在古代，无论是中西方，有一项自然科学是极为重要的，这就是天文学，因为古人的科技水平极其有限，对于外界多了一些敬畏，而广袤的宇宙充满了神秘感，令人相当好奇，所以经常观察星象。
而同时，星象往往还与气候，天时等联系在一起，不可小视，中国古人更是认为天象的变化与人间帝王的兴衰相关，编订历法、授时则是确立正朔的举动，有着重大政治意义，平民百姓不能编订历法、授时，而皇家设立专门的天文机构来主管这些事务。
这机构叫什么呢？大部分中国人熟悉的可能就是“钦天监”，“司天监”，。隋代设太史监，唐代设太史局（太史并不是专职司天，而是兼管天文），后又改司天台，隶属秘书省。宋、元两朝有司天监。
但是，元朝的时候，还有一个相当特殊的机构，这在中国封建王朝的官职史上绝少出现，这就是元代至元十七年（1280年）又设有回回司天监！
在前面加一个“回回”，将这种重要的专门机构由“回回人”这种外来民族（元朝时回回人一般还是指从西亚过来的阿拉伯人和波斯人）管理，这是为什么呢？
有人可能会说，那是因为元朝特殊，厚待色目人，还真不是，元朝之后的明朝，对南方的蒙古人和色目人有过歧视性政策，但是仍然对“回回司天监”很重视，没有废除，明初有司天监和回回司天监两个机构，明洪武三年(1370年)，改原回回司天监为回回钦天监。一直到洪武三十一年（1398年），这个机构才被废除。
但是，机构废除了，但仅仅是“罢监设科”，钦天监下面，有专门的“回回科”，负责“掌以回回之法推算天行之度”，一直到清代这一科才被废，“康熙历狱”后，西洋传教士对于钦天监掌握力度变大。“回回历”才衰落。
汤若望等西洋人后来的地位取代了“回回历”专业人员
而且，元朝之前的宋朝也高度重视“回回历”，宋太祖建隆二年（961年）西域鲁穆国（具体所在不详，可能是拜占庭）马依泽应诏书入华，在962年至963年间编制“应天历”。
为什么官方这么重视“回回科”呢？只要一个原因：很先进！
中古时期的阿拉伯人在科技上是很先进的，加上“百年翻译运动”又吸收了一批欧洲的成果，所以掌握了相当的自然科学，天文，医学，航海，动植物学，工程学，数学……阿拉伯人都掌握得很好，而中国古代，虽然有些傲慢，但对于自然科学其实并无太大抵触，所以对于传过来的这些“西域奇术”，也很重视。
注：明朝就连打下越南之后，都将当地的书籍全部引入中国进行研究，其中被俘的越南皇子胡元澄因精通火器研究，还被明朝特别重用，被命令“督造兵使局铳箭、火药”，成为一代兵器家。
那“应天历”来说，马氏将阿拉伯数理天文学译介到中国，并将阿拉伯占星术中引进黄道十二宫的方位及太阳入宫日期的推算方法，就天文常数进行观测和推算，首先引进西方星期制，带来了很大的便利。
元代因为特殊政治环境，回回科学发展到顶峰，成套的天文学知识和成批的天文、数学典籍被引进到中国并被翻译，早在元世祖忽必烈在尚未登基之前，就征招“回回为星学者”。回回翻译及带来诸如托勒密的《天文大集》、伊本·优努斯（又译作尤尼）的《哈基姆星表》（又译作《哈基姆历数书》）等天文学著作为中国天文学发展起到极大推动作用。
明朝也是一样，徐达攻破大都的时候，缴获了超过200种关于天文学、占星学的阿拉伯语与波斯语的书籍，这可是大宝贝，被称为“回回秘藏之书数十百册”，明朝对此很重视，找了一批色目人科学家和汉人科学家一起翻译了这些书。
元明两代，回回天文学家主持或参与编撰了多个历法，这些历法都被推广到当时的社会生活中，包括扎马鲁丁的《万年历》、可马剌丁的《回回历》等。著名科学家郭守敬编撰《授时历》时，就参考了数十倍阿拉伯、波斯书籍。
不仅如此，明朝时期，这些天文学家还研制出了简仪、仰仪、圭表、定时仪、日月食仪等十几种天文仪器；此外，明代航海天文学有所发展，特别是郑和多次下西洋中，使用了“牵星术”定位定向，留下了“过洋牵星图”（郑和的团队就有一大批回回人，这些人很可能掌握了阿拉伯人的航海技术和天文技术）。
郑和团队很可能掌握一些阿拉伯人的航海技术
明朝官方历法是“大统历”（其实是《授时历》的延续，授时历从元朝至元十八年（西元1281年）开始实行，明朝所颁行的《大统历》天文数据和推步方法，都依照授时历，惟《大统历》不计算斗分差（不考虑回归年古长今短），终明之世未改；可以说授时历总共实行了402年，一直到明郑灭亡）。
但是！明朝的钦天监一直有“回回科”，编写“回回历”，那“回回历”是干嘛的呢？它当然不可能成为官方历法，这是一种类似参考书的东西，明朝用它主要还是为了用于日月食的预报外，每年还用它计算回回民用历书、天文年历以及月亮和五星的凌犯等。
一直到清代，因为西洋传教士的加入，回回科才越来越不受重视，清朝用的是明末编成但未颁行的，由西方传教士参与编制的“时宪历”，但一开始清朝官员对此有过抵制，顺治十四年（1657），钦天监前回回科吴明炫奏新法之误，请“复立回回科，以存绝学”，新安卫官生杨光先进《摘谬论》、《选择议》，攻击新法（当时中国人认为西洋是异端，但对于“回回历法”，早已习惯，就和佛教一样，已不认为是外来事物），但后来这些人失败了，康熙七年（1668）十一月，特派员察勘两造实际观测，证明新法优于旧法，“回回历”失去了被复立的机会。
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