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钦定古今图书集成历象汇编历法典
第五十六卷目录
历法总部汇考五十六
新法历书六〈月离历指二〉
新法历书六〈月离历指二〉
历法典第五十六卷
历法总部汇考五十六
新法历书六
月离历指二推太阴之实经度第十三前论因本轮之自行度,加减立第一均数,以得定朔定望朔周转周。又因两弦之自行差与朔望异,用次轮之自行加减立第二均数。于理为尽从,是可得太阴之视行实经度,今论次如左。
查平行表简,得太阴太阳之相距度分,及月距本轮最高度分,用平面三角形法,可得其实经度。〈用古法解之〉第一法,西古史依巴谷在罗德岛,
地中海岛,北极出地三十六度,
于总积之四千五百八十七年,为汉武帝元朔二年甲寅三月〈建寅之月〉初七日子正后八十四刻一十四分,〈顺天睿时刻〉用浑仪测得月距太阳为四十八度○六分,于时日视行躔鹑首一十○度四十○分,即月视行度必在鹑火二十八度三十七分,此时此地为午正后一十二刻,依正升斜升表,算得月准在黄平象限,无东西差。
今用月离表试之,依表是时太阳之平行为鹑首一十二度○三分,均数为一度二十三分,当时太阳最高在实沈宫初,以减四十八度○六分,得四十六度四十三分,为太阴距太阳之平行度。
此于实距内减均数而得平行。盖太阳在最高,后平大视小,用减法。若在最高冲,平小视大,用加法。
查表于时太阴自行为三百三十三度,又平行距太
图
阳为四十五度 五分,视平两行之较为一度三十八分。更用两小轮图试之,从自行之最高甲左旋过己至乙,得三百三十三度。乙为心,作次轮圈,作乙丙联两心线,割次轮于壬,从壬至戊为日月相距之倍
图
数九十○度一十○分。次作乙戊、戊丁、戊丙三线,成戊乙丙三角形,形有丙乙一一○三,有乙戊二三一,有乙角。
壬戊弧九十度一十分,
求丙戊边,及戊丙乙角。
乙为钝角,宜引长丙乙边,作戊子垂线,成戊乙子直角形。有乙戊边二
图
三一,有戊乙子角一十分。戊乙子角者,戊乙丙过九十之馀也。先求戊子,得二五七弱,次求乙子,得○○一,以并丙乙,得一一○四,戊子、子丙各自之并,而开方得一一二五不尽,为戊丙。又子丙与全数,若戊子与
图
丙角之切线,得一十二度一十○分,为乙辛弧。
次以甲己乙弧并乙辛,得三百四十五度一十一分,其馀弧一十四度四十九分,为甲辛或甲丙辛角。次戊丙丁形,有戊丙一一二五,有戊丙丁角〈戊丙甲角之馀〉一百六十五度一十一分,
图
丙丁为全数,求戊丁丙角,
引长丁丙边,从戊作戊子垂线,戊子丙直角形,有角有边,求戊子为二八七,子丙为一○八五。子戊丁直角形有两边,求第三丁戊,得一○一八五,为月距地心。次求丁角,为子丁边数与全,
图
若戊子边数与丁角之切线,二八四,查表
得一度三十八分,如上所测数为确合。
第二法,太阳经二百六十九度○四分,太阴经二百五十七度四十三分,太阴自行为一百二十二度四十九分,日月相距为一十
图
一度二十一分,倍之为二十二度四十二分。如图,甲乙为太阴自行度,壬戊为倍数,丙乙戊形有丙乙、乙戊两边,有乙角,壬戊弧之角,求丙角,得五度五十二分,为辛乙弧。求丙戊边,得五十六分,以乙辛减乙甲,
自行不过半周,故应减,
馀一百一十六度五十三分,为甲辛弧。其馀六十三度○七分,即辛丙丁角。次丙戊丁形有丙戊、丙丁两边,有丙角,求丁角,得四度四十二分,为白道上之庚癸弧。因在自行前半周,以减平行,得二百五十三度五十七分,是太阴本时之实经度。〈从春分起算〉篇中屡言黄平象限者,是黄道在地平以上之九十度限也。两道在地平上下,皆半周赤道,恒定不易,其半周上九十度限,恒在午正线,黄道斜迤,时时不一,其九十度限,时东时西,又随地多寡。若极出地四十度,则差多者至距午二十五度。惟南北二至乃与午线同度分耳。其法其表详载交食历,今略举如左。法欲求本地本时之黄平象限,于本月日时简本地本宫之黄平限表,其第一直行,本日之月离宫度也。第二第三四行为其时分秒。第五第六为其月离象限度分,先约得月离经度若干,极四十度表有时之秒,他极减之,而少一行。查表取其横相对时分,〈子正起算〉得某时月在黄平象限。更以本时简月表,求月离经度,得某宫某度分。又对取其时分为月在象限之正时,假如崇祯四年八月十四日,求本日何时月在黄平象限,先约月在娵訾宫六度,本表求时得二十一时○一分五十三秒,以此时查月表,求月经度,查本宫七度一十分,查时得二十一时三分五十三秒,为月在黄平限之时。可测其高,欲密合更以此时求经度,更求时。
系凡月生明或生魄作直线联两角,此线若过天顶为地平上之垂线,即太阴必在黄平限点上,而此直线亦与白道为直角,引长之必过黄道之极。
图
黄白二道在太阴历中每作一道论,其所差甚微故。
此线直过天顶,及黄道极必分地平上之黄道弧为两平分。
此两圈相交有细解,其本论见球圈原本。
月望时无从得角,从月驳定月体之南北两极,如前。直线用之,知其过黄道极及在黄平象限之上。
二十八宿距度第十四
中西古今历法理同数异。大同小异。理大同者,共戴一天,同资七政也。数小异者,如周天有平度、日度,度法有用六、用十之类。会而通之,罔或弗合,亦无害其大同也。独恒星宫次,中历依赤道为二十八宿,北为三垣,南方无垣,则附见于诸宿。西历依黄道为十二象,通计南北为五十二象,此即大不相侔矣。以故回回历翻译并存,今恒星历各注黄赤经纬度分,星名位次,皆按中历更定,免致凌杂。而间考西古太阴历,则亦有二十八舍,译谓月所宿留之处。即又与宿次同义,且二十八距星亦皆吻合。其不合者,独觜宿距星不用觜,用天关耳。竟不知其何繇而同,若疑上古相通,则此法之外又何以毕无一合,亦一奇也。其诸法义图表俱见恒星历指,今欲推太阴宫宿度,仍用本表,先定黄道所离经度,依表求得本时刻太阴所离某宿某度,法曰:表中求月所离之宫度数,内减去近小宿数,所馀者为本宿之度分。
假如月离鹑火二十八度三十七分,本宫近小数为星宿二十二度○九分,相减之得六度二十八分,乃月在星宿六度有奇。宿距星在宫次 度 分
斗 星纪 ○五○三
牛 二八五四
女 元枵 ○八○○
虚 一八一四
危 二八一三
室 娵訾 一八二○
壁 降娄 ○四○一
奎 一七一七
娄 二八四六
胃 大梁 一一四六
昴 二四四七
毕 实沈 ○三一六
觜 一八三五
参 一七一四
井 鹑首 ○○○七
鬼 鹑火 ○○三三
柳 ○六○三
宿距星在宫次 度 分
星 二二○九
张 鹑尾 ○○三二
翼 一八三六
轸 寿星 ○五三六
角 一八三九
亢 二九一四
氏 大火 ○九五四
房 二七四八
心 析木 ○二三四
尾 一○○七
箕 二五四三
此表崇祯元年定测,以后每年加五十二秒,七十年一度。
见恒星历指,有细行之表用之。
择月食以定交周第十五
如上论,定朔望转周实经度讫,次当定交周度分。其法亦用两月食,两食者,须太阳之距最高等,须太阴自行度等,须食分等,须食在阳历或在阴历亦等。乃可推月行交道满若干周而复还于故处,第旧史不载食分,亦不载阴阳历,无凭推步。即西古多禄某〈汉顺帝时〉亦未觉太阳之最高随天运行,
顺七政右旋,每百年约行一度。
故所择两月食见黄道上之经度等,即谓太阳之距最高亦等,而实则不等,其法亦不可用。至近世歌白泥〈正德间〉择用两食,于法为合。但所用两食,一在阳历,一在阴历,虽内外不等而度分之对待相等,如日月
图
之在朔望,皆名交会,不害为可用也。
第一食总积之四千五百四十年,为汉文帝六年,日躔大梁宫六度四分,五月
酉月也,实建申之月,
初二日子正后三十一刻,
顺天府时刻不见食甚。
月食十二分之七,在阳历
图
中交,即月在南,初亏东北,于时月自行为一百六十三度三十三分。
多禄某、歌白泥两算同
均数为一度二十三分,
未满半周一百八十度,故用减法。
第二食〈歌白泥所记〉六千二百二十二年,为正德四年己
巳,日躔实沈宫二十一度,六月〈实建酉之月〉初二日子正后二十四刻一分。
顺天府时刻不见食甚。
月食十二分之八,在阴历正交,即月在北,初亏东南,于时月自行为一百五十九度五十五分。
两食时月自行差止三度半,可勿论,其日躔前后相距不等。然多禄某所测太阳最高为实沈六度,所用食时日躔在最高前三十度弱。歌白泥时最高在鹑首五度,所用食时日躔在最高前十四度。两距之较虽十六度,以最高旁近度距地心之数为差微,即地景大小无二,亦可勿论。
今论两食时之月自行略等,太阴距地心之度分略等,则所差者在食分也,为十二分之一。
计两食之中积为平年〈三百六十五日〉一千六百八十三年八十八日九十刻○五分,或六十一万四千三百八十三日九十刻○五分,得交会〈即朔望〉二万○八百○五,会交终则二万二千五百七十七周外,馀一百七十九度二十四分。
后食大于前食,为十二分之一,月体之径于天度略为三十分,则食差为二分三十秒,交前后之纬距二分三十秒,其经度为三十分。次食既大于前食,即近交其较半度,则未满半周之较为三十分,查表求两食之两均数,一加一减,其较二十一分以减三十分,得九分,为不及半周之数,实馀一百七十九度五十一分。
上文推定。
依巴谷及多禄某先后推定见本篇第四。
月交会五千四百五十八,则交终五千九百二十三。依此用三率法,以交会率〈二千九百有奇〉为法,中积日为实而一,得二万○八百○五会,再用三率法,以交终为法而一,得二万二千五百七十七交半。
置交数〈二二五七七半〉以三百六十乘之,以会数〈二○八○五〉而一,得一会时〈二十九日有奇〉交行之度分。
又以会数〈五四五八〉为一率,交数〈五九二三〉为二率,一日之太阴平行
一十二度一十一分二十七秒,
为三率,求得一十三度一十三分四十六秒,为一日交行之度,以日求月求年,准此法。
论交行第十六
交行有二:一顺经度行,一逆经度行。顺行者,月平行一日一十三度一十三分四十六秒,是为月行距交之度。则以交为界,又如前定月平行一日一十三度一十分三十五秒○五微,是为月行距宫次或节气之度。则以宫次或节气为界,两数之较得三分一十一秒,是则两交一日逆行之数,所谓罗计行度也。顺行者,如七政右旋,自西而东,逆行者,如宗动左旋,自东而西。右旋者,先降娄,次大梁,左旋者,先元枵,次星纪,故月行两界:一为定界,一为不定界。定者,宫次如娵訾等,节气如冬至等。不定者,谓正中二交也。两界则两数,其较则为不定界之行分,不定界之数大于定界之数,故累积其较,则与月行相背矣。
交有平行,又有自行,与日月相似。自行有迟有疾,黄白二道之相距亦时多时少,古来未觉有此。第谷累年密测,得交行惟朔望时无加减。
图
与日在最高最高冲同理。
恒得五度弱,过此渐加,至两弦而极,而此自行恒半月满一周。
与太阴次轮行度同理,
如图,甲为月天球上之黄道一极,人目在他极外斜看黄道面,戊庚己为黄道
图
圈,去甲五度○八分,得乙。乙为心,作戊癸己球上大圈,为平白道,两圈相遇,各平分于己于戊,为两交庚癸相距之限,五度○八分是为两交相距之中数。
两相距之小数为四度五十八分三十秒,大数为五度一十七分三十
秒,相减得较,半之以并小数,得五度○八分,相距之中数也。
而己戊为两交平行之度。
次乙为心,作丁丙小圈,其径为大小两数之较一十九分,小圈之周恒负正白道之心。
如黄极绕赤极作一圈,名极圈。又白极绕黄极作一圈,名白极圈。此小圈与之同理,正白道之心,如丙丑丁寅皆是也。
半月,
图
十四日有奇,半朔策也。
行一周,
若正白道之心在丑,
最近黄道极,惟朔望则然。
以丑为心,作球上大圈,如辰辛子辛为正白道。
若球上作大圈过白黄两极,宜为乙丑庚弧,今
图
依视法作直线。
其距黄道为辛庚,〈本大圈之一弧〉辛癸为中白道,正白道之差,而正白道两交黄道于辰于子,则辰子为两道〈朔望〉〈时〉之正交,是交食所用之两交也。
若正白道之心在寅,〈两弦时〉以寅为心作卯壬未大圈,
图
定癸壬为中白道,正白道之差,而庚壬得五度一十七分三十○秒,是为黄白二道相距之极远。
寅心距甲心为极远故,
则卯未为两远交距,戊己两平交为戊卯、未己距,卯未两近交为卯辰、未子。
远交者,两弦之交。近交
者,朔望之交。平交者,半弦策之交。
凡正白道心在寅之上〈两弦前后〉丑之下〈朔望前后〉若干度分,则中正两白道之大距,〈相距之最远〉在壬之上辛之下亦若干度分,而两交在卯未之上辰子之下,亦若干度分。
若正白道心或在丙或在丁,则正中两道之大距相合于癸弧之上,而丁甲癸或丙甲癸为两象限,两交则在辰卯子未之间,戊己之左右。
本历表中有正交之加减,有正白道与黄道相距之度分,其原盖出于此。如图,正白道为辰辛子,即有辛辰庚角可推正白道之各度分,距黄道若干,〈与黄赤二道距〉〈度同法〉若在癸在壬俱仿此。
若正白道在辛癸壬之外,
在辛壬限内而不在三点之上,
则先求丁之上下距甲若干,以得癸之上下距庚若干,盖丁甲癸为一象限,甲癸庚亦一象限,甲丁大癸庚亦大,若小亦小,其加减率及用法见本历表。
定交行之历元第十七
上文言择两月食以定交周,因其经时若干而满周,以知交终及岁月日时交行之数。然止用两食相对较勘多寡,不知其距交几何度分,今欲审某时距交若干,以定交应,亦须两月食,其距太阳之远近等,两食分等,两食之在阴历、阳历正交、中交等,既诸率各等,则距交必等,因而折取中数,则得本时正交所躔度分。〈此歌白泥法〉
第一食:
多禄某所记即前第六章定本轮所用,第二食
总积之四千八百四十七年,为汉顺帝阳嘉三年甲戌十月〈建戊之月〉二十四日子正后一十七刻〈顺天府时刻〉一十分,月食十二分之十,在黄道南,初亏东北,于时太阳躔寿星宫二十五度一十分,月自行为六十四度三十○分,用减法得均数为四度二十○分。
第二食〈歌白泥所测〉总期之六千二百一十三年,为弘治十三年庚申十一月某日子正后三十一刻正,〈顺天府时〉〈刻〉月食十二分之十,在黄道南,初亏东北,日躔大火宫二十三度一十一分,
两食之中积时为一千三百六十六年,其间太阳行最高一十六度有奇,以减日躔两度差二十八度,得一十二度,为前后日距最高之差,日在最高旁近,其距地之差甚微,地景无二,与无差同。
月自行为二百九十一度三十五分,用加法得均数为四度二十八分。
两食时月本轮最高前后等距。
前过最高六十四度,后未至最高六十九度,其较五度,距地之差甚微,与无差同。
食分大小等,初亏方位等,则两食之月距交等,度
中积为一千三百六十六平年三百五十八日一十七刻九分。
此时自行满交周外,其距交为一百五十九度五十五分。
如图,甲乙丙丁为白道,乙丁为正中二交,甲为北,为内,为上,为阴历。丙为南,为外,为下,为阳历。乙戊己丁为距交等之两弧,是两食时月体一过交,一不及交之度戊在乙,交之前己在丁,交之后前食用减法得
图
均数四度二十○分。
减者,月在自行之前半周,依表平交行为甲乙庚减庚戊,得甲乙戊戊为月所至之实处。
取戊庚,后食用加法,得均数四度二十八分。
加者,月在自行之后半周,依表平交行为甲丙
图
辛加辛己,得甲丙己己为月所至之实处,
取己辛、庚辛为两食中积,月距交之平行一百五十九度,并戊庚、辛巳,得戊丙己两距之实行一百六十八度四十三分,其馀一十一度一十七分为乙戊丁己两弧,并半之,得五度三
十九分,为两食时月距交之度。乙庚得九度五十九
分,若半交甲为界,则甲乙庚得九十九度五十九分,是第一食时之交行根,所谓交应也。若他时他处,求交应,依此加减之。
今拟崇祯元年戊辰天正冬至为历元,顺天府为历元本所,如日躔表推算本曜恒年表。〈如后卷〉
交行两界任用,但月体行度多端,差数繁曲,既成加减均齐,则或用定界从宫次节气起算,或用不定界从罗计起算,所得正等。
测黄道白道相距度分第十八
西史多禄某〈汉光武时〉其地为北极高三十○度五十八分,用三直仪〈测高仪皆可用〉测得月轨极北距天顶二度○七分,以减北极出地度,得二十八度五十一分,为月距赤道度分,于时黄赤距度为二十三度五十一分。
黄赤距古远今近说,见日躔历指。
以减太阴距赤度,馀五度,正为黄白相距之度。此测因月近天顶,地半径差极微,可以勿论。又轨度最高在清蒙限外,亦无差分。若在近浊测月轨高,不先定地半径差,清蒙差,以为加减,即所得者,非实度分。西古史多言黄白距五度正,上古则云四度五十八分,回回历则五度○二分,皆不远近世。第谷〈万历间〉密测详推,功倍古人。其言曰:朔望时古测仅少一分半,若上下两弦则五度一十七分。本书有测法,有算数,今略举如左。
总积四千八百○○年,为汉章帝章和元年丁亥八月〈建未之月〉十八日〈本地〉午正后二十九刻一十分,月在正午时为上弦,依本表算得距交八十六度一十七分,于时测得月距黄道,
地半径、蒙气二差,俱加减讫外,
为五度一十三分。
右二则所言度分通为日度,则五度一分半者,当为五度九分八十二秒,五度一十七分者,当为五度三十六分,五度一十三分者,当为五度二十九分。
大统以前诸历黄白相距俱六度,正通为平度,则是五度五十五分,距度恒大于西术,以推算月食,往往小于天验,殆缘于此。
西术定黄白距度求月轨极高,得距赤度分,去减黄赤距度,馀为黄白距度。此古今通法,但多禄某当汉光武时去今一千四百馀年,于时黄赤距二十三度五十一分,所减大,所馀必小,今时则二十三度三十一分半,所减小,所馀必大,故今之黄白距较古为大。
是黄赤渐近而黄白不移,其所以然难可窥度。
又恒星历言近至之恒星,古今纬度不一。在冬至则南纬度小北纬度大,夏至反是,亦黄赤渐近之徵也。今推黄白距度列表,略同黄赤距度法。〈见日躔历指及测量八卷〉其用法见月离表。
论月视差第十九
日躔历指论地球半径与月天半径为比例,若本天视地为远为高,则比例为小。若为近为庳,则比例为大。
两数相近,其比例名为大,相远名为小。
凡视差有三:〈清蒙不与〉一曰地平纬差,二曰黄道经差,三曰去极纬差。其根则一,地球之半径是也。盖推算之地平纬恒与地心为对,人目所见之地平纬恒与地面为对,故因地之半径而生视差,若日月星在天顶,即实行与视行为一线,即测验与推算为一率。自此而外,七政皆有视差。但以去地远近,出地高庳,分别大小耳。今所论者,地平纬差也,〈馀二差详见交食历指〉前史谓之南北差,因曜实在北,所见在南,故立此名,今通称之。
求月视差法,依表算得月在极南,
即冬至。但此论经度非时也,故称南至以别之。
近冬至十度以内,又在两交之中。
正半交、中半交,黄白相距极远之际。
又在黄平象限之上测其地平以上之高,是为视高。次用赤道出地度,南至距赤纬度,太阴距黄纬度,推得月在地平以上之高,是为实高。次以视高减实高,其较为地半径之视差,若不用南至,任以恒日,依表推月过子午线或黄平象限上,求其黄道上经度,及其距交经度,距黄纬度,得地平以上之实高。亦测其视高两数之较,为地半径之视差。此法古今累测所得数无异,略举如左。
总积四千八百四十八年,为汉顺帝阳嘉四年乙亥十月〈建酉之月〉初三日,西史多禄某在本地极高三十度五十八分,太阳躔寿星宫五度二十八分,月在子午线亦为黄平象限。
凡两至在黄平象限与子午线同度。
推其经度为星纪宫三度○九分,月距交为七十四度四十○分,其距黄纬度为四度五十九分,计本地赤道高五十九度○二分,星纪三度九分之距赤纬。
图
于时为二十三度四十八分,以减赤道高,得纬度高为三十五度一十四分,〈黄道某度地平上高〉加月距黄纬度〈在黄道北故加〉得四十○度一十三分,为太阴之实高。次测得三十九度○五分为视高,一推一测,其较一度八分,为地半径视差。
又总积六千二百三十五年,为嘉靖元年壬午九月〈建申之月〉二十七日午正后二十二刻一十分,西史歌白泥测得月轨视高七度一十分,于时日躔寿星一十三度二十九分,月自行得三百五十八度,为本轮之最高。推黄道经为在星纪一十二度三十三分,距交七十二度五十二分,距黄纬为四度四十七分,因推得月距赤道二十七度四十一分,本地赤道高三十五度三十八分,去减月距赤道度,馀七度五十七分,为月在地平上之实高。一测一推之较为四十四分,即月在最高地半径视差。
右两术所推太阴之地半径差,各依本法论定太阴出入地平时,若在本轮之最高则多禄某为○度五十三分,歌白泥为五十分。若在最高冲则多禄某为一度一十九分,歌白泥为六十六分,异同若此,将何适从。所以然者,缘两史测月时未悟月近地平,有清蒙一差故也。〈说见日躔历指〉清蒙映物,能升卑为高。凡测月之地平高所得数,乃所见之视高,〈与人目平行〉非月行之实高,〈与地心平行〉以地半径差减实高,则为视高。又以清蒙差加视高,则为真视高。近世第谷依此法推得太阴出入地平时在最高为五十六分二十一秒,在最庳为六十六分○六秒,其各远近之差在多禄某为二十六分,歌白泥为一十六分,第谷为一十分,三家皆有地半径差表,今以第谷新术为正。
以地半径大差求月距地心第二十
如左图,甲为地心,乙丙为视地平,乙甲为地半径,丙角为视差〈用第谷之大数〉六十六分○六秒,乙为直角,乙甲半径为度。
图
为度者,恒呼为一,以上累加之。
求月距地心之甲丙。法为全数〈内〉与乙甲,〈外〉若丙角之馀割线〈内〉与甲丙,得五十二又十万之二万一千○二十五,是月极近地为五十二地半径有奇,若用小数五十六分二十一秒,
推得六十一又十万之二千七百八十二。
系既定甲乙、乙丙之比例,若有月距天顶之戊丁弧,或称戊乙丁角,或称丁乙甲之馀角,任高任下,皆用甲乙丁形,有乙甲、甲丁,有丁乙甲角,求乙丁甲角,恒为地半径之角。
如前论月本天本轮、次轮各半径之比例,为十万,为一一○二,为二二一,并之得地心至太阴极远〈最高〉之线一一三三三。次用变率法,一一三三三得六十一地半径又十万之二千七百八十二。则本轮之半径
图
一一○二得若干,次轮之半径二三一得若干,依此推之。
系如图,得丁戊,
月距地心十万分之几
若干数,亦可得月距地心若干地半径数,有表。〈图说见前〉二系地半径差,月距地心恒互推。
三系若定地半径若干里,亦可得月近远若干里。〈有本解〉
论太阴清蒙气第二十一
日躔历指有论有法以测清蒙差度分,因之列表。凡测太阴得其视高,则求地半径差加之,得数又以清蒙气差减之,为其实高。凡推太阴得其实高,则以地半径差减之,得数又以清蒙气差加之,为其视高。但清蒙之差因地因时所在各异,今表其折衷通用之率也。必求本地本时之确数,宜随处所积岁月累测以定之。
测月径地景径第二十二
测日月径度,西古史有本用仪器,今以月食立法,则历家之正术也。
总积四千○九十三年,为周襄王三十一年庚子月日子正后〈顺天府时刻下同〉四十一刻○五分,月食十二分之三,约为四之一,于时日躔降娄宫二十七度○五分,月离寿星二十七度○五分,月自行为三百四十○度○五分,月距交九度二十分,距黄道北四十八分半。〈依表算〉
又总积四千一百九十一年,为周景王二十二年戊寅月日子正后一十四刻五分,月食十二分之六,约为半径。于时日躔星纪一十八度一十二分,月离鹑首一十八度一十二分,月自行二十八度五十四分。
前食月距本轮最高二十度弱,两食之较八度有奇。俱在本轮上弧,不能变远近之数。
月距交七度四十八分,距黄道南四十分四十秒。如图,日光照地面即地背生景形如角体,渐小以趋
图
尽,月过交入地景〈一名图虚〉有高庳,食分为之大小。今两食时同在最高之左右,其距地等,食分一为半径,一为四之一,其较为四之一,距黄道一为四十分四十秒,一为四十八分三十秒,其较七分五十秒,依法算月径四之一,得七分五十
秒,依法四之,得三十一分二十秒,是月距最高二十度之似径也。
测月径度法详见三圆比例说
系凡食分为月之半径,即月距黄道为景之半径,因上数,当食时,地影半径为四十分四十秒。
二系若食时,能测定食分,又推算得躔离、自行、距交、距黄等诸率,可得月径及景径,不必用古两食法。
日月距地率、日月实径率、地景长率、总论第二十三
图乙图乙
如右图,乙甲丙为日,己丁戊为地,日光照地以两光线,从乙过己,从丙过戊,而遇于丑。是生己戊丑角体之景,次从乙从丙至地心,作乙丁、丙丁二线,又作甲丁丑线过日地两心,次从地心丁上下取月距地心之数。
地半径为度如上文所定。
为丁庚为丁寅两距等,作庚辛、壬己、戊寅子线,皆平行,其太阳似径之度为三十一分二十○秒。
欲解土义,先定太阳之似径,此在三图说有各种
图
法。今用者,古多禄某所定也。又太阳行最高最庳不等,似径亦不等。本章所用者,日在最高之似径也。论月亦在小轮之最高,如下文。
庚辛丁直角形有庚丁〈月距地〉六十四又六之一,有丁角〈甲丙度〉一十五分四十 秒,求庚辛。法为全〈内〉与丁庚六十四又六之一,〈外〉若丁角之切线四五五〈内〉与某数,〈外〉得地半径十万分之二万九千一百九十六,次求寅子。
庚壬丑三角形内有庚壬、丁戊、寅子三线,相距等。
图
用递加法,三率之第一第三并为第二率之倍数,
庚辛为月最高半径度,依多禄某说,约与日半径度等。又寅子为地景之半径四十分四十秒,即两数之比例。
庚辛十五分四十秒,寅子四十分四十秒。
为若五与十三,先得庚辛二九一九六。用三率法,得寅子为地半径十万分之七万五千九百○九,以并庚辛,得一十○万五千一百○五,以满丁戊之倍数二十万,为不足地半径十万分之九万四千八百九
图图
十五,为辛壬。
丁戊倍之为二十万,与庚壬寅子并等,于倍数内减庚辛、寅子,并所馀为辛壬。
次丙戊、戊丁两线所作戊角,拟为直角,
实非直角,其差极微,非算所及。
丙戊甲丁两线亦拟为平行,
实非平行,以差微故。
用几何法,〈第六卷第二题〉为戊丙与壬丙,若丁丙与辛丙,又丁甲与庚甲若戊丁〈地半径十万〉与壬辛,〈九四八九五〉既丁甲
图图
与庚甲若戊丁与壬辛,则甲丁为十万,〈若戊丁〉庚甲为九四八九五,〈若壬辛〉所馀之庚丁必为○○五千一百○五。先定庚丁为六十四地半径又六之一,依变率法,求甲丁得一二一○,是日距地心如地之半径者一千二百一十也。
以上系古法,后世累代密推,有亚巴德于总积五千六百○四年,为唐昭宗大顺二年辛亥,推得一千一百四十六倍。歌白泥于正德间,推得一千一百七十九倍。第谷于万历间推得一千一百八十二倍。此差列数至微,推算极难,或月径月径加减以分计,则其差以数百倍计,故名历家于此殚思竭虑焉。今时所用,大都歌白泥之率也。
一系依上论,丁戊地半径为一万分,庚辛月半径为一万分之二千九百二十六,是为地月之两实径,用此比例可推两体之比例。
二系甲丙丁庚辛丁两形相似,则庚丁与庚辛若丁甲与甲丙,推得日实径与月实径之比例。
三系可得甲丙与丁戊日地两实径之比例。
以上三系详见三图说。
四系置日距地度及日与地之比例,又距月行本轮距地度。〈于上图为丁寅〉可得月所过地景之径,列表。其引数为月本轮自行之数,然图说所设者,日在最高。若去最高,即复异此。故表有本行名地景差,其引数为太阳之引数,以所得之分与引数相减,即得。〈无加法〉盖日在高景大,在庳景小故也。
月距地视差、视径三家异率第二十四
汉章帝时西史多禄某术:
月距诸率为地半径 地半径视差 月视差
十单又十分 度十分〈天度〉十分十秒
极远〈二轮并远〉六四 ○九 ○五四 二九本轮最高五三 五○ 一五八 三二○八本轮心 四八 五一 一○一 三八四二本轮最庳四三 五一 一○四 三八○八极近〈二轮并近〉三三 三三 一二四 五五远近限差三○ 三七 ○三○ 二六正德间西史歌白泥术:
月距诸率为地半径 地半径视差 月视径
十单又十分 十分十秒 十分十秒
极远 六八 二一 五○一九 二七四○本轮最高六五 三○ 五二二四 三○一○本轮心 六○ 一九 五八二五 三二四四本轮最庳五五 ○八 六二二一 五五四○极近 五二 一七 六五四四 三六○八远近限差一六 一五二五 ○八三○万历间西史第谷术:
十单又十分 十分十秒 十分十秒
极远 六○ 三六 五七四四
本轮最高五八 ○八 五九○九 三○三○本轮心 五六 五○ 六○五一 三二三四本轮最庳五四 五○ 六二三九 三四四○极近 五二 一四 六五三六
远近限差 八 八五三
第谷及其门人刻尔白改之法,今所用。又测太阳视径为冬至三十一分半,夏至三十分。〈以上原本历指卷六〉
〈月离之二〉