从前，制定历法并掌控时间是统治者的专权事项。在日本，天皇和朝廷长期掌管历法，并采用从大陆引入的历法。在当时，科学还不如现在发达，选择仪式的日期往往取决于吉日与凶日，因此这种做法是可以理解的。其中，日食和月食被认为是不祥之兆，甚至会被禁止外出。因此，准确预测日食和月食成为了极其重要的政治决策事项。此外，由于天命思想的影响，日食和月食被视为地上错误行为的天警，因此提前预测这些现象尤为关键。
江户时代初期，日本使用的历法是800年前从中国引入的宣明历。这是唐代贞观年间制定的历法。为什么这么古老的历法会被长期使用呢？简单来说，是因为之后制定的新历法并没有被引入。虽然这背后的原因比较复杂，这里就不赘述了，但正因为使用的是古老的历法，导致日食和月食的预测常常不准确。因此，各个地区有时会使用独自的历法，这种分散的历法有时还会引发重大的政治问题。
于是，出面解决这一问题的是会津松平藩主保科正之。他是二代将军德川秀忠之子，三代将军家光的异母弟，实为一位权力人物。他为了维护江户幕府的威信，成立了改历项目团队。而被选中的人就是渋川春海。这位渋川春海原本是幕府的围棋棋士，并且以对天文学的极度热爱而闻名，保科正之因此将他大力提拔。
渋川春海
宽永16年（1639年）闰11月3日～正德5年（1715年）10月6日
渋川春海深入研究历法，最终发现了元朝时期制定的历法“受时历”。他比较了宣明历和后来制定的受时历，来判断哪一个更为准确。通过对日食和月食的预测进行比较，结果显示，宣明历在6次预测中成功了3次，而受时历在6次中命中了5次。尽管受时历的准确率较高，但由于没有完全准确预测所有现象，最终受时历的采用被搁置了。经过8年的努力，渋川的改历计划被迫归零。
然而，渋川春海并未因此放弃。他身为当时的棋士，享有国际化的身份，与大名、旗本、公家等人有广泛交流，并且可以自由往返于各地。借助这一人脉，他成功获取了一本原本无法得到的海外书籍《天经惑问》（由耶稣会传教士等带来的内容在中国汇编而成）。
天经惑问
出自：https://www.ohya-shobo.com/catalog_list_scope.php?print_id=12256
此外，渋川春海亲自制作了浑天仪和高达8尺的圭表（用于精确测量太阳影长的装置），并持续进行观测。
浑天仪
出自：https://www.sendai-c.ed.jp/~bunkazai/shiteidb/c02120.html
圭表
出自：https://eco.mtk.nao.ac.jp/koyomi/wiki/B7BDC9BDB5B7.html
通过使用这台圭表，在每天固定的时间测量影子的长度，春海得以准确了解一年的太阳周期，并尝试验证受时历的记述。接着，他结合《天经惑问》中西方的天文学，与受时历进行比较，发现了一段关键的文字：
「盈缩之界非在二至之，乃在二至之后六度。」
这句话的意思是：“盈缩指的是太阳运行速度时快时慢的现象，其界限并不在冬至和夏至，而是在这之后的六度。”换句话说，地球绕太阳公转的轨道呈椭圆形，当地球靠近太阳时，公转速度加快，远离太阳时则减慢。受时历制定时，公转速度最快的是冬至，最慢的是夏至。然而，经过400年的时间，这个点偏移了6度，这也是受时历在日食和月食预测中出现误差的原因之一。地球的公转轨道会受到木星等大行星的引力影响而发生偏移，这正是造成6度差异的原因。
此外，春海还获得了当时最先进的世界地图《坤舆万国全图》。通过这张地图，他得知了受时历制定时的北京（元朝的首都）与京都的经度差异，从而理解了为何中国与日本在日食和月食的预测上会出现误差。
坤舆万国全图
出自：
https://ja.m.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Kunyu_Wanguo_Quantu_%28%E5
于是，他得出了以下结论：
「古今的天体并非相同，地球四方的天地也有所不同。应根据时间和地点来思考观测结果。」
这可以说是他接近了天体的真理。
渋川春海全身心投入，致力于为日本制定合适的新历法，最终完成了大和历，并于天和3年（1683年）1月6日向幕府上呈。这一历法得到了五代将军德川纲吉的承认，改历计划被送至朝廷，等待朝廷的批准。当时春海45岁。
经过一番波折（详细内容略过），次年天和4年（1684年）10月29日，霊元天皇下旨，改历为贞享历（霊元天皇确定的年号），取代大和历。
在没有精密观测仪器和计算机的时代，渋川春海通过细致的观测和文献调查，最终制定出适合日本的历法。之后，春海被任命为幕府设立的天文方的负责人，直到77岁去世为止，他一直专注于历法研究和天体观测。
注：本专栏摘自2023年12月27日播出的NHK BS节目《英雄的选择：洞察天理！渋川春海的改历挑战》。
