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明史
【 原 文 】
時九服之殊。譬如懸一黑丸於暗室,其左燃燭,其右懸一白丸,若燭光為黑丸所蔽,則白丸不受其光矣。人在四旁觀之,所見無不同也。故月食無時差之說。自《紀元曆》妄立時差,《授時》因之,誤矣。”其議五緯也,曰:“古法推步五緯,不知變數之加減。北齊張子信仲覲歲久,知五緯有盈縮之變,當加減以求逐日之躔。蓋五緯出入黃道內外,各自有其道,視日遠近為遲疾,其變數之加減,如里路之徑直斜曲也。宋人有言曰:‘五星行度,惟留退之際最多差。自內而進者,其退必向外,自外而進者,其退必由內。其迹如循柳葉,兩末銳於中間,往還之道相去甚遠。故星行兩末度稍遲,以其斜行故也。中間行度稍速,以其徑捷故也。’前代修曆,止增損舊法而已,未嘗實考天度。其法須測驗每夜昏曉夜半,月及五星所在度秒,置簿錄之。滿五年,其間去陰雲畫見日數外,可得三年實行,然後可以算術綴之也。”
書上,禮部尚書范謙奏:“歲差之法,自虞喜以來,代有差法之議,竟無畫一之規。所以求之者,大約有三:考月令之中星,測二至之日景,驗交食之分秒。考以衡管,測以桌表,驗以漏刻,斯亦倖得之矣。曆家以周天三百六十五度四分度之一,紀七政之行,又析度為百分,分為百秒,可謂密矣。然渾象之體,徑僅數尺,布周天度,每度不及指許,安所置分秒哉?至於桌表之樹不過數尺,刻漏之籌不越數寸。以天之高且廣也,而以尺寸之物求之,欲其纖微不爽,不亦難乎?故方其差在分秒之間,無可驗者,至逾一度,乃可以管窺。”
【 译 文 】
不同。比如悬一粒黑丸子在黑暗的屋子中,在它的左面点燃蜡烛,右面悬一粒白丸子,如果烛光被黑丸子遮蔽,那么白丸子就接受不到光线,人在四面观看,所见到的没有不同。所以月食没有时差的说法。自从《纪元历》虚妄地定下岁差,《授时历》也因袭它,是错误的。”他论述五星,说:“古法推算五星,不知道度数的加减。北齐张子信长期仰观天文,知道五星有盈缩的变化,应当加减以求每天的运行度数。五星出入黄道内外,各自有自己的远近轨道,根据和太阳的远近有快慢,它们变化数字的增减,就好像路程的曲直正斜。宋代有人说:‘五星的运行度数,只有在停留逆行的时候差异大。在黄道内前进的,它后退必然向外,在黄道外前进的,它后退必然向内。它运行的轨迹好像沿着一片柳叶,两端比中间尖,往返的轨道相距很远。所以五星运行在两端较慢,因为它是斜着运行的缘故。中间的运行较快,因为它道路便利的缘故。’前代修订历法,只是增减旧法而已,并不曾实际考察天体的运行度数。办法是必须测量检验每晚黄昏、夜半、拂晓月亮及五星所在的度数,用本子记录下来。满五年,除去中间阴云和星宿出现在白昼的日数,可以测得三年的实际运行,然后可以推算补缀了。”
奏疏上呈,礼部尚书范谦上奏说:“岁差的规律,从虞喜以来,每代都有岁差规律的议论,始终没有统一的规矩。用来求岁差的方法,大致有三种:考察月令的中星,测量冬至夏至的日影,检验交食的分秒。用衡管考察,用圭表测量,用漏刻验证,这也可望得到结果了。历家用浑天三百六十五度四分之一度,来记录日月五星的运行,又分一度为一百分,一分为一百秒,可以说很精密了。然而浑天仪直径只有几尺,分布全天的度数,每度不到一指头宽,又在哪儿去安放分秒呢?至于树立的圭表不过几尺,刻漏的筹不过几寸。以天的高而且广,而用几尺几寸大的东西来测量它,想要丝毫不差,不是太难了吗?所以当它差在分秒之间,无法检验,到差错超过一度,才可以观察了。这就是穷尽了古往今来
【 原 文 】
曆(一) 曆來人化的大統》、《授時》二曆相較,考古則氣差三日,推今則時差九刻。夫時差九刻,在亥子之間則移一日,在晦朔之交則移一月,此可驗之於近也。設移而前,則生明在二日之昏,設移而後,則生明在四日之夕矣。今似未至此也。其書應發欽天監參訂測驗。世子留心曆學,博通今古,宜賜敕獎諭。”從之。
河南僉事邢雲路上書言:“治曆之要,無逾觀象、測景、候時、籌策四事。今丙申年日至,臣測得乙未日未正一刻,而《大統》推在申正二刻,相差九刻。且今年立春、夏至、立冬皆適直子半之交。臣推立春乙亥,而《大統》推丙子;夏至壬辰,而《大統》推癸巳;立冬己酉,而《大統》推庚戌。相隔皆一日。若或直元日於子半,則當退履端於月窮,而朝賀大禮在月正二日矣。豈細故耶?閏八月朔,日食,《大統》推初虧己正二刻,食幾既,而臣候初虧己正一刻,食止七分餘。《大統》實後天幾二刻,則閏應及轉應、交應,各宜增損之矣。”欽天監見雲路疏,甚惡之。監正張應侯奏訃,謂其僭妄惑世。禮部尚書范謙乃言:“曆為國家大事,士夫所當講求,非曆士之所得私。律例所禁,乃妄言妖祥者耳。監官拘守成法,不能修改合天。幸有其人,所當和衷共事,不宜妒忌。乞以雲路提督欽天監事,督率官屬,精心測候,以成巨典。”議上,不報。
三十八年,監推十一月壬寅朔日食分秒及虧圓之候,職方郎范守己疏駁其誤。禮官因請博求知曆學者,令
窺耳。此所以窮古今之智巧,不能盡其變歟。即如世子言,以《大統》、《授時》二曆相較,考古則氣差三日,推今則時差九刻。夫時差九刻,在亥子之間則移一日,在晦朔之交則移一月,此可驗之於近也。設移而前,則生明在二日之昏,設移而後,則生明在四日之夕矣。今似未至此也。其書應發欽天監參訂測驗。世子留心曆學,博通今古,宜賜敕獎諭。”從之。
河南僉事邢雲路上書言:“治曆之要,無逾觀象、測景、候時、籌策四事。今丙申年日至,臣測得乙未日未正一刻,而《大統》推在申正二刻,相差九刻。且今年立春、夏至、立冬皆適直子半之交。臣推立春乙亥,而《大統》推丙子;夏至壬辰,而《大統》推癸巳;立冬己酉,而《大統》推庚戌。相隔皆一日。若或直元日於子半,則當退履端於月窮,而朝賀大禮在月正二日矣。豈細故耶?閏八月朔,日食,《大統》推初虧己正二刻,食幾既,而臣候初虧己正一刻,食止七分餘。《大統》實後天幾二刻,則閏應及轉應、交應,各宜增損之矣。”欽天監見雲路疏,甚惡之。監正張應侯奏訃,謂其僭妄惑世。禮部尚書范謙乃言:“曆為國家大事,士夫所當講求,非曆士之所得私。律例所禁,乃妄言妖祥者耳。監官拘守成法,不能修改合天。幸有其人,所當和衷共事,不宜妒忌。乞以雲路提督欽天監事,督率官屬,精心測候,以成巨典。”議上,不報。
三十八年,監推十一月壬寅朔日食分秒及虧圓之候,職方郎范守己疏駁其誤。禮官因請博求知曆學者,令
【 译 文 】
们的智慧和灵巧,还不能完全测算到天体变化的原因吧。就以郑王世子来说,将《大统历》、《崇祯历》两历进行比较,考察古代气差了三日,与今日时间差了九刻。时间相差九刻,在亥时与子时之间就移动了一日,在晦日和朔日之交就移动了一月,这是可以在现在验证的。如果时间前移,那新月就出现在二日的黄昏,如果后移,就出现在四日的晚上了。现在似乎还没有到这一步。郑王世子的书应该下发钦天监参订测验。世子用心于历学,博古通今,应该赐教书奖励。皇帝听从了他的意见。河南佥事邢云路上书说:“治理历法的要点,不应超过观测天象、测量日影、测算天时、筹划历法四件事。现在丙申年日至,臣测得在乙未日申时后段一刻,而《大统历》推算在申时后段二刻,相差九刻。而且今年立春、夏至、立冬都正差一个子时一半的时刻。臣推算立春在乙亥,而《大统历》推算在丙子;夏至在壬辰,而《大统历》推算在癸巳;立冬在己酉,而《大统历》推算在庚戌。相隔都是一天。如果正好元日在子时一半,就该把正月初一退到上月的末尾,而朝贺典礼就在正月二日了。这难道是小事吗?闰八月廿一日,日食,《大统历》推算初亏在巳时后段一刻,接近日全食,而臣测到初亏在巳时后段一刻,亏食只有七分多。《大统历》实际落后于天象将近二刻,那么闰应及转应、交应,都各应增加。”钦天监见到邢云路的奏疏,十分厌恶他。张应侯上奏斥责,说他超越本分,狂妄惑众。礼部尚书范谦却说:“历法是国家的大事,有关天象应当讲求,不是从事历法的人能够私自占卜的。法律禁止的,只是说妖异吉凶而已。钦天监官员墨守成法,不能修改以符合天象。幸好有邢云路这样的人,应当与他和衷共事,不应该妒忌。请求任命邢云路管理钦天监事务,率领督促人员精心测量,以制成大典。”奏议上呈,皇帝没有答复。
三十八年,钦天监推测十一月壬寅朔日日食的程度及初亏复圆的情况,职方郎范守己上疏驳斥他们的错误。礼官于是请求广招懂历学的人,
【 原 文 】
與監官晝夜推測,庶幾曆法靡差。於是五官正周子愚言:“大西洋歸化遠臣龐迪我、熊三拔等,攜有彼國曆法,多中國典籍所未備者。乞視洪武中譯西域曆法例,取知曆儒臣率同監官,將諸書盡譯,以補典籍之缺。”先是,大西洋人利瑪竇進貢土物,而迪我、三拔及龍華民、鄧玉函、湯若望等先後至,俱精究天文曆法。禮部因奏:“精通曆法,如雲路、守己為時所推,請改授京卿,共理曆事。翰林院檢討徐光啓、南京工部員外郎李之藻亦皆精心審理,可與迪我、三拔等同譯西洋法,俾雲路等參訂修改。然曆法疏密,莫顯於交食,欲議修曆,必重測驗。乞敕所司修治儀器,以便從事。”疏入,留中。未幾雲路、之藻皆召至京,參預曆事。雲路據其所學,之藻則以西法為宗。四十一年,之藻已改衡南京太僕少卿,奏上西洋曆法,略言臺監推算日月交食時刻巔分之謬,而力薦迪我、三拔及華民、陽瑪諾等,言:“其所論天文曆數,有中國昔賢所未及者,不徒論其度數,又能明其所以然之理。其所製窺天、窺日之器,種種精絕。今迪我等年齡向衰,乞敕禮部開局,取其曆法,譯出成書。”禮科姚永濟亦以為言。時庶務因循,未暇開局也。
四十四年,雲路獻《七政真數》,言:“步曆之法,必以兩交相對。兩交正,而中間時刻分秒之度數,一一可按。日月之交食,五星之凌犯,皆日月五星之相交也。兩交相對,互相發明,七政之能事畢矣。”天啓元年春,雲路復詳述古今日月交食數事,以明《授時》之疏,證新法之密。章
【 译 文 】
他们与钦天监官员日夜推测,以求历法没有差错。这时五官正周子愚进言说:“大西洋来归顺的远方臣子庞迪我、熊三拔等,带有那个国家的历法,多是中国典籍中没有的。请求仿照洪武年间翻译西域历法的先例,选取懂历法的大臣率领钦天监官员,将各种书全部翻译,以补充典籍的缺陷。”在此之前,大西洋人利玛窦进贡土产,庞迪我、熊三拔及龙华民、邓玉函、汤若望等相继到来,都精通天文历法。礼部于是上奏说:“精通历法,像邢云路、范守己这样的人,被时人推重,请求改授京官,共同管理历法事务。翰林院检讨徐光启、南京工部员外郎李之藻也都精研历法原理,可以和庞迪我、熊三拔等共同翻译西洋历法,让邢云路等参订修改。然而历法粗疏严密,没有比日月食表现更明显的了,想要讨论修订历法,必须注重测量检验。请命令有关部门整治仪器,以便于事情的进行。”奏疏呈留在宫中。不久邢云路、李之藻都被召到京师参预历法事务。邢云路根据他所学的理论,李之藻则以西洋历法为宗旨。四十一年,李之藻已改任南京太仆少卿,上呈上西洋历法,大致说了钦天监推算日月交食时刻划分的错误,并极力推荐庞迪我、熊三拔及龙华民、阳玛诺等,说:“他们论述天文历法,是中国过去的贤人所赶不上的,不但讨论运行的度数,而且又能说明其所以然的道理。他们所制的观测天象太阳的仪器,每种都精妙绝伦。现在庞迪我等年龄逐渐衰老,请命令礼部设置机构,把他们的历法取来,翻译成书。”礼科姚永济也以此进言。当时各种事情都因循守旧,没有工夫来设置翻译机构。
四十四年,邢云路进献《七政真数》,说:“计算历法的方法,必须用两个交点相对。两个交点正确,中间的时刻分秒的度数,一一可以查证落实。日月的交食,五星的冲犯,都是日月五星的交会。两个交点相对,互相说明,日月五星的事情就完全清楚了。”天启元年春,邢云路又详细叙述古今日月交食的几件事,以说明《授时历》的粗疏,证明新历法的精密。奏章下发礼部。
【 原 文 】
部。刻,十分曾論定,數據向沒二辰
下禮部。四月壬申朔日食,雲路所推食分時刻,與欽天監所推互異。自言新法至密,至期考驗,皆與天不合。雲路又嘗論《大統》宮度交界,當以歲差考定,不當仍用《授時》三百年前所測之數。又月建非闡半杓所指,斗杓有歲差,而月建無改移。皆篤論也。
崇禎二年五月乙酉朔日食,禮部侍郎徐光啓依西法預推,順天府見食二分有奇,瓊州食既,大寧以北不食。《大統》、《回回》所推,順天食分時刻,與光啓互異。己而光啓法驗,餘皆疏。帝切責監官。時五官正戈豐年等言:“《大統》乃國初所定,實即郭守敬《授時曆》也,二百六十年毫未增損。自至元十八年造曆,越十八年為大德三年八月,已當食不食,六年六月又食而失推。是時守敬方知院事,亦付之無可奈何,況斤斤守法者哉?今若循舊,向後不能無差。”於是禮部奏閉局修改,乃以光啓督修曆法。光啓言:“近世言曆諸家,大都宗郭守敬法,至若歲差環轉,歲實參差,天有緯度,地有經度,列宿有本行,月五星有本輪,日月有真會、視會,皆古所未聞,惟西曆有之。而舍此數法,則交食凌犯,終無密合之理。宜取其法參互考訂,使與《大統》法會同歸一。”
己而光啓上曆法修正十事:其一,議歲差,每歲東行漸長漸短之數,以正古來百年、五十年、六十年多寡互異之說。其二,議歲實小餘,昔多今少,漸次改易,及日景長短歲歲不同之因,以定冬至,以正氣朔。其三,每日測驗日行經度,以定盈縮加減真率,東西南北高下之差,以步
【 译 文 】
四月壬申朔日日食,邢云路所推算的食分时和钦天监所推算的互有差异。自己说新历法精密,到时检验,都与天象不合。邢云路又述《大统历》宫度的交界,应当用岁差来考不应当仍然用《授时历》三百年前所测定的。又说月份和十二辰的对应与北斗斗柄的指有关系,北斗斗柄所指有岁差,而月份和十的对应没有变动。这些都是确切的评论。崇祯二年五月乙酉朔日日食,礼部侍郎徐光照西洋历法预测,顺天府见日食二分多,全食,大宁以北不发生日食。《大统历》、回历》所推算的,顺天府的时分时刻,与徐不同。后来徐光启的算法应验了,其他的都误。皇帝严属指责钦天监官员。这时五官正年等进言说:“《大统历》是建国初年制定实际上就是郭守敬的《授时历》,二百六十毫没有增减。从至元十八年制定历法,过了年到大德三年八月,已经预报要发生日食而发生,六年六月又发生日食而没有推算出当时郭守敬正主持太史院事务,也无可奈更何况那些拘谨守法的人呢?现在如果遵循,往后不能没有差错。”于是礼部上奏设置修改历法,皇帝就让徐光启统领修订历法。启进言说:“近代谈历法的各家,大都尊崇敬的历法,至于说岁差有循环,岁实有参天有纬度,地有经度,各宿有本行,月亮五本轮,日月有真正的会合、视觉的会合,都代没有听说过,只有西洋历法纔有。而舍几条法则,那么日月交食五星冲犯,最终不切合的理论。应该取来相互考订,使它与统历》汇合而一。”
事后徐光启上奏修订历法的十件事:第一,岁差,每年东行逐渐变长逐渐变短的数据,正自古以来一百年、五十年、六十年多少不说法。第二,讨论岁实小余,古代多,现在逐渐在改变,以及日影长短年年不同的原以确定冬至,以订正气和朔日。第三,每天太阳运行的经度,以确定盈缩加减差的准确,东西南北高下的差异,以推算太阳的运
【 原 文 】
行。定交轉遲疾真率,東西南北高下之差,以步月離。其五,密測列宿經緯行度,以定七政盈縮、遲疾、順逆、進離、遠近之數。其六,密測五星經緯行度,以定小輪行度遲疾、留逆、伏見之數,東西南北高下之差,以推步凌犯。其七,推變黃道、赤道廣狹度數,密測二道距度,及月五星各道與黃道相距之度,以定交轉。其八,議日月去交遠近及真會、視會之因,以定距午時差之真率,以正交食。其九,測日行,考知二極出入地度數,以定周天緯度,以齊七政。因月食考知東西相距地輪經度,以定交食時刻。其十,依唐、元法,隨地測驗二極出入地度數,地輪經緯,以求晝夜晨昏永短,以正交食有無、先後、多寡之數。因舉南京太僕少卿李之藻、西洋人龍華民、鄧玉函。報可。九月癸卯開曆局。三年,玉函卒,又徵西洋人湯若望、羅雅谷譯書演算。光啓進本部尚書,仍督修曆法。
時巡按四川御史馬如蛟薦資縣諸生冷守中精曆學,以所呈曆書送局。光啓力駁其謬,並預推次年四月四川月食時刻,令其臨時比測。四年正月,光啓進《曆書》二十四卷。夏四月戊午,夜望月食,光啓預推分秒時刻方位。奏言:“日食隨地不同,則用地緯度算其食分多少,用地經度算其加時早晏。月食分秒,海內並同,止用地經度推求先後時刻。臣從輿地圖約略推步,開載各布政司月食初虧度分,蓋食分多少既天下皆同,則餘率可以類推,不若日食之經緯各殊,心須詳備也。又月體一十五分,則盡入暗虛亦十五分止耳。今推二十六分六十秒者,蓋暗虛體大於月,若食時
日躔。其四,夜測月行經緯度數,以定交轉遲疾真率,東西南北高下之差,以步月離。其五,密測列宿經緯行度,以定七政盈縮、遲疾、順逆、進離、遠近之數。其六,密測五星經緯行度,以定小輪行度遲疾、留逆、伏見之數,東西南北高下之差,以推步凌犯。其七,推變黃道、赤道廣狹度數,密測二道距度,及月五星各道與黃道相距之度,以定交轉。其八,議日月去交遠近及真會、視會之因,以定距午時差之真率,以正交食。其九,測日行,考知二極出入地度數,以定周天緯度,以齊七政。因月食考知東西相距地輪經度,以定交食時刻。其十,依唐、元法,隨地測驗二極出入地度數,地輪經緯,以求晝夜晨昏永短,以正交食有無、先後、多寡之數。因舉南京太僕少卿李之藻、西洋人龍華民、鄧玉函。報可。九月癸卯開曆局。三年,玉函卒,又徵西洋人湯若望、羅雅谷譯書演算。光啓進本部尚書,仍督修曆法。
時巡按四川御史馬如蛟薦資縣諸生冷守中精曆學,以所呈曆書送局。光啓力駁其謬,並預推次年四月四川月食時刻,令其臨時比測。四年正月,光啓進《曆書》二十四卷。夏四月戊午,夜望月食,光啓預推分秒時刻方位。奏言:“日食隨地不同,則用地緯度算其食分多少,用地經度算其加時早晏。月食分秒,海內並同,止用地經度推求先後時刻。臣從輿地圖約略推步,開載各布政司月食初虧度分,蓋食分多少既天下皆同,則餘率可以類推,不若日食之經緯各殊,心須詳備也。又月體一十五分,則盡入暗虛亦十五分止耳。今推二十六分六十秒者,蓋暗虛體大於月,若食時
【 译 文 】
第四,晚上测量月亮运行的经纬度数,以确定其转迟疾的准确比率,东西南北高下的差异,推算月亮的运行。第五,精密测量各宿的经纬度数,以确定日月五星盈缩、迟疾、顺逆、进退、远近的数据。第六,精密测量五星的经纬度数,以确定小轮运行的迟疾、停留逆行、顺行的数据,东西南北高下的差异,以推算五星的运行。第七,推算黄道赤道间变宽变窄的度数,精密测量黄道赤道的距度,以及月亮五星各道与黄道相距的度数,以确定交转。第八,讨论日月交点的远近及真正会合、视觉会合的原因,以确定距午时差的准确比率,以订正日月食。第九,测量太阳运行,考察出南北极出入地的度数,以确定周天的纬度,以弄清日月五星的运行。通过月食考察确定东西相距地轮的经度,以推算交食的时刻。第十,依照唐、元的方法,在各地测量南北极出入地的度数,地轮的经纬度,推算昼夜晨昏的长短,以订正交食有无、先后、食分的准确数据。并以此机会推荐南京太仆少卿李之藻、西洋人龙华民、邓玉函。皇帝批覆同意。九年癸卯开设历局。三年,邓玉函去世,又徵召西洋人汤若望、罗雅谷译书演算。徐光启进升礼部侍郎,仍然统领修订历法。这时巡按四川御史马如蛟推荐资县诸生冷守敬精通历学,将他所呈递的历书送交历局。徐光启极力驳斥它的荒谬,并预推第二年四月四川月食的时刻,叫他们到时测量比较。四年正月,徐光启进呈《历书》二十四卷。夏四月戊午,夜望月食,徐光启预推了分秒食刻方位。上奏说:月食各地不同,就用地的纬度算它的食分的多少,用地经度算它的加时的早晚。月食的分秒,各地相同,只是用地经度推求它的先后时刻。臣依此大地大致推算,开列各布政司月食初亏度分,食分多少既然天下都相同,那么余率就可以类推出。又月体十五分,那么完全进入虚暗的空间只有十五分。现在推算二十六分六十秒,是虚暗的空间大于月亮,如果月食时离交点较远,月亮就不能完全进入虚暗空间,只能从月体来说它
【 原 文 】
曆(一)去交稍遠,即月體不能全入暗虛,止從月體論其分數。是夕之食,極近於交,故月入暗虛十五分方為食既,更進十一分有奇,乃得生光,故為二十六分有奇。如《回回曆》推十八分四十七秒,略同此法也。”已而四川報冷守中所推月食實差二時,而新法密合。
光啓又進《曆書》二十一卷。冬十月辛丑朔日食,新法預推順天見食二分一十二秒,應天以南不食,大漠以北食既,例以京師見食不及三分,不救護。光啓言:
月食在夜,加時早晚,苦無定據。惟日食按晷定時,無可遷就。故曆法疏密,此為的證。臣等纂輯新法,漸次就緒,而向後交食為期尚遠,此時不與監臣共見,至成曆後,將何徵信?且是食之必當測候,更有說焉。
舊法食在正中,則無時差。今此食既在日中,而新法仍有時差者,蓋以七政運行皆依黃道,不由赤道。舊法所謂中乃赤道之午中,非黃道之正中也。黃赤二道之中,獨冬夏至加時正午,乃得同度。今十月朔去冬至度數尚遠,兩中之差,二十三度有奇,豈可因加時近午,不加不減乎?適際此日,又值此時,足可驗時差之正術,一也。
本方之地經度,未得真率,則加時難定,其法必從交食時測驗數次,乃可較勘畫一。今此食依新術測候,其加時刻分,或前後未合,當取從前所記地經度分,斟酌改定,此可以求里差之真率,二也。
時差一法,但知中無加減,
【 译 文 】
分数。这晚上的月食,极其接近交点,所以月进入虚暗中十五分就是食既,再进去十一分就是生光,所以是二十六分多。如《回回推算十八分四十七秒,大致和这种方法相”后来四川报告冷守中推算的月食实际差二而新方法密切相合。徐光启又进呈《历书》二十一卷。冬十月辛用日日食,新法预推顺天见食二分十二秒,应以南不发生日食,大漠以北全食,按惯例因京见食不到三分,不采取救护措施。徐光启说:
月食在晚上,加时的早晚,苦于没有依据。只有日食按日晷定时,无法变动。所以历法的粗疏严密,这是确实的证据。臣等编纂新历法,逐渐就绪,而以后一次的交食,为期还远,现在不和钦天监臣共同见证,到历法编成以后,将用什么证实?而且这次日食必须观测,还有另外的理由。
旧历法日食在正中,就没有时差。现在这次日食既然在中午,而新历法仍然有时差,是因为日月五星运行都沿着黄道,不由赤道。旧历法所说的中是赤道的午中,而不是黄道的正中。黄赤二道的中,只有冬至夏至加时正午,才可能同度。现在十月朔离冬至的度数还远,两个中的差,有二十三度多,难道可以因为加时接近中午,就不加不减吗?正好碰上这一天,又是这个时刻,足以验证关于时差的方法,这是第一点。
本地的经度,没有得到准确的比率,那么加时就难以确定,它的数据一定要从交食时测验几次,才可以勘测统一。现在这次日食依照新方法测量,它的加时刻分,或许前后不合,应当取从前所记的地经度数,斟酌改定,这可以求得里差的准确比率,这是第二点。
定时差的方法,只知道在中没有加减,
【 原 文 】
而不知中分黃赤,今一經目見,人人知加時之因黃道。因此推彼,他術皆然,足以知學習之甚易,三也。即分數甚少,亦宜詳加測候,以求顯驗。
帝是其言。至期,光啓率監臣預點日晷,調壺漏,用測高儀器測食甚日晷高度。又於密室中斜開一隙,置窺筒、遠鏡以測虧圓,畫日體分數圖板以定食分。其時刻、高度悉合,惟食甚分數未及二分。於是光啓言:“今食甚之度分密合,則經度里差已無煩更定矣。獨食分未合,原推者蓋因太陽光大,能減月魄,必食及四五分以上,乃得與原推相合。然此測,用密室窺筒,故能得此分數。倘止憑目力,或水盆照映,則眩耀不定,恐少尚不止此也。”
時有滿城布衣魏文魁,著《曆元》、《曆測》二書,令其子象乾進《曆元》於朝,通政司送局考驗。光啓摘當極論者七事:其一,歲實自漢以來,代有減差,至《授時》減為二十四分二十五秒。依郭法百年消一,今當為二十一秒有奇。而《曆元》用趙如微三十六秒,翻覆疊加。其一,弧背求弦矢,宜用密率。今《曆測》中猶用徑一圍三之法,不合弧矢真數。其一,盈縮之限,不在冬夏至,宜在冬夏至後六度。今考日躔,春分迄夏至,夏至迄秋分,此兩限中,日時刻分不等。又立春迄立夏,立秋迄立冬,此兩限中,日時刻分亦不等。
測量可見。其一,言太陰最高得疾,最低得遲,且以圭表測而得之,非也。太陰遲疾是入轉內事,表測高下是入交內事,豈容混推。而月行轉周之上,又復左旋,所以最高向西行極
【 译 文 】
但不知道中還要分黃道和赤道,現在一經過目睹,就人人都知道加時要根據黃道。由此及彼,其他方法也是一樣,由此足以知道學習很容易,這是第三點。即使分數很少,也應該詳細測量,以求應驗。
皇帝覺得他說得對。到時,徐光啓率領欽天監大臣頂點日晷,調整壺漏,用測高儀器測量食時日晷的高度。又在暗室中斜着開了一道縫,設置窺管、遠鏡以測虧圓,畫日體分數圖板,確定食分。這次日食的時刻、高度全都相合,是食甚分數不到二分。於是徐光啓進言說:“在食甚的度分密切相合,那麼經度里差就不必更改了。祇有食分不合,原來推算的大概是因太陽光大,能夠減小月亮的影子,一定會虧食四五分以上,纔能與原來的推算相合。然而此次觀測,是使用暗室窺管,所以能得到這樣的分數;如果只憑眼力,或用盆子裝水來照映,就會遲疑不定,恐怕還不止這個數了。”
當時有滿城平民魏文魁,著了《曆元》、《曆議》兩本書,叫他的兒子魏象乾將《曆元》進獻朝廷,通政司送到曆局考察驗證。徐光啓摘錄魏象乾極力論證的七個問題:第一,歲實從漢以來代代有減差,到《授時曆》減為二十四分二十五秒。依郭守敬的方法一百年減一秒,現在應是二十一秒多。而《曆元》用趙知微的三十六年反覆加很多。第二,根據弧背求弦矢,應當用密率。現在《曆測》中還用徑一圈三的方法,不合弧矢的真實數據。第三,盈縮限,不在冬至夏至,應在冬至夏至後六度。現在考察太陽的運行,春分到夏至,夏至到秋分,這兩限中,日時分不等。又立春到立夏,立秋到立冬,這兩限中,日時刻分也不等。從測量可以見到。第四,月亮最遠運行快,最近運行慢,而且用圭表測它,不對。月亮的快慢是入轉內的事,圭表測的是入交內的事,豈容混合推算。而月亮運行在周之上,又向左旋轉,所以最遠向西行最快,最近向東行最快,舊曆法正相反。第五,說日食在正午沒有時差,不對。時差所說的距離,
【 原 文 】
不是的中依午限,在十二度一月星星九十一相同曆法那麼一樣卻是數,可缺面的說:法確一定至推而新麼呢沒有望沒定率至,《大統》五月各種當有何解點十個地遲,最低向東行乃極疾,舊法正相反。其一,言日食正午無時差,非也。時差言距,非距赤道之午中,乃距黃道限東西各九十度之中也。黃道限之中,有距午前後二十餘度者,但依午正加減,焉能必合。其一,言交食定限,陰曆八度,陽曆六度,非也。日食,陰曆當十七度,陽曆當八度。月食則陰陽曆俱十二度。其一,《曆測》云:“宋文帝元嘉六年十一月己丑朔,日食不盡如鉤,畫星見。今以《授時》推之,止食六分九十六秒,郭曆舛矣。”夫月食天下皆同,日食九服各異。南宋都於金陵,郭曆造於燕地,北極出地差八度,時在十一月則食差當得二分弱,其云“不盡如鉤”,當在九分左右。郭曆推得七分弱,乃密合,非舛也。本局今定日食分數,首言交,次言地,次言時,一不可闕。已而文魁反覆論難,光啓更申前說,著為《學曆小辨》。
其論歲實小餘及日食變差尤明晰。曰:“歲實小餘,自漢迄元漸次消減。今新法定用歲實,更減於元。不知者必謂不惟先天,更先《大統》。乃以推壬申冬至,《大統》得己亥寅正一刻,而新法得辰初一刻十八分。何也?蓋正歲年與步月離相似,冬至無定率,與定朔、定望無定率一也。朔望無定率,宜以平朔望加減之,冬至無定率,宜以平年加減之。故新法之平冬至,雖在《大統》前,而定冬至恒在《大統》後也。”又曰:“宋仁宗天聖二年甲子歲,五月丁亥朔,曆官推當食不食,諸曆推算皆云當食。夫於法則實當食,而於時則實不食,今當何以解之?蓋日食有變差一法,月在陰曆,距交十度強,於法當食。而獨此日此地之南北差,變為東
【 译 文 】
是距赤道的午中,而是距黄道限东西各九十度中。黄道限的中,有距午前后二十多度的,只于正加减,怎能必然相合。第六,说交食定阴历八度,阳历六度,不对。日食,阴历应十七度,阳历应在八度。月食则阴阳历都是十度。第七,《历测》说:“宋文帝元嘉六年十月己丑朔,日食剩下的部分像钩子一样,白天显著显现。现在用《授时历》推算,只亏食六分十六秒,郭守敬的历法有错误。”月食天下都同,日食各地不同。南宋建都金陵,郭守敬的历法制定于燕地,纬度相差八度,时间在十一月食差有二分弱,说“日食剩下的部分像钩子”,当在九分左右。郭守敬历法推得七分弱,是密切相合,不是不合。本局现在定日食分首先说交,其次说地,再次说时,一样都不缺。后来魏文魁反复论辩,徐光启再次阐明前的说法,著成《学历小辨》。他论述岁实小余及日食变差特别明晰。他说:“岁实小余,从汉到元逐渐消减。现在新历定采用的岁实,更比元代减少。不知道的人会说不仅先于天象,更先于《大统历》。乃壬申冬至,《大统历》得己亥寅时后段一刻,新历法推得在辰时前段一刻十八分。这是为什么?大致订正年岁和推算月亮运行相似,冬至有定率,与定朔、定望没有定率是一样的。朔有定率,应用平朔望和它相加减,冬至没有定率,应用平年和它相加减。所以新历法的平冬虽在《大统历》前,而定冬至总是在《大统历》之后。”又说:“宋仁宗天圣二年甲子年,丁亥朔,历官推算应当有日食而没有日食,新历法推算都应当有日食。从历法来讲确实应当有日食,而在这时确实没有日食,现在应当如何解释?日食有变差的方法,月亮在阴历,距交点度多,按历法应当有日食。而恰好这一天这地方的南北差,变成了东西差,所以从天体的
【 原 文 】
運行日食為遠從汴一萬同,無變不久也。西差,故論天行,則地心與日月相參直,實不失食。而從人目所見,則日月相距近變為遠,實不得食。顧獨汴京為然,若從汴以東數千里,則漸見食,至東北萬餘里外,則全見食也。夫變差時時不同,或多變為少,或少變為多,或有變為無,或無變為有。推曆之難,全在此等。”未幾,光啓入內閣。
五年九月十五日,月食,監推初虧在卯初一刻,光啓等推在卯初三刻,回回科推在辰初初刻。三法異同,致奉詰問。至期測候,陰雲不見,無可徵驗。光啓具陳三法不同之故,言:
時刻之加減,由於盈縮、遲疾兩差。而盈縮差,舊法起冬夏至,新法起最高,最高有行分,惟宋紹興間與夏至同度。郭守敬後此百年,去離一度有奇,故未覺。今最高在夏至後六度,此兩法之盈縮差所以不同也。遲疾差,舊法只用一轉周,新法謂之自行輪。自行之外,又有兩次輪。此兩法之遲疾差所以不同也。至於《回回曆》又異者,或由於四應,或由於里差,臣實未曉其故。總之,三家俱依本法推步,不能變法遷就也。
將來有宜講求者二端:一曰食分多寡。日食時,陽晶晃耀,每先食而後見。月食時,游氣紛侵,每先見而後食。其差至一分以上。今欲灼見實分,有近造窺筒,日食時,於密室中取其光影,映照尺素之上,初虧至復圓,分數真確,畫然不爽。月食用以仰觀二體離合之際,鄴鄂著明,與目測迥異。此定分法也。
【 译 文 】
来说,则地心与日月相互参验,确实发生了。而从人的眼睛所见到的,日月相距由近变远,确实没有日食。所以只有汴京是这样,如汴京以东几千里,就逐渐看得见日食,到东北万多里外,就全都看得见日食了。变差随时不同,或多变为少,或少变为多,或有变为无,或无变为有。推算历法的困难,全在这些地方。”二、徐光启进入内阁。
五年九月十五日,月食,钦天监推算初亏在酉时前段一刻,徐光启等推算在卯时前段三刻,《回历》科推算在辰时前段初刻。三种方法的时间不同,招致回答皇帝的诘问。到时观测,阴天有云,月亮没有出现,无法检验。徐光启上疏陈述三种历法不同的原因,说:
时刻的加减,是由于盈缩、迟疾两差。而盈缩差旧历法从冬至夏至算起,新历法从最远点算起,最远点有行分,只有宋绍兴年间与夏至同度。郭守敬比这晚一百年,相差一度多,所以没有觉察。现在最远点在夏至后六度,这就是两种历法的盈缩差不同的原因。迟疾差,旧历法只用一转周,新历法叫作自行轮。自行轮之外,又有两次轮。这就是两种历法迟疾差不同的原因。至于《回回历》又有不同,或者由于四应,或者由于里差,臣确实不知道其中的缘故。总之,三种历法都依照自己的办法来推算,不能改变自己的办法去迁就。
将来应该讲求的有两条:一是食分多少。日食时,阳光闪耀,每每是先发生日食而后看见。月食时,云气侵扰,每每人先看见而后发生月食。其中的差异在一分以上。现在想明白地看到真实的食分,近来有造窥管的,日食时,在暗室中引来光影,映照在白的丝织品上,初亏至复圆,分数真实准确,明白不差。月食时用来仰观两个天体离合的时刻,界限分明,与目测完全不同。这就是测定食分的方法。二是加时早晚。测
【 原 文 】
曆(一) 曆一日加時早晚。定時之術,壺漏為古法,輪鍾為新法,然不若求端於日星。晝則用日,夜則任用一星,皆以儀器測取經緯度數,推算得之。此定時法也。二法既立,則諸術之疏密,毫末莫遁矣。
古今月食,諸史不載。日食,自漢至隋,凡二百九十三,而食於晦者七十七,晦前一日者三,初二日者三,其疏如此。唐至五代凡一百一十,而食於晦者一,初二日者一,初三日者一,稍密矣。宋凡一百四十八,無晦食者,更密矣,猶有推食而不食者十三。元凡四十五,亦無晦食,猶有推食而不食者一,食而失推者一,夜食而書晝者一。至加時差至四五刻者,當其時已然。可知高遠無窮之事,必積時累世,乃稍見其端倪。故漢至今千七百歲,立法者十有三家,而守敬為最優,尚不能無數刻之差,而況於沿習舊法者,何能責其精密哉?
是年,光啓又進《曆書》三十卷。明年冬十月,光啓以病辭曆務,以山東參政李天經代之。逾月而光啓卒。七年,魏文魁上言,曆官所推交食節氣皆非是,於是命文魁入京測驗。是時言曆者四家,《大統》、《回回》外,別立西洋為西局,文魁為東局。言人人殊,紛若聚訟焉。
天經繕進《曆書》凡二十九卷,幷星屏一具,俱故輔光啓督率西人所造也。天經預推五星凌犯會合行度,言:“閏八月二十四,木犯積尸氣。九月初四昏初,火土同度。初七卯正,金土同度。十一昏初,金火同
【 译 文 】
定时间的方法,壶漏是古法,轮锺是新法,然而都不如以太阳和星星作标准。白天用太阳,晚上任选一个星座,都用仪器测量经纬度数,推算得到时间。这是测定时间的方法。两种方法确立后,那各种技术的粗疏精密,丝毫也不能隐藏了。古今月食,各种史书都没有记载。日食,从汉到隋,共二百九十三次,而在晦日日食的七十七次,在晦日前一日的三次,初二日的三次,其疏漏到这样的程度。唐至五代共一百十一次,而在晦日日食的一次,初二日的一次,初三日的一次,逐渐严密了。宋共一百四十八次,没有在晦日日食的,更严密了,还是有推算要日食而没有日食的十三次。元共四十五次,也没有晦日日食的,还是有推算要日食而没有日食的一次,有日食而没有推算出的一次,傍晚日食而写成白天的一次。至于加时差错在四五刻的,当时已经是这样。可知高远无穷的事情,必须世代积累,才能逐渐见到它的头绪。所以从汉到现在一千七百年,建立历法的有十三家,而郭守敬的为最优秀,尚且不能没有几刻的差错,更何况对于沿袭旧法的人,怎么能要求他精密呢?
这一年,徐光启又进献《历书》三十卷。第冬十月,徐光启因病辞去了历局的职务,用参政李天经代替他。过了一个月,徐光启去七年,魏文魁进言说,历官所推的交食节气不对,于是命令魏文魁进京测验。这时论述历有四家,除《大统历》、《回回历》外,另设洋历法为西局,魏文魁为东局。每一家的说法不同,乱纷纷的像打官司一样。
李天经继写进献《历书》共二十九卷,另有屏风一座,都是已故宰辅徐光启率领西洋人制造的。李天经预推五星冲犯会合行度,“闰八月二十四日,木星冲犯积尸气。九月昏初,火星土星同度。初七卯时后段,金星同度。十一昏初,金星火星同度。用旧历法
【 原 文 】
推火金星魏工天象夜乃觀測尸,點,如常而藝說祅越近順行驗了度。舊法推火土同度,在初七,是後天三日。金火同度在初三,是先天八日。”而文魁則言,天經所報,木星犯積尸不合。天經又言:“臣於閏八月二十五日夜及九月初一日夜,同禮臣陳六輈等,用窺管測,見積尸為數十小星團聚,木與積尸,共納管中。
蓋窺管圓徑寸許,兩星相距三十分內者,方得同見。如觜宿三星相距三十七分,則不能同見。而文魁但據臆算,未經實測。據云初二日木星已在柳前,則前此豈能越鬼宿而飛渡乎?”天經又推木星退行、順行,兩經鬼宿,其度分晷刻,已而皆驗,於是文魁說紬。
天經又進《曆書》三十二卷,並日晷、星晷、窺筒諸儀器。八年四月,又上《乙亥丙子七政行度曆》及《參訂曆法條議》二十六則。
其七政公說之議七:一曰諸曜之應宜改。蓋日月五星平行起算之根則為應,乃某曜某日某時躔某宮次之數。今新法改定諸應,悉從崇禎元年戊辰前,冬至後,己卯日子正為始。
二曰測諸曜行度,應用黃道儀。蓋太陽由黃道行,月星各有本道,出入黃道內外,不行赤道。若用赤道儀測之,所得經緯度分,須通以黃、赤通率表,不如用黃道儀即得七政之本度為便也。三曰諸方七政行度,隨地不等。蓋日月東西見食,其時各有先後,既無庸疑矣。則太陽之躔二十四節氣,與月五星之掩食凌犯,安得不與交食同一理乎?故新法立成諸表,雖以順天府為主,而推算諸方行度,亦皆各有本法。四曰諸曜加減分,用平、立、定三差法,尚不足。蓋加減平行以求自行,乃曆家要務。第天實圓體,與平行異類,舊所用三差法,
【 译 文 】
火星土星同度,在初七,这就落后天象三日。星火星同度在初三,这就先于天象八日。”而文魁则说,李天经所报告的,木星冲犯积尸与象不合。李天经又说:“臣在闰八月二十五日及九月初一日夜,同礼部臣陈六翰等,用窥管测,见积尸被几十个小星团团包围,木星与积一起容纳在窥管中。窥管直径只有一寸多一两星相距三十分以内的,才可能同时出现。
宿三颗星相距三十七分,就不能同时出现。
魏文魁只根据主观推算,没有经过实测。据他初二日木星已在柳宿前,那么在此之前难道能过鬼宿而飞渡吗?”李天经又推算木星的退行、行,两次经过鬼宿,它的度分晷刻,不久都应了,于是魏文魁的说法被废除了。
李天经又进献《历书》三十二卷,并有日星晷、窥管等仪器。八年四月,又献上《乙丙子七政行度历》及《参订历法条议》二十六
其中七政公说有七则:一是各曜的应数应修日月五星平行起算的根数就是应数,即是某某日某时运行到某宫次的数字。现在新法改定各项应数,都从崇祯元年戊辰前,冬至后,己日子时后段开始。二是测各曜的运行度数,应用黄道仪。太阳由黄道运行,月亮五星各有自的轨道,出入黄道内外,不走赤道。如用赤道观测,所得到的经纬度数,必须全部用黄道赤通率表换算,不如用黄道仪即时得到七政的本方便。三是各方七政运行度数,随地方不同。
月在东西方所见到的交食,时间各有先后,已不用怀疑了。那么太阳运行产生二十四节气,月亮五星的掩食冲犯,怎能不与交食同一道理
所以新历法各数据表,虽然以顺天府为主,推算各方的运行度数,也都各有自己的方法。
是各曜的加减分,用平、立、定三差法,还不加减平行分以求自身的运行度数,是历家的要事情。只是天实际上是圆体,与平行不同,历用的三差法,都是从匀股平行来确定的,和体不合。就是各盈缩损益数据,也没有得到真
【 原 文 】
曆(一)實數圓,曜的先推段日所,不是弧矢割圓乘除是勾本,且天形,
俱從句股平行定者,於天體未合。即各盈縮損益之數,未得其真。今新法加減諸表,乃以圓齊圓,始可合天。五曰隨時隨地可求諸曜之經度。舊法欲得某日某曜經度,必先推各冬至日所行宮度宿次,後乃以各段日度比算始得。今法不拘時日方所,只簡本表推步即是。六曰徑一圍三,非弧矢真法。蓋古曆家以直線測圓形,名曰弧矢法,而算用徑一圍三,謬也。今立割圓八線表,其用簡而大。弧矢等綫,但乘除一次,便能得之。七曰球上三角三弧形,非句股可盡。蓋古法測天以句股為本,然句股能御直角,不能御斜角。且天為圓球,其面上與諸道相割生多三弧形,句股不足以盡之。
恒星之議四:一曰恒星本行,即所謂歲差,從黃道極起算。蓋各星距赤極度分,古今不同。其距赤道內外也,亦古今不同。而距黃極或距黃道內外,則皆終古如一,所以知日月五星俱依黃道行。其恒星本行,應從黃極起算,以為歲差之率。二曰古今各宿度不同。蓋恒星以黃道極為極,故各宿距星行度,與赤道極時近時遠。行漸近極,即赤道所出過距星綫漸密,其本宿赤道弧則較小。漸遠極,即過距星綫漸疏,其本宿赤道弧則較大。此緣二道二極不同,非距星有異行,亦非距星有易位也。如觜宿距星,漢測距參二度,唐測一度,宋崇寧測半度,元郭守敬測五分。今測之,不啻無分,且侵入參宿二十四分,非一證乎?三曰夜中測星定時。蓋太陽依赤道左行,每十五度為一小時。今任測一星距子午圈前後度分,又以本星經行與太陽經行相加減,得太陽距子午圈度分,因以變為真時
歲差不同距黃五星極起不同度數極,的赤就逐道赤也不宿二守敬入參星定現在本星度分宮次恒星
【 译 文 】
字。现在新历法加减各表,却是用圆治理纔可以与天相合。五是随时随地可以求得各经度。旧历法想得到某日某曜的经度,必须算各曜冬至日所运行的宫度宿次,然后用各度计算纔能得到。现在的方法不限时间方只要查阅本表推算就是了。六是径一围三,弧矢的真法。古代历家用直线测圆形,叫做法,而计算用径一围三,就错了。现在的立八线表,用法简便而用处大。弧矢等线,只一次,就能得到。七是球面三角三弧形,不股可以完全算出来的。古法测天以勾股为根然而勾股只能解决直角,不能解决斜角。而是圆球,球面上与各道相切割产生的三弧勾股不能够完全解决它。论述恒星有四则:一是恒星本行,即所说的,从黄道极算起。各星离赤极的度分,古今。距离赤道内外,也古今不同。而距黄极或道内外,却是从古以来一样,所以知道日月都沿着黄道运行。恒星的本行,应该从黄道算,作为岁差的比率。二是古今各宿的度数。恒星以黄道极为极,所以各宿距星的运行,与赤道极时近时远。运行逐渐接近赤道即从赤道发出的过距星的线逐渐变密,本宿道弧就较小。逐渐远离赤极,经过距星的线渐稀疏,本宿的赤道弧就较大。这是因为黄道黄极赤极不同,不是距星有不同的运行,是距星移动了位置。如觜宿距星,汉测距参度,唐测一度,宋崇宁年间测半度,元郭测五分。现在测量,不但没有一分,反而侵宿二十四分,不是一个证据吗?三是夜半测时。太阳沿赤道左行,每十五度为一小时。
任意测量一颗星距子午圈前后的度分,又用经行和太阳经行相加减,得太阳距子午圈的,通过它变为真时刻。四是宋时所定的十二在某宿度,现在不能定在某宿度。这是因为有本行,宿度已经右移的缘故。
【 原 文 】
刻。四曰宋時所定十二宮次在某宿度,今不能定於某宿度。蓋因恒星有本行,宿度已右移故也。太陽之議四:一日太陽盈縮之限,非冬、夏二至,所謂最高及最高衡也。此限年年右行,今已過二至後六度有奇。二曰以圭表測冬夏二至,非法之善。蓋二至前後,太陽南北之行度甚微,計一丈之表,其一日之影差不過一分三十秒,則一秒得六刻有奇。若測差二三秒,即差幾二十刻,安所得準乎?今法獨用春、秋二分,蓋以此時太陽一日南北行二十四分,一日之景差一寸二分,即測差一二秒,算不滿一刻,較二至為最密。三曰日出入分,應從順天府起算。蓋諸方北極出地不同,晨昏時刻亦因以異。《大統》依應天府算,是以畫夜長短,日月東西帶食,所推不準。今依順天府改定。四曰平節氣,非上天真節氣。蓋舊法氣策,乃歲周二十四分之一。然太陽之行,有盈有縮,不得平分。如以平分,則春分後天二日,秋分先天二日矣。今悉改定。
太陰之議四:一日朔望之外,別有損益分,一加減不足以盡之。蓋舊定太陰平行,算朔望加減,大率五度有奇,然兩弦時多寡不一,即《授時》亦言朔望外,平行數不定,明其理未著其法。今於加減外,再用一加減,名為二三均數。二曰緯度不能定於五度,時多時寡。古今曆家以交食分數及交泛等,測定黃白二道相距約五度。然朔望外兩道距度,有損有益,大距計五度三分度之一。若一月有兩食,其弦時用儀求距黃道度五度,未能合天。三曰交行有損益分。蓋羅喉、計都即正交、中交行度,古今為平行。今細測之,月有時在交
【 译 文 】
關於太陽的論述有四條:一是太陽盈縮的極限不是冬、夏二至,就是人們所說的最高及最低。這個極限年年向右移動,現在已超過了二度六度多。二是用圭表測量冬夏二至,不是好辦法。在二至前後,太陽南北的運行度數很慢,一丈長的圭表,一天的日影的差異不過一分一秒,則一秒的長度就管六刻多的時間。如果測量誤差二三秒,時間就將近二十刻,怎麼能準確呢?現在的辦法祇用春、秋二分,因為這時太陽一天南北運行二十四分,一天的日影差異有一寸二分,即使測量誤差一二秒,折算時間也不滿一刻,比二至更精密。三是太陽起落的分數,應從順天府起算。因各方緯度不同,早晨黃昏的時刻也因此有差異。《大統曆》依照應天府推算,推畫夜長短,日月東西方位和是否帶食,推算都不準確。現在依照順天府改定。四是平節氣是天時的真節氣。舊曆法一氣的長度,是一年三百六十天的二十四分之一。然而太陽的運行,有快有慢,不能平分。如果平分,那麼春分就比天象晚兩天,秋分就比天象早兩天了。現在全都改正。關於月亮的論述有四條:一是朔望之外,另有損益分,一次加減不足以完全平衡。舊曆法假定月亮勻速運行,推算朔望的加減數,大致差不多,然而上弦和下弦時多少不一,即使是《授時曆》也說朔望之外,勻速運行的度數不一樣。明白了這個道理,但是沒有寫進曆法。現在除加減之外,再使用一次加減,取名叫二三均。二是黃白二道的相距度不能確定為五度,而有時多時少。古今曆家根據交食的分數及交泛,測定黃道白道相距大約五度。然而朔望日之際,黃白道的相距度數,有增有減,最大距離達到五度十分之一度。如果一個月有兩次交食,在上下弦時用儀表求距離黃道的度數為五度,就不能與實際相合。三是交行有損益分。羅喉、計都即正中交的行度,古今都定為勻速運行。現在仔
【 原 文 】
細測必然行的閏餘察各地增徑大高,到的月亮徑大以黃道,末段分,這個而加食的兩段實際前後不一運行了。刻及出沒同。
點日視差到的陽的都是陽衝的合定它五星火三
上,以平求之,必不合算。因設一加減,為交行均數。四曰天行無紫氣。舊謂生於閏餘,又為木之餘氣。今細考諸曜,無象可明,知為妄增。
交食之議四:一曰日月景徑分恆不一。蓋日月有時行最高,有時行最卑,因相距有遠近,見有大小。又因遠近得太陰過景,時有厚薄,所以徑分不能為一。二曰日食午正非中限,乃以黃道九十度限為中限。蓋南北東西差俱依黃道,則時差安得不從黃道論其初末以求中限乎?且黃道出地平上,兩象限自有其高,亦自有其中。此理未明,或宜加反減,宜減反加,凡加時不合者由此也。三曰日食初虧復圓,時刻多寡恆不等,非二時折半之說。蓋視差能變實行為視行,則以視差較食甚前後,鮮有不參差者。夫視差既食甚前後不一,又安能令視行前後一乎?今以視行推變時刻,則初虧復圓,其不能相等也明矣。四曰諸方各依地經推算時刻及日食分。蓋地面上東西見日月出沒,各有前後不同,即所得時刻亦不同。故見食雖一而時刻異,此日月食皆一理。若日食則因視差隨地不一,即太陰視距不一,所見食分亦異焉。
五緯之議三:一曰五星應用太陽視行,不得以段目定之。蓋五星皆以太陽為主,與太陽合則疾行,衝則退行。且太陽之行有遲疾,則五星合伏日數,時寡時多,自不可以段目定其度分。二曰五星應加緯行。蓋五星出入黃道,各有定距度。又木、土、火三星衝太陽緯大,合太陽緯小。金、
【 译 文 】
测量,月亮有时在交点之上,用匀速去推求,与计算不合。因此再设置一次加减,成为交均数。四是天象没有紫气。旧历法认为是从木星中产生,又认为是木星的余气。现在仔细考察五星,没有天象可以说明,可知这是毫无根据附加的。关于交食的论述有四条:一是日月影像的大小总是不一样的。因为日月有时运行得最快,有时运行的最低,因为相距有远有近,所见就大有小。又因远的时候和近的时候看到反射的光线,有强有弱,所以月亮影像的大小不会一样。二是日食正午不是中限,而应以黄道九十度限为中限。南北东西差都是依据黄道,那么时差又怎能不依据黄道来论定它的初段以推求中限呢?况且黄道在地平之上的部分,两个象限自有它的高处,也自有它的中限。道理不明白,有时该加的反而减,该减的反而加,凡是加时不合的都是由此产生的。三是日食初亏和复圆,时刻多少总是不一样的,不是时间各折一半的那种说法。视觉的误差能把真运行变为视运行,那么用视差来比较食甚的时刻,没有不出差错的。根据视差既然食甚前后不同,又怎么能使视运行前后相等呢?现在用视差来推算时刻,初亏和复圆不能相等就明确了。四是各方各自依照当地的经度推算日食的时刻和日食的分数。地面上东方和西方看见日月的位置,各有先后不同,那么得到的时刻也不相同,所以看到交食虽然是一个但时刻不同,这一条日食和月食都是一个道理。如果是日食则因为各地不同,月食则因为看的距离不同,所见交食分数也就有差异。
关于五星的论述有三条:一是五星应根据太阳的视运行,而不能根据段目来确定。因为五星是以太阳为中心,与太阳合就前行得快。与太阳相冲就退行。而且太阳的运行有快慢,这样五星伏日数,时多时少,自然不能根据段目来确定它的度分。二是五星应增加纬度运行度数。因为出入黄道,各有一定的相距度。又木、土、金星与太阳相衡纬度大,与太阳相合纬度小。
【 原 文 】
金、五星道儀距離,纔能免於月交法阻斷,究,隱現同,寅時六度星、度。經及算初雲掩河南驗證大理登、推算原來證。是十他再水二星順伏緯小,逆伏緯大。三曰測五星,當用恒星為準則。蓋測星用黃道儀外,宜用弧矢等儀。以所測緯星視距二恒星若干度分,依法布算,方得本星真經緯度分。或繪圖亦可免算。
是時新法書器俱完,屢測交食凌犯俱密合,但魏文魁等多方阻撓,內官實左右之。以故帝意不能決,諭天經同監局虛心詳究,務祈畫一。是年,天經推水星伏見及木星所在之度,皆與《大統》各殊,而新法為合。又推八月二十七日寅正二刻,木、火、月三曜同在張六度,而《大統》推木在張四度,火、月張三度。至期,果同在張六度。九年正月十五日辛酉,曉望月食。天經及《大統》、《回回》、東局,各預推虧圓食甚分秒時刻。天經恐至期雲掩難見,乃按里差,推河南、山西所見時刻,奏遣官分行測驗。其日,天經與羅雅谷、湯若望、大理評事王應遴、禮臣李熺及監局守登、文魁等赴臺測驗,惟天經所推獨合。已而,河南所報盡合原推,山西則食時雲掩無從考驗。
帝以測驗月食,新法為近,但十五日雨水,而天經以十三日為雨水,令再奏明。天經覆言:
論節氣有二法:一為平節氣,一為定節氣。平節氣者,以一歲之實,二十四平分之,每得一十五日有奇,為一節氣。故從歲前冬至起算,必越六十日八十七刻有奇為雨水。舊法所推十五日子正二刻者此也。定節氣者,以三百六十為周天度,而亦以二十四平分之,每得一十五度為一
【 译 文 】
水二星顺伏纬度小,逆伏纬度大。三是观测时,应当用恒星作为标准。测量五星除使用黄道外,还应使用弧矢等仪器。根据测到的某星距两颗恒星的多少度分,依据有关方法计算,能得到这颗星的真经纬度分。有时绘图也可以计算。这时新历法书籍仪器都已完备,多次预测日食月食五星冲犯都密切相合,但魏文魁等想方设法阻挠,实际上是宦官在指使。因此皇帝不能决下谕叫李天经和钦天监历局虚心地详加研究,一定要求得到统一。这年,李天经推算水星、金星及木星所在的度数,都与《大统历》各不相同,而新历法与天象相合。又推算八月二十七日午后段二刻,木星、火星、月亮三曜同在张宿六度,而《大统历》推算木星在张宿四度,火星在张宿五度,月亮在张宿三度。到时,果然同在张宿六度。崇祯九年正月十五日辛酉,望日早上月食。李天经与《大统历》、《回回历》、东局,各自预先推算月食复圆食甚的时刻和食分。李天经怕到时被云遮盖难以见到,就根据地面距离的差距,推算河南、山西所见到的时刻,上奏派官员分别测量验证。到了那一天,李天经与罗雅谷、汤若望、礼部郎中王应遴、礼官李熺及钦天监、历局守备魏文魁等到观象台观测验证,只有李天经所推算的与天象相合。不久,河南的报告也完全与李天经的推算相合,山西因月食时被云掩盖无从验证。
皇帝认为测算月食,新历法最接近天象,只把雨水节气定于十五日雨水,而李天经定十三日为雨水,命令李天经上奏说明。李天经答覆说:
讨论节气有两种办法:一是平节气,一是定节气。平节气,将一年的长度,平分为二十四份,每份得十五日多,就是一个节气。所以从前一年的冬至开始算起,一定要经过六十日八十七刻多才是雨水。旧历法推算的十五日子时后段二刻就是这样。定节气,以三百六十为周天的度数,也平分为二十四份,每份得十五度为一个节气。从前一年的冬至开始算起,经过五十九日二刻多,而太阳运行到十五度时就是雨水。
【 原 文 】
節氣。從歲前冬至起算,歷五十九日二刻有奇,而太陽行滿六十度為雨水。新法所推十三日卯初二刻八分者此也。太陽之行有盈有縮,非用法加減之,必不合天,安得平分歲實為節氣乎?以春分證之,其理更明。分者,黃赤相交之點,太陽行至此,乃晝夜平分。舊法於二月十四日下,注晝五十刻、夜五十刻是也。夫十四日晝夜已平分,則新法推十四日春分者為合天,而舊法推十六日者,後天二日矣。知春分,則秋分及各節氣可知,而無疑於雨水矣。己而天經於春分屆,每午赴臺測午正太陽高度。二月十四日高五十度八分,十五日高五十度三十三分。天經乃言:
京師北極出地三十九度五十五分,則赤道應高五十度五分,春分日太陽正當赤道上,其午正高度與赤道高度等,過此則太陽高度必漸多。今置十四日所測高度,加以地半徑差二分,較赤道已多五分。蓋原推春分在卯正二刻五分弱,是時每日緯行二十四分弱,時差二十一刻五分,則緯行應加五分強。至十五日,並地半徑較赤道高度已多至三十分,況十六日乎?是春分當在十四,不當在十六也。秋分亦然。
又出《節氣圖》,曰:
內規分三百六十五度四分度之一者,日度也。外規分三百六十度者,天度也。自冬至起算,越九十一日三十一刻六分,而始歷春分者,日為之限也,乃在天則已逾二度餘矣。又越二百七十
【 译 文 】
陽運行滿六十度就是雨水。新曆法所推算的十三日卯時前段二刻八分就是這樣。太陽的運行有快有慢,不設法加減,一定與天象不合,怎麼能平分一年長度作為節氣呢?用春分來驗證,道理更加明白。分,是黃道和赤道的交點,太陽運行到這裏,就晝夜平分。舊曆法在二月十四日之下,注明白晝五十刻、夜晚五十刻就是這樣。十四日晝夜已經平分,那麼新曆法推算十四日為春分符合天象,而舊曆法推定為十六日,已落後天象二日了。知道了春分,那秋分和各節氣就可知了,而對於雨水就沒有疑問了。後來李天經在春分將到時,每天中午到觀象臺測量正午時太陽的高度。二月十四日高五十度,十五日高五十度三十三分。李天經於是
京城的北極出地高度是三十九度五十五分,那麼赤道的出地高度應是五十度五分,春分日太陽正在赤道上,太陽正午的高度與赤道的高度相等,過了這一位置太陽的高度必然逐漸增高。現在將十四日所測到的太陽高度,加上地半徑差二分,比赤道高度已多五分。這大概是因為原來推算的春分在卯時後段二刻五分弱,這時每天緯行度二十四分弱,時差二十一刻五分,那麼緯行度應加五分強。到十五日,加上地半徑差比赤道高度已多達三分,何況十六日呢?所以春分應當在十四日,而不應當在十六日。秋分也是這樣。
又上呈《節氣圖》,說:
內規分三百六十五又四分之一度,是太陽運行的度數。外規分三百六十度,是周天的度數。從冬至算起,經過九十一日三十一刻六分,纔到達春分,這是受太陽運行度數的限制,而在周天的度數,已超過二度多了。又經過二百七十三日九十三刻一十九
【 原 文 】
三日九十三刻一十九分,而即交秋分者,亦日為之限也,乃在天不及二度餘。豈非蓄法春分每後天二日,秋分先天二日耶?十年正月辛丑朔,日食,天經等預推京師見食一分一十秒,應天及各省分秒各殊,惟雲南、太原則不見食。其初虧、食甚、復圓時刻亦各異。《大統》推食一分六十三秒,《回回》推食三分七十秒,東局所推止游氣侵光三十餘秒。而食時推驗,惟天經為密。時將廢《大統》,用新法,於是管理另局曆務代州知州郭正中言:“中曆必不可盡廢,西曆必不可專行。四曆各有短長,當參合諸家,兼收西法。”十一年正月,乃詔仍行《大統曆》,如交食經緯,晦朔弦望,因年遠有差者,旁求參考新法與回回科并存。是年,進天經光祿寺卿,仍管曆務。十四年十二月,天經言:“《大統》置閏,但論月無中氣,新法尤視合朔後先。今所進十五年新曆,其十月、十二月中氣,適交次月合朔時刻之前,所以月內雖無中氣,而實非閏月。蓋氣在朔前,則此氣尚屬前月之晦也。至十六年第二月止有驚蟄一節,而春分中氣,交第三月合朔之後,則第二月為閏正月,第三月為二月無疑。”時帝已深知西法之密。迨十六年三月乙丑朔日食,測又獨驗。八月,詔西法果密,即改為《大統曆法》,通行天下。未幾國變,竟未施行。本朝用為《時憲曆》。
按明制,曆官皆世業,成、弘間尚能建修改之議,萬曆以後則皆專己守殘而已。其非曆官而知曆者,鄭世子而外,唐順之、周述學、陳壤、袁黃、雷宗皆有著述。唐順之未有成
【 译 文 】
分,而和秋分点相交,也是受太阳运行度数的限制,而在周天度数还差二度多。难道不是旧历法春分每次比天象落后两天,秋分比天象提前两天的原因吗?十年正月辛丑朔日,发生日食,李天经等预测京城见食一分十秒,应天及各省分秒各不相同,只有云南、太原看不到日食。日食的初亏、食甚、复圆时刻也各不相同。《大统历》推算食分六十三秒,《回回历》推算食分三分七十秒,东局推算只有游动的云气侵扰日光三十多秒。而到发生日食时检验,只有李天经的推算最准确。当时将要废除《大统历》,使用新历法,管理其他历局事务的代州知州郭正中进言:“中国历法一定不要完全废弃,西洋历法也不要独家实行。四种历法各有长短,应当综合参考,兼用西法。”十一年正月,皇帝就下诏仍采用《大统历》,至于交食的经纬度,晦朔弦望因历法年代长了有差错的,另外考求和参考西法与《回回历》,几种说法并存。这一年,李天经为光禄寺卿,仍然管理历法事务。十二年十二月,李天经进言说:“《大统历》设置闰月,只要求月中没有中气,新历法尤其重视合朔之后。现在所进献的十五年新历,其中十月、十一月的中气,正好在次月合朔时刻之前,所以虽然没有中气,而实际上并不是闰月。大致在朔日之前,则此气还属于上一月的晦日。到第二个月只有惊蛰一个节气,而中气春分在第三个月合朔之后才到来,那么第二个月是正月,第三个月是二月,是没有疑问的。”皇帝已深知西洋历法的精密。到十六年三月朔日日食,又惟独用西洋历法预测应验天象。八月,皇帝下诏说西洋历法确实精密,马上改为《大统历法》,通行天下。不久国家发生变故,最终没有施行。本朝用的是《时宪历》。
按照明朝的制度,历官都是世代相传作为职业,成化、弘治年间还能够提出修改的建议,万历以后就都是专用己说、抱残守缺而已。那些不懂历官而懂历法的,除郑世子之外,唐顺之、周述、陈壤、袁黄、雷宗都有著述。唐顺之的著
【 原 文 】
曆(一)書,其議論散見周述學之《曆宗通議》、《曆宗中經》。袁黃著《曆法新書》,其天地人三元,則本之陳壎,而雷宗亦著《合璧連珠曆法》。皆會通《回回曆》以入《授時》,雖不能如鄭世子之精微,其於中西曆理,亦有所發明。邢雲路《古今律曆考》,或言本出魏文魁手。文魁學本庸淺,無怪其所疏《授時》,皆不得其旨也。
西洋人之來中土者,皆自稱甌羅巴人,其曆法與回回同,而加精密。嘗考前代,遠國之人言曆法者多在西域,而東南北無聞。唐之《九執曆》,元之《萬年曆》,及洪武間所譯《回回曆》,皆西域也。蓋堯命羲、和仲叔分宅四方,羲仲、羲叔、和叔則以嵎夷、南交、朔方為限,獨和仲但曰「宅西」,而不限以地,豈非當時聲教之西被者遠哉。至於周末,疇人子弟分散。西域、天方諸國,接壤西陲,非若東南有大海之阻,又無極北嚴寒之畏,則抱書器而西征,勢固便也。甌羅巴在回回西,其風俗相類,而好奇喜新競勝之習過之。故其曆法與回回同源,而世世增修,遂非回回所及,亦其好勝之俗為之也。羲、和既失其守,古籍之可見者,僅有《周髀》。而西人渾蓋通憲之器,寒熱五帶之說,地圓之理,正方之法,皆不能出《周髀》範圍,亦可知其源流之所自矣。夫旁搜博采以續千百年之墜緒,亦禮失求野之意也,故備論之。
【 译 文 】
有成书,他的论述散见于周述学的《历宗通》、《历宗中经》。袁黄著有《历法新书》,其中人三元,则是来源于陈壎,而雷宗也著有《璧连珠历法》。这些人都是融会《回回历》以《授时历》,虽然不能像郑世子那样精深细他们对于中西历法的原理,都有所创新阐邢云路《古今律历考》,有人说本出自魏文手。魏文魁学识本来肤浅,难怪他所注释的时历》,都不合原书的旨意。西洋人来到中国的,都自称瓯罗巴人,他们法和《回回历》相同,而更加精密。曾经考代,远方国家谈历法的人多在西域,而东南方、北方没有听说过。唐代的《九执历》、的《万年历》,以及洪武年间所译的《回回历》,都域的历法。大概尧命令羲仲、羲叔、和仲、分居四方,羲仲、羲叔、和叔就以嵎夷、南朔方为界限,惟独和仲只说了“住在西方”,有限制地点,难道不是当时的声威教化向西得很远吗。到了周代末期,历官子弟四处分西域、天方各国,和中原西部接壤,又不像有大海阻隔,又没有北方严寒的威胁,他们书籍仪器而西去,从情势上讲确实是很方便瓯罗巴在回回的西面,他们的风俗和回回相而喜好新奇、争强好胜的习俗超过了回回。他们的历法与回回同源,而代代增修,于是回回所能赶得上的了,这也是争强好胜的习成的。羲、和失去他们的职守以后,现在还到的古籍,只有《周髀》。而西方人天文仪寒热五带的学说,地为圆球的道理,几何学法,都没有超出《周髀》的范围,由此也可道西洋历法的由来了。四处搜索广博采纳,继续千百年来已失落的头绪,也是礼仪失落僻野之地求索的意思,所以详细地论述。
【 原 文 】
天道無親,常與善人。
【 译 文 】
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【 原 文 】
明史卷三十二志 第
曆(上)
大統曆法
法
造曆者各有本原,史宜備錄,使後世有以考。如《太初》之起數鍾律,《大衍》之造端著策,皆詳本志。
《授時曆》以測驗算術為宗,惟求合天,不牽合律呂、卦爻。然其法之所以立,數之所從出,以及晷影、星度,皆有全書。郭守敬、齊履謙傳中,有書名可考。《元史》漫無采摭,僅存李謙之《議錄》、《曆經》之初稿。其後改三應率及立成之數,與夫割圓弧矢之法、平立定三差之原,盡削不載。使作者精意湮沒,識者憾焉。今據《大統曆通軌》及《曆草》諸書,稍為編次,首法原,次立成,次推步。而法原之目七:曰句股測望,曰弧矢割圓,曰黃赤道差,曰黃赤道內外度,曰白道交周,曰日月五星平立定三差,曰里差刻漏。
句股測望
北京立四丈表,冬至日午正,測得景長七丈九尺八寸五分。隨以簡儀測到太陽南至地平二十六度四十六分半,為半弧背。求得矢度,五度九十一分半。置周天半徑,截矢餘五十四盡採源於本曆求與法的數,有書的《數據的來沒無《大先是而曆圓,五星剩餘影長至地度為
【 译 文 】
制定曆法的人各有自己的淵源,史書應該詳錄,使後世有參考的依據。如《太初曆》起於音律,《大衍曆》發端於蓍卜,都詳細見於志。《授時曆》以測量檢驗推算為宗旨,祇與天相合,不牽強附會音律、卦爻。然而它立的依據,數據的出處,以及日晷影長、行星度都有完整的書籍。郭守敬、齊履謙的傳中,名可考。《元史》全沒有采錄,現僅存李謙《議錄》、《曆經》的初稿。後來改變三應率及表的數據,和割圓弧矢的方法、平立定三差來源,都刪去沒有記載。使作者的精闢見解湮無聞,有見識的人都為此感到遺憾。現在根據統曆通軌》及《曆草》等書,稍加編排,首是曆法原理,其次是數據表,再其次是推算。法原理的細目有七項,是勾股測望,弧矢割黃赤道差,黃赤道內外度,白道交周,日月星平立定三差,里差刻漏。在北京立四丈高的標尺,冬至日正午,測得影長七丈九尺八寸五分。隨即用簡儀測得太陽南地平二十六度四十六分半,為半弧背。求得矢為二度九十一分半。將周天半徑,減去矢度,餘五十四度九十六分為股,就是本地離頭頂上