
岐伯说：地球君火蒸腾地球物质，是热能（少阴）和湿气（太阴）完全的混合，湿气与热气的混合带由于流动所以称为厥阴风，厥阴也是一个大的范围，具有大气层中对流层的概念。古人把厥阴还赋予专门的概念，那就是北半球地球的阳气升发，微微的暖风开始，万物萌芽的春季，描述的也是一种动态的变化。
《黄帝内经.素问.四气调神大论篇第二》“天气，清净光明者也，藏德不止，故不下也。天明则日月不明，邪害空窍，阳气者闭塞，地气者冒明，云雾不精，则上应白露不下。交通不表，万物命故不施，不施则名木多死。恶气不发，风雨不节，白露不下，则菀槁不荣。贼风数至，暴雨数起，天地四时不相保，与道相失，则未央绝灭。唯圣人从之，故身无奇病，万物不失，生气不竭。
逆春气，则少阳不生，肝气内变。逆夏气，则太阳不长，心气内洞。逆秋气，则太阴不收，肺气焦满。逆冬气，则少阴不藏，肾气独沉。
夫四时阴阳者，万物之根本也。所以圣人春夏养阳，秋冬养阴，以从其根，故与万物沉浮于生长之门。逆其根，则伐其本，坏其真矣。故阴阳四时者，万物之终始也，死生之本也，逆之则灾害生，从之则苛疾不起，是谓得道。道者，圣人行之，愚者佩之。从阴阳则生。逆之则死，从之则治，逆之则乱。反顺为逆，是谓内格。
是故圣人不治已病，治未病，不治已乱，治未乱，此之谓也。夫病已成而后药之，乱已成而后治之，譬犹渴而穿井，斗而铸兵，不亦晚乎。”
阴阳学说研究的就是由气到形和有形到气的变化过程，这个过程可以分成不同的等分来研究，分成两等分称为两仪或者阴阳。分成四等分称为四象，用四季表示，分为五等分称为五运，分为六等分称为六气。分为八等分，称为八卦。分为十二等分是六气的两倍称为中气，用十二地支表示。分为二十四等分称为二十四节气。等等。实际表达的是地球处于太阳系不同的时间和空间的关系。
阴阳相感，大气环流，天地相交才能风调雨顺。否则影响万物。人体溶入在大气层之中，大气层的能量变化，主宰着人类的福祸灾难。这也是告诉我们大气层对地球生命的统治性，季节变化是太阳黄道与地球赤道的夹角造成的客观实际，是地球接受太阳能量多少的客观变化规律，木火土金水五星的运行遮挡、折射和反射太阳能量波对地球大气层能量变化的影响规律，就是道，我们只能遵循。这就是根据古人的描述，我对大气层的理解。
地球获得太阳能量从少到多的过程，地气上升，地球获得太阳能量从多到少的过程，地气下降，古人就是通过研究地气的升降变化规律而获得阴阳五行规律。
三阴三阳就是形与气转化的过程，这中间有从形到气和气到形的整个过程，还有从阴气到阳气、阳气到阴气的变化过程，这当中就体现在冷热的变化上，也就是冷和热是阴阳相溶的一个关键点。
地球上的水（水为万化之源）的特性决定了地球的阴阳变化，太阳能量使地球升温，地球升温使水气化变为湿气，湿气上升遇到冷气又凝结为雨降到地上，整个地球在这个大气的循环过程中实现冷热的交换，这个冷热交换就相当于我们现代发动机的冷却器，地球地表始终保持了一个基本恒定的温度，由此产生了地球地表的生命物质。当然地球地表的温度恒定也是一个相对的概念，由于地球周边五星的存在，地球自转和公转的存在，地球地表就产生了寒暑燥湿风五气的相互生养和相互的制约以达到地球地表温度的基本恒定的地球生命存在的状态。
热长冷缩的原理是，当阳时能量波能使物质吸收能量而温度升高，温度升高使物质气化，物质的气化使有形粒子之间的距离增加出现热胀的现象。冷缩则是相反的运动。这个变化过程是一个连续的变化过程。
地球大气层的这个三阴三阳的变化过程就是古人认识的形与气变化的典型例子，它既存在于天地之间，同时也存在于地球万物形气转化的过程当中，比如一个单体细胞的形成过程和生命过程，一个细菌形成和生命过程，一个病毒的形成和生命过程，一个人的形成和生命过程，所有生命体的形成和生命过程…。想一想，我们今天的显微镜能解决这个问题吗，显然不行。古人采用的就是观天象的变化和观察地球万物的生长化收藏与天象对应的变化总结出规律，“天垂象，地成形”。结合对人体的各种科学研究。得出普遍规律。这就是古人的方法。
2、天就是外太空与大气层的力的平衡点
整个宇宙中星球平衡在量子场中，力是平衡的，力平衡的关键点在于温度的平衡，没有热量的相互传递的地方就是力的平衡点。在太阳系，随着太阳燃烧产生热胀冷缩，太阳系内的行星随着接收太阳能量的多少大气层产生热胀冷缩，大气层内的物质随着当阳与背阴产生热胀冷缩，表现为万物的生命运动。宇宙就是这样层层叠叠的随着物质与能量的相互循环转化进行着运动。同时整个宇宙能量场也在相互影响，比如太阳熄灭后生成了黑洞，黑洞是一个吸收能量波而不散发能量的实体星球，在太空能量波的作用下慢慢积累能量，温度又会慢慢升高，当达到一定的极限的时候，又会发生燃烧，因此古人就有了“热极生寒，寒极生热”的表述，这个是古人的研究结论。
3、六气的测量
古人对六气的划分是怎么知道的呢？古人采用的是实测法，何以证明？
《黄帝内经.六微旨大论篇第六十八》,“黄帝问曰：呜呼！远哉，天之道也，如迎浮云，若视深渊，视深渊尚可测，迎浮云莫知其极。夫子数言谨奉天道，余闻而藏之，心私异之，不知其所谓也。愿夫子溢志尽言其事，令终不灭，久而不绝，天之道可得闻乎？
岐伯稽首再拜对曰：明乎哉问，天之道也！此因天之序，盛衰之时也。
帝曰：愿闻天道六六之节盛衰何也？
岐伯曰：上下有位，左右有纪。故少阳之右，阳明治之；阳明之右，太阳治之；太阳之右，厥阴治之；厥阴之右，少阴治之；少阴之右，太阴治之；太阴之右，少阳治之。此所谓气之标，盖南面而待之也。故曰：因天之序，盛衰之时，移光定位，正立而待之，此之谓也。”
图2 地球上在周地观测太阳不同的日道（单位：万里）
图3 太阳不动实际是地球在移动（单位：万里）
根据《周髀算经》的观测数据，古人观天象有如上两个图形，如图2是从地球上的周地观测太阳晷影变化的图形。是地球不动，太阳相对地球在运动。而我们知道的是地球围着太阳旋转，是太阳不动地球在运动。可以获得如图3。太阳与地球的位置关系如图4。把地球南北直线移动经历的不同的大气层称为六气，把六气变成一个循环的因果关系如图5。也是地球在大气层中南北移动的顺序。因天之序，盛衰之时，指的是地球处于不同的大气层中的位置顺序。移光定位，正立而待之就是《周髀算经》的测量方法，地球处于大气层的不同位置的测量方法。
图4 太阳与地球的位置关系
图5 六气循环示意图
从上面古人观天象的图中，我们就可以清楚的知道古人是把地球在大气层中一年从冬至到夏至又回到冬至的移动距离平均分配作为六气的长度指标，是一个距离、是一个时间，同时也是一个不同的大气温度的表达。当然也是一个圆周的六等分。古人把地球的时空位置与与获得太阳能量波紧紧结合在一起。
“厥阴所至为风府，为璺启；少阴所至为火府，为舒荣；太阴所至为雨府，为员盈；少阳所至为热府，为行出；阳明所至为司杀府，为庚苍；太阳所至为寒府，为归藏；司化之常也。
厥阴所至为生，为风摇；少阴所至为荣，为形见；太阴所至为化，为云雨；少阳所至为长，为蕃鲜；阳明所至为收，为雾露；太阳所至为藏，为周密；气化之常也。”
厥阴是春季，此时地球处于大气层的中心附近，北半球逐步开始移动到大气层的中心，春风吹了，春季开始了，称之为风府。随着地球继续南移，地球的北部就进入到大气层的中心位置，地球的北半球散发的热能比较多，所主之气为少阴热气称之为火府。地球继续南移，由于北半球全部进入到大气层的中心地带，夏至附近太阳直射北半球，地球蒸发地气湿气比较多，进入了太阴所主的雨水季节称之为雨府。同理到了夏至之后地球开始北移，北半球获得太阳能量逐渐减少，地气的蒸发量，雨云减少，太阳焦点的能量辐射地面更强，因此进入了相火所主少阳的季节称之为热府（骄阳似火）。地球继续北移，北半球所处的位置距太阳越来越远，获得的能量也越来越少，气候变凉，植物凋零，显现出一片肃杀的景象，称之为阳明所主秋季司杀府。地球继续北移，冬至前后北半球所处的位置距太阳更远，获得的能量也越来越少，气候变冷，动植物处于冬藏，称之为太阳所主冬季寒府。这些就是气的司化的正常规律。
把地球在大气层内从冬至到夏至来回移动的距离二十四等分古人称之为二十四节气，六气与二十四节气就有一个很好的对应关系。
古人计历计时是从五星连珠，日月合璧这一天的子时开始，这一天是立春，称为甲子年甲子时，定为春节。从这一天开始由于甲子年计历是以太阴历计算，太阴历就存在大小年，因此要等到下一个五星连珠，日月合璧的日子就是19×4×20×3=4560年。古人把这样的一段日子称为一首，两个相同的年头相遇所以称为岁首。
厥阴从立春这一天开始经历雨水、惊蛰、春分到清明，少阴从清明开始经历谷雨、立夏、小满到芒种，太阴从芒种开始经历夏至、小暑、大暑到立秋，少阳从立秋开始经历处暑、白露、秋分到寒露，阳明从寒露开始经历霜降、立冬、大雪到小雪，太阳从小雪开始经历冬至、小寒、大寒到立春。这样的完全对应关系是4560年才出现一次，其他时间都是发生错位的。
这个是从节气对应关系理解的，厥阴的起算日古人也有明确的规定，那就是正月初一日平旦时开始观察。每一气对应60.875天。因此在4560年中立春正好是春节的日子就在两头。除了岁首之外，立春与春节就发生了错位。立春一般是在正月的上半月（闰月年会在正月初一之前）。所以厥阴应该是春节到春分这一段时间。通过这样的认识能够判断不同的气，地球处于大气层的位置。
“帝曰：善。夫子言可谓悉矣，然何以明其应乎？
岐伯曰：昭乎哉问也！夫六气者，行有次，止有位，故常以正月朔日平旦视之，睹其位而知其所在矣。运有余，其至先，运不及，其至后，此天之道，气之常也。运非有余非不足，是谓正岁，其至当其时也。
帝曰：胜复之气，其常在也，灾眚时至，候也奈何？
图6 正月平旦是一年六气的开始（立春）示意图
岐伯曰：非气化者，是谓灾也。
帝曰：天地之数，终始奈何？
岐伯曰：悉乎哉问也！是明道也。数之始，起于上而终于下，岁半之前，天气主之，岁半之后，地气主之，上下交互，气交主之，岁纪毕矣。故曰位明，气月可知乎，所谓气也。”
大气的升降规律。
“帝曰：其升降何如？
岐伯曰：气之升降，天地之更用也。
帝曰：愿闻其用何如？
岐伯曰：升已而降，降者谓天；降已而升，升者谓地。天气下降，气流于地；地气上升，气腾于天。故高下相召，升降相因，而变作矣。
帝曰：善。寒湿相遘，燥热相临，风火相值，其有闻乎？
岐伯曰：气有胜复，胜复之作，有德有化，有用有变，变则邪气居之。”
4、《周髀算经》与历法
要是没有《周髀算经》的存在，一直以来还真难把古人的阴阳学说的科学原理准确的理解。也难怪今世的我们一直没有理解古人高深的科学方法，我们今世的科学领头人爱因斯坦的光速是物体最快的速度，认为我们看到的光线都是光子运行的结果，因此利用了光年来表示距离。那么我们有没有思考或者是观测过，太阳到地球1.5亿km的距离，1.5亿km之外的光子在空中运行，外太空那么寒冷，光子还能够保持足够的温度让我们感到温暖。1.5亿km之外的光线到达地球会与地面形成什么样的光影效果，这些跟我们所处的地球上的实际都是不相符的。我们所处的地球是实实在在的笼罩着一个天（大气层），大气层之外是没有光子的，我们看到的太阳是挂在天的半空中，是实际恒星太阳的一个倒影。也就是说太阳的能量是化为了能量波，能量波到达大气层内又转化为光子，光子经过大气层的折射汇集成我们看到的太阳。
《周髀算经》的真实意思是在周地（冬至日太阳照射的极限位置称为周地，也就是在地球上观测地球绕太阳运行一周的一个极限位置）立髀（8尺标杆）测量太阳晷影进行数学运算获得阴阳变化规律的一本经书。《周髀算经》正是通过观测太阳的这个影像与地面的光影变化，通过数理运算找到了星球运动以及地球万物生成的规律，是科学的研究方法。因此《周髀算经》是古人研究星球运动规律的方法学。其中有测量方法，认识方法、数学方法等等。当然这些方法也不是孤立的，是相互渗透的。
认识方法：认识了天的存在，天就是太阳能量波作用于地球，通过微波加热，导致地球蒸腾形成的大气层（积阳为天）。利用了光波的折射原理，把外太空的星球在大气层内形成的焦点的客观现象测量出来，古人称之为“天垂象”。这个大气层天球就相当于一个广角镜头，使得我们在地球上观天象有一个很好的视觉，也就是说宇宙空间的所有天象都可以在大气层这个天球内形成一个影像，根据这个影像图得到的天文数据无凝是正确的，与实际状况只是比例缩放的问题。这就是《周髀算经》的奥妙之处，通过天内的太阳影像与地球表面的晷影变化规律精确的计算历法。也就是把地球在大气层内每半年移动的距离11.9万里的六等分，地球绕太阳运动一圈是冬至到夏至，夏至又到冬至，采用十二地支来表示，这一圈六等分，古人就称之为六气，这一圈二十四等分，古人就称之为二十四节气。
天体的运动，太阳系以太阳为中心，共九大行星。地球是行星之一。
地球的旋转轴永远指向北极星。月球围绕地球追逐太阳作螺旋运动。
古人的描述是《黄帝内经.素问.天元纪大论篇第六十六》“鬼臾区曰：臣积考《太始天元册》文曰：太虚寥廓，肇基化元，万物资始，五运终天，布气真灵，揔统坤元，九星悬朗，七曜周旋，曰阴曰阳，曰柔曰刚，幽显既位，寒暑弛张，生生化化，品物咸章。臣斯十世，此之谓也。”
这段话还告诉我们在大气层内在地球上观测星球的运动，那么相对于地球运动的星球有，恒星指太阳、太阳系的行星和地球的卫星月球。其它的都是作为参照系的星球。由此可以看出古人对科学规律的研究有多么宏大的胸怀。
太阳系中地球所处位置与其他星球的运动关系都是作相对运动，因此古人在地球上研究历法（相对运动）就必须有一些特殊参照点。首先地球建立的的极坐标的圆心必须是地球的自转轴，简单的理解就是地球北极或者是地球南极。其次年份的起始也要一个参照的星象，古人通过长期观测就选取了五星连珠这样一个特殊的天象作为计年的起始，称为甲子年。第三，一年的起始也需要一个参照的星象作为一年的开始，古人通过长期的观测，发现了这么一个天象，在无数的观测数据中，有这么一个甲子年的立春这一天正好月球完完全全的背面正对地球，在地球上看月球一点光影也看不到，这一天古人就把他作为一年的起始点，称为岁首（日月合璧、五星连珠），也叫春节。当然由于日、月、年都不是一个简单的整数，因此这个真正的春节（岁首）见面是需要4560年才有一次。
所以《周髀算经》云“阴阳之数，日月之法。十九岁为一章。四章为一蔀，七十六岁。二十蔀为一遂，遂千五百二十岁。三遂为一首，首四千五百六十岁。七首为一极，极三万一千九百二十岁。生数皆终，万物复始。天以更元，作纪历”。这段话是古人对太阳燃烧一个周期太阳系星球运动规律的高度概括。
十九岁为一章的概念是地球绕太阳十九圈，月球绕地球运转了二百三十五圈是整数对应关系；四章为一蔀的概念是地球绕太阳四圈，地球自转了1461圈是整数对应关系。二十蔀为一遂1520年表达的意义是立春和正月初一重合（1520年中有大年560年乘以
这个过程在我们地球的地质年代中也是具有明确的痕迹的。
根据地层化石考古发现，我们地球上的生命从寒武纪生物大爆发以来， 地球上的生命演化并非一帆风顺，其中出现了五次影响遍及全球的生物大灭绝事件。地球上生物繁衍我们也是根据生物化石来判断的。
第一次，在距今4.4亿年前的奥陶纪末期，是地球史上第三大的物种灭绝事件，约85%的物种灭亡。古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的。
第二次， 在距今约3.65亿年前的泥盆纪后期，是地球史上第四大的物种灭绝事件，海洋生物遭到重创。
第三次，距今约2.5亿年前的二叠纪末期， 估计地球上有96%的物种灭绝，其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝， 是地球史上最大也是最严重的物种灭绝事件。这次大灭绝使得占领海洋近3亿年的主要生物从此衰败并消失，让位于新生物种类，生态系统也获得了一次最彻底的更新，为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路。科学界普遍认为，这一大灭绝是地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。其他各次大灭绝所引起的海洋生物种类的下降幅度都不及其1／6， 也没有使生物演化进程产生如此重大的转折。
第四次，距今1.95亿年前的三叠纪末期，估计有76%的物种，其中主要是海洋生物在这次灭绝中消失。这一次灾难并没有特别明显的标志，只发现海平面下降之后又上升了，出现了大面积缺氧的海水。
第五次，距今6500万年前白垩纪末期， 是地球史上第二大生物大灭绝事件，约75%--80%的物种灭绝。在五次大灭绝中，这一次大灭绝事件最为著名，因为恐龙时代在此终结而闻名， 海洋中的菊石类也一同消失。
虽然对上述的时间概念我持怀凝态度，但是基本能够证明太阳燃烧熄灭的周期性变化。我们一直以来对地球生物灭绝原因不明，根据阴阳变化规律，地球上生物消失，其原因是太阳熄灭。
测量方法：应用光的直线传播的特点，在地球表面立竿测影的方法是一个直观的方法。采用直角三角形的勾股玄的尺寸关系，通过观测太阳晷影长短变化，推球日道变化，建立历法的系统的原理和方法，因此古人获得的天文数据用现代科学原理来判断，完全是正确的。
“句之损益寸千里”这表达的是一个比例关系，这个数据只能在较短的距离范围用精确的观测方法求得（用地球上较短的球面假定为平面的方法，也就是微积分的方法，天地是两个平行曲面，当曲面的面积无穷小时，曲面就可以当作平面看待），从周地附近选用南北向的任意两点进行观测，然后按比例放大，最后用整数表达，而不是直接在地面相距1000里直接观测，因为古人假定的是一个平面。就可以用直线表达，也就是天圆地方的原理。古人非常清楚地球是一个曲面，在一定的范围内可以当作平面看待。天圆地方是古人的方法学。
按照这个比例关系，也就是说我们立竿和影子的1寸，相当于实际尺寸的1000里，1尺相当于10000里。这是一个测量的原理，但是实际操作不可能是这样的，我们知道地球是一个球体，1000里的距离就不是一个平面了，而是一个曲面了，并且地面的起伏变化，实际操作是非常有技术含量的。因此实际求解这个比例关系是在地面上在短距离的范围内，把地面假定成一个平面，采用下图所示方法求得。
根据相似三角形原理
此式表明从测杆顶至太阳的距离H1与H2的比值等于两个测点之间的距离与两点测杆晷影之差的比值。这个公式证明太阳影像所处的高度就是80000里，这个数据就是根据太阳晷影长度在平面的变化规律测算出来的，同时采用8尺测杆观看太阳晷影长度正好是6尺的时候测点至太阳的斜距，太阳至测点平面的垂直距离，测点至太阳的垂线与平面交点的距离就构成了一个直角三角形，他们的尺寸关系就是斜距长100000里，高差为80000里，平面距离为60000里。这个就是太阳影像（焦点）与地平面的关系，是客观存在。因此8尺测杆就成了周髀测量方法的标准。是“句之损益寸千里”的来源。
思考了很久才发现自己的思考是有局限性的，移动测点的距离来观测测杆的晷影的变化，那么无论距离的测量和晷影的测量都需要很高的精度，并且工作量会很大，因此想到古人有更好的观测方法。古人是怎样观测的呢？其实古人是采用移动测点法，结合变换测杆的高度进行观测，这样的话既快又省又准确。
古人利用一个特殊的时间点，“候句六尺，即取竹，空径一寸，长八尺，捕影而视之，空正掩日，而日应空之孔。由此观之，率八十寸而得径一寸。”计算得太阳倒影直径1250里，其视直径与我们通过现代测得的太阳的视直径完全吻合。这些都是证明古人构建的天这个模型是非常科学的。其数学原理是非常严密的，我们看到的太阳实实在在是太阳在大气层内的倒影（焦点）。
关键是数学方法：那就是“万物周事而圆方用焉，大匠造制而规矩设焉，或毁方而为圆，或破圆而为方。方中为圆者谓之圆方，圆中为方者谓之方圆也。”也就是说我们人类站在地球上利用三角形原理观测，我们就要决定一个平面，那么由四个直边围起来的的正方形可以从内画内接圆，也可以从四角画外接圆，我们在地球上观测，利用的是画内接圆的方法，测量地球以外的球面利用的是画外接圆的方法，这就是古人解释的天圆地方的道理。
更深层次的是“数之法，出于圆方。圆出于方，方出于矩。矩出于九九八十一。”进一步可以理解为，数学原理可以通过方和园的相互转化来进行计算的，比如一个方形，可以不断的把角切割最后变成一个近似园，方形又可以转化为三角形，通过三角形的关系就可以进行测量计算了。“环矩以为圆，合矩以为方。”所有的数学关系就是一个把曲线微分成为直线计算，把线段累积成为曲线的过程。
“商高曰：“数之法，出于圆方。圆出于方，方出于矩。矩出于九九八十一。”这是一个数学总纲，我们的整个天体的运行都是在做圆周运动，那么天体任何时间所处的位置都可以用距离，高差，斜距来表示。圆周长也可以通过极值的方式用直线段来表示。特别是采用不同的数学进位方式表达，把用小数表示的误差都消除了。因此可以把不同的星球的运行规律计算得非常精确。这些原理在《周髀算经》的应用中体现的淋漓尽致。
我们今天的测量仪器是在仪器内安装了一个水平管，其实就是使用一个延伸的水平面作为基准面进行测量，与古人的天圆地方的原理是一样的。
古人把天球对外空星球的倒影在地平面上以地球轴的中心（也可以理解为北极）为原点，以北极为起始方向，采用极坐标方法把星空的影像投影到平面（赤道面）上，因此就是一个圆盘图（星象图），古人的这个周髀测量方法是我们现代测量设备经纬仪的原理。也是古人观天象的坐标系。
图6 二十八宿与十二次对应图
《周髀算经》“人望所见，远近宜如日光所照。从周所望见北过极六万四千里，南过冬至之日三万二千里。夏至之日中，光南过冬至之日中光四万八千里，南过人所望见一万六千里，北过周十五万一千里，北过极四万八千里。冬至之夜半日光南不至人所见七千里，不至极下七万一千里。夏至之日中与夜半日光九万六千里过极相接。冬至之日中与夜半日光不相及十四万二千里，不至极下七万一千里。夏至之日正东西望，直周东西日下至周五万九千五百九十八里半。冬至之日正东西方不见日。以算求之，日下至周二十一万四千五百五十七里半。凡此数者，日道之发敛。冬至、夏至，观律之数，听钟之音。冬至昼，夏至夜。差数及，日光所还观之，四极径八十一万里，周二百四十三万里。”
“人望所见，远近宜如日光所照”这句话表达了一个自然与人的感应关系，人所看到的光线，是光线的能量达到人的眼睛，还是人的眼睛的能量到达了光源点，都是，缺一不可。这就是量子纠缠的原理，必须是二者的感应，这个原理在后边再作讨论。按照这段话的描述，我们可以得到下面的图形，根据这些图形，说明古人对大气层的阳升阴降或者说热胀冷缩原理是多么的清楚。根据这些不同时间对光线的反射情况（极限值）观测，得到大气层（天）的最大直径为81万里。这是观测站建立在北半球的周地的天象。周地观测站的建立也是非常有讲究的，由于观测采用的方法是极值法，太阳影像距地球表面80000里，采用8尺测杆，才具有“句之损益寸千里”的比例关系。在北半球观测站的建立，必须是冬至日太阳照射的极限位置，极值法容易发现规律。
图7 地球上在周地观测太阳不同的日道（单位：万里）
图8 太阳不动实际是地球在移动（单位：万里）
《周髀算经》七衡六间图观测日道距离的几何原理，实际就是把太阳相对于地球南北移动的曲线的孤长通过微分成直线段，通过积分为直线距离，其实际观测太阳昝影算得，然后以地球的北极为园心的同心园的半径表达的几个园圈，内道表达的是太阳影像在夏至日道的实际距离。外衡表达的是冬至日道的距离，中衡表达的是春分秋分日道的半径。
图9 由北向南看七衡六间图
上图外衡半径23.8万里，中衡半径17.85万里，内衡半径11.9万里，这三个数字的物理意义如下图：太阳在外衡时是北半球的冬至日，外衡半径23.8万里，此时太阳照射北半球的极限点至地球轴线的距离是1.15万里。根据太阳实际所处的位置与地球中心的连线构成的这段弧长ABCD正好等于23.8万里（这个原理可以有多种方法证明），最简单的是中衡日道半径为内衡日道半径的1.5倍，该长度则正好是内衡日道的 弧长ABC等于17.85万里。同理太阳在内衡时是北半球的夏至日，内衡半径11.9万里，太阳实际所处的位置与地球中心的连线构成的这段弧长AB正好等于11.9万里。在外衡时太阳照射不到地球自转轴线1.15万里。在内衡时太阳照射超过地球自转轴线1.15万里。因此计算太阳所处的位置与地球轴线的夹角时，在外衡的弧长就要减去1.15万里。在内衡的弧长就要加上1.15万里。相当于把计算夹角的轴线上下平移，然后用该弧长除以1度所对应的弧长1954里又
图10 计算原理图（单位：万里）
图11 地面和地心观测太阳影像图
对六气变化的规律，古人是通过严密的观测实验而得出的。根据上图可以看出，一年中地球的大气层中从南到北一个来回。因此古人研究气的变化规律就是研究地球在大气层所处的位置不同作出不同的气态的判断。
《黄帝内经.六微旨大论篇第六十八》“帝曰：愿闻其岁，六气始终，早晏何如？
岐伯曰：明乎哉问也！
甲子之岁，初之气，天数始于水下一刻，终于八十七刻半；二之气始于八十七刻六分，终于七十五刻；三之气，始于七十六刻，终于六十二刻半；四之气，始于六十二刻六分，终于五十刻；五之气，始于五十一刻，终于三十七刻半；六之气，始于三十七刻六分，终于二十五刻。所谓初六，天之数也。
乙丑岁，初之气，天数始于二十六刻，终于一十二刻半；二之气，始于一十二刻六分，终于水下百刻；三之气，始于一刻，终于八十七刻半；四之气，始于八十七刻六分，终于七十五刻；五之气，始于七十六刻，终于六十二刻半；六之气，始于六十二刻六分，终于五十刻。所谓六二，天之数也。
丙寅岁，初之气，天数始于五十一刻，终于三十七刻半；二之气，始于三十七刻六分，终于二十五刻；三之气，始于二十六刻，终于一十二刻半；四之气，始于一十二刻六分，终于水下百刻；五之气，始于一刻，终于八十七刻半；六之气，始于八十七刻六分，终于七十五刻。所谓六三，天之数也。
丁卯岁，初之气，天数始于七十六刻，终于六十二刻半；二之气，始于六十二刻六分，终于五十刻；三之气，始于五十一刻，终于三十七刻半；四之气，始于三十七刻六分，终于二十五刻；五之气，始于二十六刻，终于一十二刻半；六之气，始于一十二刻六分，终于水下百刻。所谓六四，天之数也。次戊辰岁，初之气复始于一刻，常如是无已，周而复始。
帝曰：愿闻其岁候何如？
岐伯曰：悉乎哉问也！日行一周，天气始于一刻，日行再周，天气始于二十六刻，日行三周，天气始于五十一刻，日行四周，天气始于七十六刻，日行五周，天气复始于一刻，所谓一纪也。是故寅午戌岁气会同，卯未亥岁气会同，辰申子岁气会同，巳酉丑岁气会同，终而复始。”日行一周，实际表达就是地球绕太阳一周。
因此六气在四年之中其起始与终气的时间不相同，四年之后又重复循环。由此判断古人对六气的概念是一个时间观念，当然根据大气层的温度变化，六气同时也就有了温度的观念，再加上地球所处的大气的温度的不同，地球对大气的蒸发也不同，也就是大气的燥湿也不同，所以寒、暑、燥、湿、风、火六气又代表大气层不同的量子态。
《周髀算经》使用到的数学原理涵盖了我们当代的所有数学原理。特别是古人使用的任意数进位制的方法把数理计算中可能出现的误差全部消除。使用的极限观测原理更是让我们现代人佩服。比如周髀观测站建立在冬至日太阳照射的极地，古人称之为周地。利用星球的特殊时间和位置（五星连珠、日月合璧）作为计年计日的起始点和结束点，就清楚的知道木火土金水五星连珠出现的周期是60年。五星连珠、日月合璧出现的周期是4560年等等。
研究了《周髀算经》之后，弄明白了《周髀算经》是一部完整的准确的历法书。
历法是星球运行规律的准确体现。《周髀算经》是人类研究历法的过程的记载。假如历法与星球运行规律产生了不匹配，那么我们生存在地球上过日子就会乱套。《周髀算经》通过长期观测星球的运行规律，把日、月、地球及五星的关系用简短的几句话就表达的清清楚楚。“阴阳之数，日月之法。十九岁为一章。四章为一蔀，七十六岁。二十蔀为一遂，遂千五百二十岁。三遂为一首，首四千五百六十岁。七首为一极，极三万一千九百二十岁。生数皆终，万物复始。天以更元，作纪历”。
古代历法以十九年为章（地球绕太阳19圈，月球绕地球235圈，具有整数关系），章有七闰，四章为蔀（四年调整一天），二十蔀为遂，三遂为首（五星连珠，日月合璧）。年、月与天都不是整数关系，古人经过长期周密的观测星球的运行规律，把地球、月球与太阳的关系都用整数的关系来表达。从而把太阳燃烧的时间清晰的表达出来。
《周髀算经》的方法我们现在是很容易验证的方法。《周髀算经》用很少的文字描述，能够把星球的运动规律，天地阴阳的变化规律系统的介绍清楚，古人是花费了多少心血可想而知。后面直接把古人的原文和自己理解的译文和附图附上。可以省去我很多的解释。当然读懂《周髀算经》的基础是高等数学知识、系统的天文学知识、系统的地理知识、测量学知识等等。
图12 太阳系行星示意图（图片来源于互联网）
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