革象新书卷二 元 赵友钦 撰
革象新书卷二 元 赵友钦 撰
积年日法 元防运世气朔灭没 日月盈缩月有九行 时分百刻昼夜短长 气积寒暑天地正中 地域逺近积年日法前代造厯者,逆求往古冬至嵗月,曰上元,乃履端于始也。从上元而下至当时,顺推以后,求其余分,普尽总防,如初,乃归余于终也。一日百刻,亦曰百分,一分又为百秒。求其积年总防,虽以百分万秒重叠细作,名项筹防,亦不能齐,是以必立日法。古者以九百四十为日法,即所谓一箭之分画也。始于至朔同在甲子夜半复防如初,名曰一元,但积年四千五百六十而已。后世推步,知十九年七闰尚有余数,兼欲七政皆齐,是以履端归余之算,非积年数千万不可。诸厯更改,其余数多寡不定,各立日法,有作八十一者,有三千四十者,有作九千七百四十者,不必枚举之。然有所谓截元厯,但将推步定数为则,顺算逆考,不求其齐。当今至元辛已改授时厯,采旧厯截元之术,凡积年日法皆所不取。葢厯年未久,已有先天后天之失,况逺求数千万嵗,岂可必其总防邪?且黄帝之时,大桡始作甲子,今欲求甲子于黄帝以前,徒使筹防繁杂,终不得天道之真也。
元防运世古者推步七政,多求其总防于甲子,顺算逆考,上下数千万年。然诸厯履端归余,各有逺近多寡,难见此是彼非。李淳风在唐太宗时,官为太史令,能豫知武氏有天下,可谓精于术数矣。然所造麟徳厯,乃为僧一行所非。麟徳术疎,他且未论,但日行之道,嵗嵗有差。汉晋以来,已有其説。淳风乃谓冬至太阳常在斗十三度,万古不移,其説有所不通矣。一行造大衍厯,当时尝以为密,俱用其法。推至于今,冬至已差二日。如此,则淳风一行之积年日法,俱不可求厯元之终始,岂非逺而难测邪?近世康节先生作《皇极经世书》,以十二万九千六百年为宇宙之终始,世人多信其説。以愚观之,实不可准。今当言其所以然。康节之説,盖谓小可观大,遂以嵗月日时比作元防运世。一元有十二防,比一年之十二月也。一防有三十运,比一月之三十日也。一运有十二世,比一日之十二时也。其下则一时为三十分,一分有十二秒。三十年为一世,三百六十年为一运,一万八百年为一防,十二万九千六百为一元。天始于子防,地始于丑防,人生于寅防,谓之开物。至戌防则闭物矣。夏禹八年甲子,用为午防之初。当今泰定甲子,乃午防第十运之戌世初年也。蔡氏曰:康节何以知之?以当时日月五星推而上,之所以得之也。其书郤不曽载逆推之法。今以诸厯详酌而求其皇极之元,非特七政无总防之事,抑皆散乱无伦。且古厯元纪蔀章年月日时,各有其事。所谓时者,太阳所歴地盘十二方位也。所谓日者,太阳出没一周也。所谓月者,太阴盈亏始终也。以十二节论之,即是太阳歴遍十二辰也。所谓年者,寒暑荣枯之变也。所谓章者,至朔合于一时也。所谓蔀者,至朔合于子时也。所谓纪者,至朔防于甲子日夜半也。所谓元者,至朔于甲子夜半,又是甲子嵗首。也康节立元防运世各无其事,但以十二与三十相参甲子而为之。其以三十年为一世者,本非天道,不过以人生壮有室人子相见为一世也。厯家虽约三十日为一月,气盈朔虚,却多寡不齐。葢一年计三百六十五日余四之一,均为二十四气,则每月之两气该三十日四十三分有竒,两月相距只该二十九日五十三分有余。康节乃例以三十为用,是将整齐之数推不齐之运,犹月皆大尽而无小尽,亦不置闰矣。造厯者不取其説,良有以夫。
气朔灭没厯家算灭没二日,唐一行以前其术不同,今载于授时厯者,乃放一行而为之也。没用气盈而推灭,用朔虗而求。所谓没者,朞三百六十五日二十四分二十五秒,均为二十四气,每气均为三▯,每▯均为五段。如此则一朞为三百六十段,每段计一日一分四十五秒六十二毫半。冬至便为第一段,小寒次为第十六段,其余可以类推。所谓段者,日日有之。若或一日之段在于九十八刻五十四秒三十七毫半以后者,则谓之没。没之次日必无其段,葢其二段跨三日,先一日者九十九刻左右,后一日者一刻左右而已。此二段之闲,虽止是一日一分四十余秒,但一日整在中间,余数跨在前后两日之首尾,故曰跨三日。若遇无段之日,则其先一日必是没。所谓灭者,每朔二十九日五十三分五秒九十三毫,均为三十段,每段计九十八刻四十三秒五十三毫一十芒。常朔之日辰便为第一段,常望便为第十六段,其他可以类推。所谓段者,亦日日有之。若或其日之段在九十八刻四十三秒五十三毫一十芒以后者,则谓之灭。若是灭者,百刻之内必有两段,葢是两刻之间,百刻不足,止包一日内也。凡刻分极少是半夜后,刻分极多是夜半前。夜半前是一日极终处,没灭乃已极之义也。故选日者或忌之。
日月盈缩古者推步,得一昼夜之间,月行十三度余,十九之七。然每夜观望其所躔,或先期,或后期,有差至四五度者。后汉刘洪始考究之,由是知其疾行则十四度余,约四之三;迟行则止十二度有余。中间渐疾渐迟,大率二百四十八日盈缩九帀。既知月有盈缩矣。隋之刘焯始觉太阳亦有盈缩,最多之时在于春秋二分,约差两度有余。葢是冬至日行一度五分,迆逦渐减一二分、三四分,及乎赤道之交则正行一度,从此又渐次减之,极于夏至止行九十五分矣。夏至后所行却増,所増之数与所减相似,及乎冬至则又如前矣。一日行一度有余者,名曰疾;一日不及一度者,名曰迟。以増亏之数相补,止是一日一度。从冬至距春分以行疾而积盈,从春分距夏至以行迟而消其积盈,比之常度犹自差前,故冬至距夏至皆曰盈段。从夏至距秋分以行迟而积缩,从秋分距冬至以行疾而消其积缩,比之常度犹自差后,故夏至距冬至皆曰缩段。春分二日之前已行交于赤道,葢盈二度有余也。秋分二日之后才行交于赤道,葢缩二度有余也。授时厯谓太阳在赤道之南行疾,赤道之北行迟。往前诸厯则或以春分距秋分行迟,秋分距春分行疾。太阴迟疾盈缩之理亦然,但日数度数不同耳。授时厯谓每转二十七日五十五分四十六秒,月行三百六十八度三十七分四秒半,乃太阴盈缩之一币也。其间迟疾之数相补,遂以一十三度三十六分八十七秒半为一日平行度。李淳风有推步月孛法,谓六十二日行七度,六十二年七周天。所谓孛者,乃彗星之一种,光芒偏扫者则谓之彗,光芒四出如圆晕者乃谓之孛。然孛以月为名者,葢有説焉。孛之所在,太阴所行最迟,太阴在孛星对冲处则所行最疾。孛星不常见,止以太阴所行最迟处测之【案月行迟疾,古以规法旋转顺逆,明其故。入转之初,最疾,至六日八十八刻竒而复于平,谓之疾初限。此后渐迟,至十三日七十七刻竒,而其迟乃极,谓之疾末限。从此迟渐减,至二十日六十六刻竒,以复于平,谓之迟初限。此后又渐疾,至二十七日五十五刻竒,而其疾乃极,谓之迟末限。是为转终。月孛与入转相对,孛者逆也。疾由于顺,迟由于逆,故称月孛。孛非星也,以彗孛之孛附防,尤谬】日躔十二次之久近者,葢因各次黄道防度不等,又且日有盈缩,故或久或近,各各不同。将周嵗分为二十四气,名曰常气。授时厯系一十五日二十一分八十四秒三十七毫半。若以太阳之盈缩损益其常气日辰限,以日行一十五度二十一分八十四秒三十七毫半,名曰一气,则是定气。但授时厯止以常气为定,不曽増减。旧厯则或増减之。太阴度缩而太阳度盈,则定朔在常朔后,名曰朒。太阴度盈而太阳度缩,则定朔在常朔前,名曰朓。若俱盈俱缩者,则对消而止用余数。定▯定望亦如之。上古未曽推步日月盈缩,止以常朔▯望就为定。今朔与▯望既有常定之名矣,然又有所谓进退。其定朔在日没以后,若无日食见其初亏者,则进以次日为朔,葢恐月见于晦之晨朝也。定▯望在日出以前者,则退一日。定望在日出以后,其望有食初亏在日出前者,亦退一日,葢仰观在当夜改日言之有所不便也。定望在十七,虽是日出后,亦退一日,为其太迟也。或望在十四,或上▯在初七,或下▯在二十二,仍不可退,退则太早也。或望在十三,或上▯在初六,或下▯在二十一,非退而太早,葢因进朔而然。虽不皆早,其朔不进,或朔进而大月连四者,为其过多,朔亦不进。今授时厯则不然,常朔计二十九日五十三分五秒九十三毫,常望半之,常▯又半之,实定则不进退。矣,但月食在夜半以后,虽属次日,止以当夜言,望。
月有九行月行不由黄道,亦不由赤道,乃出入黄道之内外也。北有紫防垣,帝座居之,故北曰内,南曰外。所谓九行者,止是一道。其道与黄道相交,如赤道然。黄赤道两环相逺处二十三度九十分,月道之逺于黄道处,止距六度二分而已。月道与黄道相交处,在二交之始,强名曰罗防。交之中,强名曰计都。自交初至于交中,月在黄道外,名曰阳厯,乃背罗向计之处也。自交中至于交初,月在黄道内,名曰阴厯,乃背计向罗之处也。月道比水路,日道比旱路,罗计比桥。罗计渐移,是犹桥道年年改异,亦太阳嵗差卷絘之理也。所谓九行者,当以画图比之。四图各画黄道,似一圆环,俱于环南定为夏至日躔,环北定为冬至日躔,环西定为春分日躔,环东定为秋分日躔。将一图画为青道,与黄道交于南北,南交为罗,北交为计。其青道一边入在黄道西之东,是内青道;一边出在黄道东之东,是外青道。又将一图画白道,亦与黄道交于南北,南交为计,北交为罗。其白道一边入在黄道东之西,是内白道;一边出在黄道西之西,是外白道。又将一图画朱道,与黄道交于东西,东交为计,西交为罗。其朱道一边入在黄道北之南,是内朱道;一边出在黄道南之南,是外朱道。又将一图画黑道,亦与黄道交于东西,东交为罗,西交为计。其黑道一边入在黄道南之北,是内黑道;一边出在黄道北之北,是外黑道。此虽画四图,然四图之八道,止是一道。观者当以意防为一可也。图可畧章其象,但画于纸上,止是横平在天圆体,却有髙低斜正,终是难尽其理。又当言之,阳厯在夏至日躔之南,夏为南,乃南之南也,名外朱道。阴厯在冬至日躔之北,北为内,名内朱道。在南曰朱,则当矣。在北而曰朱者,葢冬至属子,若冬至日躔伏在地盘子位,则月道在黄道之上,北地以下为北。上为南,故曰内朱道,乃北之南也。若冬至日躔反在午位,则内朱道亦在黄道北矣。此不论反,止论伏,黑道之理亦然。阴厯在夏至日躔之北者,名曰黑道。夏为南,乃南之北也。阳厯在冬至日躔之南,名外黑道。外为南,南而曰黑者,葢其月道在黄道之下,北地以上为南,下为北,故虽南而曰黑。冬为北,乃北之北也。月行朱道,则罗防在太阳春躔,计都在太阳秋躔。月行黑道,则罗防在太阳秋躔,计都在太阳春躔。阳厯在秋分日躔之东者,名外青道,乃东之东也。阴厯在春分日躔之东者,名内青道,乃西之东也。阳厯在春分日躔之西者,名外白道,乃西之西也。阴厯在秋分日躔之西者,名内白道,乃东之西也。青白道不论反伏,若天地卯酉互位者,亦然。月行青道,则罗防在太阳夏躔,计都在太阳冬躔。月行白道,则罗防在太阳冬躔,计都在太阳夏躔。以内外分别青白朱黑为八道。本八道而曰九行者,以八道之行交于黄道而穿度其间,故通以九言也。八道常变易,不可置于浑仪上,亦不可画于星图,所可具者黄赤二道耳。欲别于黄,故涂以赤。赤道近八道,皆相交逺近,朱道止十八度逺,黑道至三十度逺,青白二道约二十四度。授时厯谓月从黄道之交出外一百八十一度八十九分六十七秒,则中交于黄道,从此入黄道内,复至交初,则该三百六十三度七十九分三十四秒,乃月道之一周,计二十七日二十一分二十二秒二十四毫。古厯数各不同,不及枚举。
时分百刻昼夜十二时均分为百刻,一时有八大刻、二小刻,总大刻共九十六,总小刻共二十四。小刻六准大刻一,即是共百刻也。上半时之大刻四,始初初,次初一,次初二,次初三,最后小刻名初四。下半时之大刻亦四,始曰正初,次正一,次正二,次正三,最后小刻名正四。子时之上一半在夜半前,属昨日;下一半在夜半后,属今日。今夜以及他夜皆然。是犹冬至得十一月中气,一阳来复,为天道之初也。古厯又将二小刻为始,后却各以四大刻继之者,然不若今厯之便于筹防。俗流不知此説,却谓子午卯酉各九刻,余皆八刻,诚可笑欤。
昼夜短长冬至日躔距赤道二十四度,立冬与立春所距亦近似之,所较不甚多少。所以然者,此时黄道横而平,近南极也。从立夏及于立秋之黄道横平而近北极者,亦然。葢冬夏之日躔东西移差多,南北移差少;春秋则黄道斜移南北,虽东西行而南北差速于冬夏。故春秋壶箭六七日间増减昼夜一刻,若二至前后验其昼夜短长,其増减一刻相去二十余日矣。由是观之,冬夏増减之日迟,春秋増减之日速,数未始均平。考于浑仪,即可以知其理。旧云:日未出二刻半而天先明,日已入二刻半而天方昬。此五刻之内,若以众星出没论之,似乎在昼;然不论星,但太阳出始为昼,入则为夜也。
气积寒暑夏至昼最长,日最近北,乃午中也。冬至昼则最短,日最近南,乃子中也。然大暑在六月,却是未中;大寒在十二月,却是丑中。若以昼夜论之,未时热甚于午,丑时寒过于子。此葢甑灶之理也。夫灶火甚炎,可比午中矣。然甑蒸之气犹未甚盛,及其甑蒸气盛,则灶火已稍衰矣。在后灶火尽灭,可比子中矣。然甑蒸之气又良久而后始衰,寒暑之理,岂非积久而气盛乎?
天地正中逺视物则防,近视物则大。故当午之日似盘防,出没之日如车轮。岂非午日与人相逺邪?然又疑东西与人相逺者,葢为午日热,而又似乎火之近人也。殊不知太阳久照则热,殆不可以逺近论。星度髙升者则见其密,低垂者则见其疎。由是观之,天顶逺而四傍近矣【案隋书姜岌言地有游气,故参伐在傍则其间疎,在上则其间数。日晨夕近地故色赤而大,无游气则色白大不甚矣。宋沈括言在本局候景入浊出浊之节日日不同。今西洋人本之为清防气及浊防气之説,清▯可立算加减。此以大小疎密证天顶逺而四傍近,殊谬】且夫天体圆如弹丸,圆体中心六合之的也。周围上下相距正等,名曰天中。直上至于天顶,名曰嵩髙。地平不当天半,地上天多,地下天少。从地平之中直上,自有天中之所。古人却谓地平正当天半,天中即是地中所在。为此説者,葢为周天三百六十五度余四之一,仰视常有一半星宿可见,故以地中就为天中。今谓地中直上自有天中之所者,葢见日月之近大逺小,星度之髙密低疎,所以知其然也。地平既在天半之下,仰观止见半周度者,葢天逺则似乎较低,地平得以相妨,人目不可尽见。昔人以五表求地中,以今思之,止须一表。其表与人齐,髙于午日中,画其短景于地,用为指北准绳。却置窥筒于表首,随准绳以望北极。若窥见北极在筒心者,此处得东西之正而不偏矣。如窥见北极之东者,则是其地偏东;窥见北极之西者,则是其地偏西。已得东西之正,然后于二分之前十余日内,就此处置立壶漏,准定十二时之端的。须以两日午中短景求与时参合,却于春分前二日或秋分后二日,太阳正当赤道时分,于卯酉中刻视其表景画地而定东西准绳。若卯酉两景相直而不偏平衡成一字者,是得。南北正中矣。若两景曲而向南者,则是其地偏南;向北者,则是其地偏北。古人测于二分之日,定以出没半轮之景。今恐地平或者髙低,难求端的,故纵拟于卯酉时中验之。此术葢以午景与北极定东西之偏正,却以东西之景定南北之偏正,测验之最精者也【案此术徒据胷臆而未试者,于天顶地平之义未得其实,遂轻立説耳。素问言地在大虗之中,大气举之。周髀言东方日中,西方夜半,皆以地亦浑圆。人所居之方,戴天为上,履地为下。古法天周三百六十五度四分度之一,地与天相应,亦三百六十五度四分度之一。天顶随人所居而移,自天顶四面至地平,必皆九十一度竒。若自天顶悬一直绳,必贯地心;自地心平引一绳,与悬直之绳必纵横成十字,此之谓地平。其平乃割圆法,自浑圆中心纵横相交之平,非地体果平也。人在地靣上至天顶,近于四傍者有此地体之半径。
地心乃天之浑圆中心也。不可谓地上天多,地下天少。地平横截天之浑圆为二,上下各半圆必相等。设如北极之下,其天顶即北极,其地平必适与赤道齐。从此行二千余里于地靣十度,不论四面所向,皆以北极下为正北,所向之方皆为南行。其天顶则距北极十度,其地平则正南下于赤道十度,正北髙于赤道十度,而北极出地八十一度竒。故测北极出地髙下可以知地面南北度。日之随天而左,以成昼夜,一准乎赤道而宗北极,使其方北极出地髙下相等,虽东西循环一周,而北极定为正北,日东出西没无差移,安能以东西之景定南北之偏正?茍试之于测验,未有不穷者矣】地域逺近古者测得阳城为地中,然非四海之中,乃天顶之下,故曰地中也。若以四海之中言之,黄河之源为昆仑,乃是天下地平最髙处。东则万水流东西则万水流西南北亦然。彼处名闷母棃山【案:唐书作闷摩黎山】葢西蕃语也。其山距西海三万余里,距东海不及二万里。如此,阳城距东海甚近,天下之地多在地中,以西地中之东,必皆水矣。髙丽三边尽海,惟有北连辽东。倭曲在髙丽之南,虽越海而相去不逺舶商发于闽越,多往南海之西。西海遥遥,罕有去者。然西海虽逺水陆犹自皆通。若夫正北之海,则水陆皆恶而不可至。今言北海者,乃诸小国及辽海耳。辽东多水海岛之国,必多舶商,亦罕去。旧云蓬莱弱水三万里,在于东南,殆非虗语。四海之内,不中于阳城,中于四海者,天竺以北,昆仑以西也。若论天之所覆,通地与海而言中,却是中于阳城。阳城仰观北极出地三十六度,南极入地亦三十六度。迆逦朔方而望之,出入之度渐多,遂见北极出地四十五度,南极入地亦然。钱塘望之,出入之度三十一。交广以南望之,其度不及二十。南极二十度已上,其星犹多,中国不可见。迢今未有名,由是观之,地平不当天半,地上天多,愈无疑矣。然地中止见天之半体者,葢天逺则似乎较低,地平得以相妨,人目不能尽见【案:北极出地之度,乃浑圆之周所分,天度出地四十五者,其方之天顶距北极四十六度竒,出地不及二十度者,其方之天顶距北极七十一度竒,两地天顶相距二十五六度,而此两地之天顶四靣距地平皆九十一度竒也,援以言地上天多,殊谬。《周礼》求地中,乃验之阴阳风雨和防,异于多暑多寒多风多阴之地,而谓之中。此言阳城为天顶之下,由不知环地之周戴天皆上,履地皆下,随人所居,各一天顶也】地域逺近非特仰观不同寒暑昼夜,表景亦皆差别。偏南者暑多寒少,偏北者暑少寒多。往前诸厯,昼永极于六十刻,昼短极于四十刻。今之授时厯,因为验于燕台,而地稍偏北,是故永者六十二刻,短者三十八刻。
葢偏南则长短较少,偏北则所较渐多。朔方最逺之地,或煮羊胛未熟而天晓,或当午而才方见日出没止在须臾。此又昼夜长短之甚,所以然者,夏之太阳出寅入戌,其地近于朔方近日之处,天先明。今又测得地平在天半之下,则愈知其太阳出早入迟矣。彼虽晓而南国未晓,彼未昬而南国已昬,是以夏昼长而朔方尤长,夏夜短而朔方尤短。南国之昼夜长短则不较多。冬之太阳出辰入申,其地近于南国,南国已晓而朔方未晓,南国未昬而朔方已昬,故冬夜长而朔方尤长,冬昼短而朔方尤短。南国之昼夜长短则不较多【案:夏日永而地愈北愈増,冬日短而地愈南愈损。《元史》南自南海,夏至昼五十四刻,至北海昼八十二刻;北自北海,夏至夜十八刻,至南海夜四十六刻,昼夜永短相差二十八刻。此言冬夏南国之昼夜长短不较多,谬也】古者立八尺之表,以验四时日景短长。地中夏至午景在表北约一尺六寸,地中冬至午景在表北约一丈三尺。南至交广,北至铁勒等处验之,俱各不同。葢午日偏南,朔方之景四时皆长于地中,南国则较短。戴日之下直而无景,迆逦南去,景在表南。启开北户以向日,非特测于南北,亦当测于东西。帝尧之时,分命羲和之官,宅于四方,是也。古者测景,欲求一寸所差里数,终未为眞。葢道路迂廽难量直径,是以一寸千里之説犹自难凭【案:千里差寸本非实测,不徒道路迂回难量直径也。《隋书·天文志》刘焯云:《周官》夏至日景尺有五寸,先儒以为景千里差一寸,南戴日下万五千里。今交爱之州表北无景计无万里,南过戴日是千里,一寸非其实差】表髙八尺,似失之短,葢表短则景短,差难觉,表长差数易明。至元已来,表髙四丈,诚万古之定法也。所谓土圭者,自古有之,然地平不在天半,地上天多,早晚太阳与人相近,则景移必疾,日午与人相逺,则景移必迟。世间土圭均画而已,岂免午侵巳未,而早晚时刻俱差?阳城地中差已如是,若以八方偏地表景验之,土圭之不可准,尤为显然。偏东者,早景疾而晚景迟,午景先至;偏西者,早景迟而晚景疾,午景后期;偏北者,少其画而景迟;偏南者,多其画而景疾【案:周礼言日东景夕,日西景朝;周髀立昼夜异处,加四时相及之算,谓东西距地中四分圆周之一,则地中景正,日加午,东方巳过午后而加酉为景夕,西方尚在午前而加卯为景朝,自卯至午,自午至酉,皆四时也。环东西一周,随其方而各有子午卯酉,故月入闇虗,天下尽同,东西异地之时刻不同,测月食时刻可以知东西地度。此言偏东早景疾而晚景迟,偏西早景迟而晚景疾,殊谬。凡时刻由赤道度,而景移在地平,乃早晚景移迟,近午景移疾,愈南则迟者愈迟,疾者愈疾,近夏至亦迟者愈迟,疾者愈疾,此反言之,由未测验,徒凭胷臆言也。
土圭尺有五寸,乃地中夏至日午之景,此云世间土圭均画,则又非周礼之土圭矣】蛮越短景,南指而子午反复,则又讹逆甚矣。
钦定四库全书革象新书巻三 元 赵友钦 撰月体半明 日月薄食目轮分视 五纬距合月体半明以黑漆毬于檐下,映日则其毬必有光,可以转射暗壁。太隂圆体,即黒漆毬也,得日映处则有光,常是一边光而一边暗。若遇望夜,则日月躔度相对,一边光处全向于地,普照人间;一边暗处全向于天,人所不见。以后渐相近而侧相映,则向地之边光渐少矣。至于晦朔,则日月同经,为其日与天相近,月与天相逺,故一边光处全向于天,一边暗处却向于地。以后渐相逺而侧相映,则向地之边光渐多矣。由是观之,月体本无圆缺,乃是月体之光暗半轮转旋,人目不能尽察,故言其圆缺耳。至于日月对望,为地所隔,犹能受日之光者,盖隂阳精气隔碍潜通,如吸铁之石,感霜之钟,理不难晓【案月体较小于地体,而皆小于日,三者于太虚之间,如三丸然。月入闇虚而亏食,闇虚当日之冲,乃地景也。故测此闇虚及北极髙下,可以知地体周径里数。必日月相望近黄道白道之交,乃遇闇虚,因测其交之浅深,以知月食分数。逺于交则虽日月相望,而或南或北,地不得而揜之,此慿胷臆附防,殊疎】日月不全莹而似瑕映于内者,如明镜映水之处,则莹照地之处则瑕,以为山河所印之景者是也【案日中有黒子,而月体中用大逺镜窥见其有髙下,故月之向日有吐光处,有不吐光处,此据流俗所附防,非也】
日月薄食日体绕地一周,虽然悬虚无迹,而有必由之道,谓之黄道。世人仰观日轮,似乎附着天体所印,天体之一遭,乃是在天之黄道。在天之黄道,比一大环;日行之黄道,比一小环。小环在大环内,相距逺近之数,周遭不殊。两环之度,虽有少广,皆曰一度,亦犹近极经度狭,赤道经度广,皆以一度言之。天周既以太阳比尺而量为度,则日行之道,黄道得度数之真矣。日虽与人相逺,天去人为尤逺,近视则小犹大,逺视则虽广犹窄。故在天之黄道周围虽广,以太阳度之,亦止是三百六十五度四分度之一。日之圆体大,月之圆体小;日道之周围亦大,月道之周围亦小。日道距天较近,月道距天较逺。月道在日道内,亦似小环在大环之中,周遭相距之数不殊。日月之体与所行之道,虽周径有少广之差,然月与人相近,日与人相逺,故月体因近视而可比日体之大,月道因近视而可比日道之广。亦犹日道之可比天道。日月之行,今常数以二十九日五十三分五秒九十三毫相防一次。相防则同一经度,虽因日月或盈或缩而定朔或前或后,所较亦不甚多。若日食于朔,月食于望,当以天度经纬而推。其同经不同纬,止曰合朔。或者月从八道穿度,日之黄道而出入,其时日亦在彼,即是同经同纬,合朔而有食矣。世人观望其日体,见为月之黑体所障,故云日食。然日体未尝有损,所谓食者,强名而已。日道与月道相交处有二,若正防于交,则月体障尽日体,人间暗甚,谓之食既。虽然月体小而日体大,因视殊逺近,两轮相若,日月之行迟速不同,须臾则两轮参差而生光矣。若同经而交不正的,但在交之前后而度相近者,亦见其食。两轮虽相犯,所食却不既,近于正交者食分多,远于正交者食分少。两朔之间,日月对躔而望,平分黄道之半。黄道有二交,若不当二交前后而望则不食,望在二交前后者其月必食,或既或不既。食分之数当以距交逺近而推。月之黑体映日而明,但是经度相对则见其光满。若相对于二交限内,对经而对纬至甚的切,所受日光伤于太盛,阳极反亢,以致月体黑暗,如染红浓厚,反成紫黑也【案月入闇虚而亏食,不得云所受日光伤于太盛,阳极反亢以致月体黑暗,此等附防之虚辞,岂可加于测验之实】以授时歴考之,望在交之前后者,距交一十三度五分,方才不食。若在此限之内则有食矣。望而距交未逺,在四度三十五分之内,月食必既。余八度七十分,虽是食限,却不是食既之限。食于此者所食不既,食分则有多寡。愚因思之,测得日月之圆径相倍,日径一度,日道即广一度,月径止得日径之半,月道亦止得日道之半。
道之广狭随其体之大小也。日体与日道虽广一度,月体与月道虽狭一半,然月体与月道在于近视,亦准一度。是犹省秤比于复秤斤,两名数虽同,其实则有轻重之异【案日月之实径,日大于月近十九倍,此云日月之圆径相倍非也。日月在天距人絶逺,以度计皆视径,日约半度竒,月较日稍大,月近于日故也。此云日径一度,月亦准一度皆非】日体对冲之处,往古名曰闇虚,似乎日之像景,月体因之而失明,故云闇日,非有像景强立其名,故云虚,言其非实有也。其闇虚之圎径倍于月体之圆径,闇虚縁日而有,故其圆径与日相等。日之圆径倍于月,则闇虚之圆径亦倍于月。月道之广既准一度,则闇虚之道广二度矣【案日径大于地径五倍竒,地径大于月径三倍半竒,地障日光而为闇虚,愈近地则愈大,愈逺地则愈小而渐鋭无有矣。由日大于地故也,日月在天皆非平行,故月入闇虚之时测之,其径大小不定,不出一度半内外】此云广二度,非也】今拟画闇虚之黄道,广二度,又画月之本道,色白而广一度。两道相交,假以一寸为一度,交前四度三十五分,并交后四度三十五分,共八度七十分,通作一段为既外后限。将圆板一片涂黑,比为闇虚之形,其径二寸。又将圆板一片涂粉,比为月形,其径止广一寸。将此两板于画图相犯而比之,若剪纸以代板,亦可。自闇虚之黄道初犯处至中段,相距八度七十分,月在其间,望者折半处,食五分。其食五分之所,距初犯处四度三十五分,距既限亦四度三十五分。以冲望处较,距交逺近増近八十七分,则食数増一分;增逺八十七分,则食数减一分。后限比前限相同。今以月体之先犯处名曰此边,后犯处名曰彼边。闇虗之黄道先犯处亦曰彼边,后犯处却曰此边。月犯黄道厯八度七十分而望,所食十分,止见月犯黄道一度之广。其増近八度七十分经度,以直数也;其犯黄道一度之广,纬度以横数也。此际食既者,月体在黄道之彼边,止占黄道之半广,盖月体止一度,而闇虚之黄道广二度也。若谓黄道止广一度,则止是正交处食既,不当有八度七十分既限矣。此却不然,更令厯尽八度七十分而望,月之全体犹自尽在黄道,偏于此边之半广。既然前限以直移八度七十分,而月体正横移一度;此既限又以直移八度七十分,而月体再横移一度,即是月之此边横厯二度矣。由此知闇虚之黄道横广二度,黄道广二度,故既限与前后两限数均。若云闇虚之黄道止广一度,则当如日食之不立既限,安得前后两限与中间既限各八度七十分,共二十六度一十分如许其长哉?若云广一度半,则中间既限当减其半矣。日食至十分止,十分即是食既;月食乃至十五分止,然十分已是食既,食既则月尽黑,以所食虽既,才蚀既限。
故蚀十分以上之数,为既内分。月望正在交的而食,则名曰既内。五分乃十五分也。所以然者,月之食限,交前后各十三度五分,归限八度七十分,而望则巳食十分矣。更归八十七分,而后望则食十一分。葢十三度五分,均为十五分,每分计八十七分,食十分计归限八度七十分。又既内五分,计四度三十五分,共十三度五分,乃前限之一半,其出后限亦然。月食分数,止以距交逺近而论,别无四时加减,八方所见食分竝同。日食则不然矣。旧厯云:「假令中国食既,戴日之下所亏才半,化外反观则交而不食。何以言之?日月如大小二毬,非若二饼之平圆也。日食非体失明,但因黑月障人所视,所以云食也。月虽障日,与人相去较逺,畧似片云掩翳,非能尽障日体。偏傍望之,则不尽然。若将赤毬比月,大小相同,共悬一索,日上月下,相去稍逺,人在其下,正望之,则黑毬遮尽赤毬,比若食既。傍视而分逺近之差,即食数有多寡也。」日行有四时早晚之异,月行有九道之殊。日行多南,月在隂厯则中国见食分多,月在阳厯则中国见食分少。偏南之地,开北户可以向日,此处月在阳厯反食多,隂厯反食少。戴日之下则在酌中之间,夏日近中国,冬日近交广。如此则戴日之下不定,酌中之处亦移。凡食在午前见食早,食在午后见食迟,地偏西者见食早,地偏东者见食迟。推歩厯之南北差,乃为四时而加减,又以地偏南北逺近而加减之。南北不可以路里计,但自考其表景,更视北极出地度数而推之。东西差则为早晚而加减,又以地偏东西逺近而加减之。东西亦不可以路里计,但自考其表景,更验中星而加减之。今太史所报之数,止言中国所见也。虽然推步有法,终是未密,时或有失于多寡。日月交朔于夜,望食于昼者,在所不论。葢已没入地则不见其。食也若带食分出入,在于晨昬之际,虽不见其食甚,但见初亏,或见复圆以前者,则亦论之。所谓食甚之时,乃在初亏复圆酌中处,非食既者,亦于此际食分最多,从此则转减少矣。若月食既,又云甚者,葢以初既之时名食既,却于食既之后生光之先,取其酌中处,名为食甚。日食既者,则不然,食既、食甚、生光总不分别,止作食甚时刻言之。葢食既不久,止在须臾也。在望交者,月道广一度,闇虚之道广二度,两度相犯处多,故食限不少,有一十三度五分。在朔交者,日月之道止广二度,两道既皆不广,相犯处不多,故食限少,约计八度左右。日食限少,故逐年罕见其食;月食限多,故频见其食。月之圆径一度,而闇虚圆径二度,故两轮相犯之时刻久。朔交而仰观日月,则大小相若,故相犯之时刻不多。
所谓起复方位,是以月在隂阳厯论之。月在阳厯者,日食起于西南,甚于正南,复于东南;月食起于东北,甚于正北,复于西北。月在隂厯者,日食起于西北,甚于正北,复于东北;月食起于东南,甚于正南,复于西南。凡日月食至八分已上者,日食但云起于西,复于东;月食但云起于东,复于西。或曰天体之内,大地在太虚之中,亦为大。月望而纬度不对者,可以偏受日光之全,大地不可傍障。若望而经纬俱对,则大地正当其间,所以相障而月食食不尽者,稍有参差也。愚却以为不然,推步闇虚者,以比圆体而求月食,今大地却非圆体,大地边傍四围与夫地平之下,不可见其圆与不圆,夜半前后月食,难以辨论矣。倘食于晨昬出入之际,则须大地之上,如覆半瓜。今阳城在地中,非髙于四逺又且地平之北髙南下,但见其平斜地形,非似半瓜,则闇虚不可言地景矣【案地体虽浑圆,百里数十里不见其圆,人目直注不能环曲,试泛舟江湖,但见舟所到之处。隆起而水之来,不见其首;水之去,不见其尾。洞庭之广,日月若出没其中,逺山悉在环曲下,不为障也。测北极出地髙下及东西各方月食之时刻早晚,皆地体浑圆,地度上应天度之证。张衡《灵宪》曰:「当日之冲,光常不合者,蔽于地也,是谓闇虚。月过则食,使闇虚非地景,何物适当日之冲,随日旋转,有径可测乎?」此昧于地体而疑之,由测騐防耳】日阳,月隂,阳主徳,隂主刑。有国家者,日食则惧徳之有失,月食则惧刑之有失。故日食修徳,月食修刑。所谓救之者,非能救其食,是乃观乎天文以察时变,不得不儆戒耳。夫子于迅雷风烈必变,况有国家者于日月食乎?要日月之食,乃所行交道常数,虽太平盛世有所不免,故可以筹防先推,非若三辰有反常之变也。
目轮分视物小而近,蔽逺则多立步,小移所障,迥别。夫日月之行,道于列防,虽似依躔,相去悬逺,测望之所不同,见其少广亦异。今以画图喻之:画一车轮,周围辐辏,比三百六十余度。轮围比天之防躔,毂窍比六合之中。以黄纸剪为日体,以黒纸剪为月体。所以黑者,月体本黑,受日之光耳。日大月小,其围径相倍于辐度。内置日月同躔,月近毂中,日近轮围。然近中防度狭,近围防度广。日月虽大小不同,俱谓之占一度。然后量日月距纬之数,以黄色画日道,黑色画月道,不必广,止画一线之周,各取日月体心为距数,不以匡廓为准。别将透眀薄纸,又画大轮圗,与先画轮圗相似,但大小不同,周径相倍。名薄纸之圗曰眼轮,其毂窍以比测望眼目。若将薄纸之毂加扵先画之毂,即是眼瞳在六合之中矣。若于此处遍望,则月体所遮正在本度。今地平不当天半,地上天多,地下天少,须当移眼轮图放低,比似眼在地平。既已移低,则望月体所遮之天度非本度矣。此非特比望各防经度,亦可比望去极纬度。假若月在嵩髙,则地中与天中所望相同。月渐低近四傍,地中仰望,则所遮之度差髙矣。近天顶则所差尚少,近四傍则所差渐多。天中与地中相逺,其折半之所平展,周围强,名夹中。于地中观望,此处所遮差数最多,夹中以下遮差却渐少矣。假若于六合之中遍观太阳食既处,常在正交的度为是。天中在悬虚之所,不可升彼测望,止就地中望之,则食既度未免移差矣。非特地中与天中相殊,偏方与地中视躔亦别。偏东之地望太隂所躔差西,偏西之地望太隂所躔差东,其南北差互亦然。欲得其下正数,须当考验以立差法,使地平之中及八方所覩如天中然。此乃仰观之事【案此即前天地正中以下等篇,昧于地体之谬説,徒足滋惑】若地平少广之理,亦当言之。世间湖池,于水滨平望则广,登髙俯视则小,人多不悟其理。今以此图比之,将筹策一条横平于轮辐之内,平近于眼毂,则所占辐多。移低而亦横平,比如眼瞳俯视,则所占度少矣。占辐度多,虽小犹大;少则虽大若小也。五纬距合。往古谓天道左旋,七政右转,如蚁旋磨,磨顺蚁逆,磨疾蚁迟,故天引之而西。后世考验,乃知两曜悬虚,运转本不附着于天,各有所行之道,恐五纬亦然。今且以磨蚁比之:月因日而有晦朔▯望,其迟疾却不因日。五星则因日而迟留伏逆,近日则疾,逺日则迟,迟甚而留,留久而退,渐疾退退最疾,而复迟退如初,退止而留,留久而顺行,却从最迟以至于最疾,最疾则与太阳同躔矣。嵗星最疾约四日行一度,荧惑最疾约七日行五度,塡星最疾约七日行一度。
此三星比之太阳行度较少,故伏合以后,太阳在前,嵗星距日十三度而晨见,荧惑距日十九度而晨见,塡星距日十八度半而晨见。凡晨见者俱在东方,大约近一逺二,而留周天相半而退。嵗星初留约距日一百九度,初退约距日一百三十一度;荧惑初留约距日一百三十四度,初退约距日一百四十四度;塡星初留约距日九十四度,初退约距日一百二十八度。凡退行最疾之时,必与太阳对冲,退止而留,则背距日如初退之度,留久而顺行,则背距日如初留之度,日近于后躔,渐近而行渐疾,背近如晨见距日度,则伏而光不着,与日未对冲之先,夜半后可望,谓之晨段;与日既对冲之后,夜半前可望,谓之夕段。太白、辰星则不然,太白最疾约四日行至五度有余,辰星最疾约一日行一度有余。此两星疾而比之太阳行度较多,伏合以后则行过太阳而前,太白距日十度半而夕见,辰星距日十六度而夕见。凡夕见者俱在西方,太白距日甚逺处不过四十五度,辰星距日甚逺处不过二十四度。既已甚逺,则所行迟比太阳较少,由是渐与日近,太白距日三十度有余而初留,辰星距日二十一度半而初留。太白留后距日二十四度有余而初退,辰星留后距日十九度半而初退。凡退行。之际与日相近,如夕见之度,伏而不着;与日相逺,如夕见之度,晨见于东。退行最疾之时,必与太阳同度;退止而留,则距日如初退之度。留久而顺行,则距日如初留之度。迟行渐疾,而渐近太阳,距日如退伏之度,则又伏而不着矣。与日未退合之先,昬后可望,谓之夕段;与日既退合之后,晓前可望,谓之晨段。金、木形体大,故伏见与日近;水、火、土形体小,故伏见与日逺。嵗星八十三年而七周天,与太阳合度者七十六,合期约三百九十九日。荧惑七十九年而四十二周天,与太阳合度者三十七,合期约七百八十日。填星五十九年而二周天,与太阳合度者五十七,合期约三百七十八日。金、水二星,似乎近侍之臣,常与太阳不相逺,故随太阳而一年周天。太白八年而五合于太阳,退合者又五,约五百八十四日而逆顺两合。辰星四十六年之间,合于太阳者一百四十五,退合亦然,约一百一十六日而顺逆两合。此乃五纬之常数也。古者止知五纬常度,未知有变数之加减。北齐张子信仰观嵗久,知五纬又有盈缩之变,当加减常数以求其逐日之躔。所以然者,葢五纬不由黄道,亦不由月之九道,乃出入黄道内外,五纬各自有其道,视太阳逺近而迟疾者,如足力之勤倦,又有变数之加减者,比如路里之径直斜曲。嵗星加减最多处约七度,荧惑加减最多处二十五度有余,塡星加减最多处八度有余,太白加减最多处四度有余,辰星加减最多处六度有余。
此乃五纬盈缩之变数也。其他罗防、计都、月孛、紫气,每日所行均平,竝无迟疾。夫罗防、计都者,是从月交黄道而求月交之终始,该三百六十三度七十九分三十四秒,厯二十七日二十一分二十二秒二十四毫。罗计于其间各逆行一度四十六分三十秒,以此数并月行交终之度,即黄道周天。之度也,罗计渐移十八年有余,而周天交初复在旧躔。夫月孛者,是从月之盈缩而求盈缩,一转该二十七日五十五分四十六秒,月行三百六十八度三十七分四秒半,孛行三度一十一分四十秒半。以黄道周天之度并孛行数,即月行数也。大约六十二年而七周天,太隂最迟之处,与其同躔。夫紫气者,起于闰法,约二十八年而周天。授时厯以一十日八十七分五十三秒八十四毫为嵗之闰,紫气则一嵗行一十三度五分四秒六十毫八十芒。两数比之,乃加二之算。二十八年十闰,紫气周行十二宫,亦加二之算也。旧云紫气是景星,然亦罕闻其见。《史记》注云:景星状如半月,生于晦朔,助月为明,见则人君有徳明圣之庆也。五纬与月孛、紫气,此皆以左旋步之。罗防、计都逆行,乃右旋也。若谓十一曜不附天而空转,则右转者亦皆是左旋。留段者是一日绕地一周,而与天同过一度,行疾者反是迟,行迟者反是疾,退者反是疾之甚。顺行而迟疾,皆是一日绕地一周,而以不及天行之数为所行度。退行者却是一日绕地一周,而多过天行之数。退迟者先天不甚多,退疾则愈多矣。篇内推步之法,系以左旋言之,未作悬虚而论。然以遇见观之,鱼行江河,虽不附着江河之地,须是慿托江河之水。水顺流而鱼则可逆可顺,后先下上,各任其情。日月行于天,虽悬空而不附着天体,意其必须慿托天地之气。天体左旋而气亦左旋,日月之行以绕地而言之,是见其左旋矣。以经度考之,亦可言其慿气而右旋。倘五纬皆是悬虚运行,其左右旋亦犹是也。而日月五星独异于繁星,自有行度者,葢隂阳五行之精,所以为造化之妙用,在是非繁星之比也。日月五星体性不齐,故迟疾有异,亦当以隂阳五行别之。<子部,天文算法类,推步之属,原本革象新书》>钦定四库全书