春秋時期，隨著生產力的發展，科學技術也隨之得到了提高，如天文和曆法等在此時即得到了很大的突破性發展。我國天文學的初步體系即是在這一時期得以確立。
在古代，由於農業發展和政權統治的需要，統治者歷來十分重視天文學的發展。不僅周王室設有專職人員來進行天文立法的工作，其他諸侯國亦是如此，由此也出現了許多有名的天文學家，如魯國的梓慎、晉國的卜偃、宋國的子韋等。
占星術
連年戰爭，水旱災害多發是春秋時期的寫照。天災人禍，使人們難以過上安定祥和的日子，在此情況下，人們只好寄託於占星術，以尋求一些心理上的慰藉，這也因此促成了早期的天文傢俱備占星家的能力。他們通過星占學來觀測和研究天象，不僅能預測出五星的運行軌跡，還能預測日食、月食是何時發生的。這一系列舉動為積累天文資料和揭示天體運動都起到了很好的作用。
《春秋》一書中即記錄了許多這一時期的天象觀測結果，如它曾記錄最早的一次日全食是發生在魯隱公三年二月己巳（公元前720年2月22日），而西方的記錄要比它晚了整整一百三十五年；它還記載了最早的隕石記錄是在僖公十六年，“隕石於宋五”。而世界上最早記錄天琴座流星雨的則見於《左傳》“夏四月辛卯，夜恆星不見，夜中星隕如雨”（莊公七年，即公元前687年3月16日）。
隨著天文學的進一步發展，在充分的天文學資料積累上，以二十八星宿為代表的星象座標體系得以在這一時期建立起來。把沿天球赤道或黃道附近的星象劃分為為二十八個不同的星區部分，每個部分即為一宿，二十八星宿即由此而來。其順序分別為：東方七宿（蒼龍）：角、亢、氐、房、心、尾、箕；北方七宿（玄武）：鬥、牛、女、虛、危、室、壁；西方七宿（白虎）：奎、婁、胃、昴、畢、觜、參；南方七宿（朱雀）：井、鬼、柳、星、張、翼、軫。另外，《詩經》、《夏小正》等書中記載了部分星宿的名稱。
《左傳》昭公元年載：“昔高辛氏有二子，伯曰閼伯，季曰實沈……遷閼伯於商丘，主辰。商人是因，故辰為商星；遷實沈於大夏，主參。唐人是因，以服事夏商。”這裡所說的參、辰是指商星和參星兩個星座。由這一記載，可見當時的人們對星宿知識已有較普遍的認識。當時三垣、四象、和二十八星宿是常用的星象，我國古代的星區體系也由此得以形成和發展起來。
這一時期，人們在觀察天體運行規律時，還得出了一些有關宇宙起源、結構以及演化的理論學說，這為後來天文學的發展打下了良好的基礎。
古代的歷法
除了天文學之外，春秋時期的歷法也得到了很大的發展。
我國古代的歷法很豐富，包括很多內容，如大、小月的安排、節氣的安排和每月天數的安排等。設置曆法的主要目的就是為了農事，方便人們的日常生產活動。因而，能否準確地、規律性地計算出節氣的轉換是評價一部曆法好與壞的重要標準。
我國春秋時期的歷法就已經很先進，在世界上具有領先水平。春秋後期出現的“四分曆”，就是這個時期的重要代表。
“四分曆”是以365又四分之一為一個迴歸年長度，在19個太陰年中加入7個閏月的辦法所製成的一部曆法。這裡要指明的是，我國古代的歷法就開始是陰陽合曆，即陽曆與陰曆並用。
所謂陽曆，就是以太陽的運動週期所制定的歷法；所謂陰曆，又叫太陰曆，就是以月亮的圓缺變化為根據所制定的歷法。
太陽運行一年被稱為一個迴歸年，而月亮的朔望週期則是一個朔望月。我國所採用的這種陰陽合曆最難辦的一個問題就是如何安置閏月。
一個迴歸年的長度是365日多，而一個朔望月則是29天多，因而要想準確地設計出一部曆法是需要很多智慧的。望朔月被分為29天和30天的大小月，如此一來，12個望朔月就是354天或者355天，一個迴歸年的長度要相差10天到11天。這樣算來，三年之間就要相差一個望朔月還要多。古人通過經驗總結，逐漸發現安插閏月的方法。
如果三年安插一個閏月，就會出現陰曆時間比陽曆時間少幾日；如果八年安插三個閏月的話，又會出現陰曆時間比陽曆時間又多了幾日，總之是不很準確。
總結
經過人們長年累月的積累，終於發現了在19太陰年中加入7個閏月的辦法，這樣就與陽曆19年的日子幾乎相等。
根據《左傳》中記載，魯國進行了兩次冬至日的測定，分別是在魯僖公五年（公元前655年）正月辛亥和魯昭公二十年（公元前522年）二月己丑兩次。這兩次冬至日相隔了133年，從此就可以推算出春秋時期的魯國就開始採用了19個太陰年加入7個閏月的辦法來設定曆法。
雖然春秋時期，我國還沒有制定出規則變化的歷法，但“四分曆”的出現足以顯示春秋時期人們的高超智慧，而“四分曆”採用的這種19太陰年加入7個閏月的辦法也一直在後世延續，是中國古代人民智慧的重要結晶。
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