志二十 時(shí)憲一
明之大統(tǒng)術(shù),本于元之授時(shí)。成化以后,交食往往不驗(yàn)。萬(wàn)歷末,徐光啟、李之藻等譯西人之書(shū)為新法,推交食、凌犯皆密合,然未及施用。世祖定鼎以后,始絀明之舊歷,依新法推算,即承用二百六十馀年之時(shí)憲術(shù)也。光啟等龂龂辨論,當(dāng)時(shí)格而不行,乃為新朝改憲之資,豈非天意哉!圣祖邃于歷學(xué),定用均輪法以齊七政,以康熙甲子為元。雍正中,從監(jiān)臣之請(qǐng),推步改橢圓法,以雍正癸卯為元。道光中,監(jiān)臣以交食分秒不合,據(jù)實(shí)測(cè)之?dāng)?shù)損益原用數(shù),以道光甲午為元。自康熙至于道光,推步之術(shù)凡三改,而道光甲午元?dú)v僅有恆星表。至于推日月交食、步五星,均未及成書(shū)云。西人湯若望,與徐光啟共譯新法者也,以四十二事證西人之密、中術(shù)之疏,疇人子弟翕然信之。宣城人梅文鼎研精天算,由授時(shí)以溯三統(tǒng)、四分以來(lái)諸家之術(shù),又博考九執(zhí)、回回術(shù),而折衷于新法,皆洞其原本,究其異同,卒以績(jī)學(xué)受知圣祖,于是為推步之學(xué)者,始知中、西之學(xué)之一貫,不至眩晃于新法矣。與湯若望同時(shí)入中國(guó)者為穆尼閣,傳其學(xué)于淄川薛鳳祚,而吳江人王錫闡自創(chuàng)新法,用以推日月食,不爽秒忽,兩家之學(xué),皆不列于臺(tái)官,然其精密,或?yàn)榕_(tái)臣所不及焉。今為時(shí)憲志,詳考其推步、七政、四馀、根理、法數(shù)著于篇,諸家論說(shuō)有裨數(shù)理者,亦撮其大要載之。明大統(tǒng)術(shù)、回回術(shù),康熙初用之,以詳于明史,不具論。
推步因革
順治元年六月,湯若望言:“臣于明崇禎二年來(lái)京,曾依西洋新法釐訂舊歷,今將新法所推本年八月初一日日食,京師及各省所見(jiàn)食限分秒,并起復(fù)方位,圖象進(jìn)呈,乞■期遣官測(cè)驗(yàn)!睆闹。七月,若望又推天象進(jìn)呈。是月禮部言:“欽天監(jiān)改用新法,推注已成,請(qǐng)易新名,頒行天下。”睿親王言:“宜名‘時(shí)憲’,以稱(chēng)朝廷憲天乂民至意。”從之。八月丙辰朔午時(shí),日食二分四十八秒,大學(xué)士馮銓?zhuān)敉坝^象臺(tái)測(cè)驗(yàn)覆奏,惟新法一一菂合,大統(tǒng)、回回二歷俱差時(shí)刻,敕:“舊法歲久自差,非官生推算之誤,新法既密合天行,監(jiān)局宜學(xué)習(xí)勿怠玩。”十月,頒順治二年時(shí)憲書(shū)。若望又言:“敬授人時(shí),全以節(jié)氣交宮與太陽(yáng)出入晝刻為重。今節(jié)氣之日時(shí)刻分與太陽(yáng)出入晝夜時(shí)刻,俱照道里遠(yuǎn)近推算,請(qǐng)刊入時(shí)憲書(shū)!睆闹J辉,以若望掌欽天監(jiān)事。若望等言:“臣等按新法推算月食時(shí)刻分秒,復(fù)定每年進(jìn)呈書(shū)目,刪其衤復(fù)重,以免混淆!倍炅,若望等言:“舊法推算本年十二月己卯朔辰時(shí)日食三分強(qiáng),回回科算見(jiàn)食一分弱。依新法推之,止應(yīng)食半分強(qiáng),且在日出之前,地平上不見(jiàn),請(qǐng)臨期遣官測(cè)驗(yàn)。”從之。至期天陰雨,推驗(yàn)事遂輟。十一月,若望以明大學(xué)士徐光啟所譯崇禎歷書(shū)改名新法歷書(shū)進(jìn)呈,上命發(fā)監(jiān)局官生肄習(xí),仍宣付史館,加若望太常寺卿銜。十年,賜若望通玄教師,以★其勤勞。
若望之法,以天聰戊辰為元。分周天為三百六十度。太陽(yáng)一日平行五十九分八秒十九微四十九纖三十六芒,最高一年行四十五秒,戊辰年平行距冬至五十三分三十五秒三十九微,最高距冬至五度五十九分五十九秒。太陰一日平行一十三度一十分三十五秒一微,自行一十三度三分五十三秒五十六微,正交行三分一十秒,月孛行六分四十一秒,戊辰年平行距冬至六宮一度五十分五十四秒四十六微,自行距冬至六宮二十五度三十二分一十五秒三十四微,正交行距冬至一宮一十四秒,月孛行距冬至十一宮六度一十九分。土星諸行應(yīng)平行距冬至為十一宮十八度五十一分五十一秒,本年最高行距冬至為九宮八度五十七分五十九秒,平行距最高即引數(shù),為二宮九度五十三分五十二秒,正交行距冬至為六宮七度九分八秒。一平年平行為十二度十三分三十一秒,最高行一分二十秒十二微,以最高行減平行,得十二度十二分十五秒,乃一年之引數(shù)也。一閏年平行為十二度十五分三十五秒,引數(shù)為十二度十四分十五秒。正交行一年為四十二秒。木星諸行應(yīng)平行距冬至為八宮二十八度八分三十一秒,本天最高行為十一宮二十七度十一分十五秒,平行距最高即引數(shù),為九宮初度五十七分十六秒,正交行為六宮二十四度四十一分五十二秒。一平年距冬至平行為一宮零二十分三十二秒,最高行為五十七秒五十二微,兩數(shù)相減,得一宮零十九分三十四秒,乃一平年之引數(shù)也。一閏年距冬至平行為一宮零二十五分三十一秒,引數(shù)為一宮零二十四分三十三秒。正交行一年為一十四秒;鹦侵T行應(yīng)平行距冬至為五宮四度五十四分三十秒,本天最高在七宮二十九度三十分四十秒,平行距最高即引數(shù),為九宮五度二十三分五十秒,正交行為三宮十七度二分二十九秒。一平年距冬至平行為六宮十一度十七分一十秒,最高行一分十四秒,兩數(shù)相減,得六宮十一度十五分五十五秒。一閏年距冬至平行為六宮十一度四十八分三十六秒,引數(shù)為六宮十一度四十七分二十一秒。正交行一年為五十三秒。金星諸行應(yīng)平行距冬至與太陽(yáng)同度,為初宮初度五十三分三十五秒三十九微,平行距最高即引數(shù),為六宮零五十六分五十五秒,伏見(jiàn)行從極遠(yuǎn)處起,為初宮九度十一分七秒,最高行在六宮零十六分六秒。一平年距冬至為十一宮二十九度四十五分四十秒三十八微,自行引數(shù)為十一宮二十九度四十四分十七秒,伏見(jiàn)行為七宮十五度一分五十秒,最高行為一分二十一秒。一閏年距冬至及自行加五十九分八秒,伏見(jiàn)行加三度六分二十四秒,乃一日之行也。金星正交在最高前十六度,即五宮十四度十六分,其行極微,故未定其率,然于最高行無(wú)大差。水星諸行應(yīng)平行距冬至與太陽(yáng)同度,平行距最高即引數(shù),為二十九度二十分二秒,伏見(jiàn)行從極遠(yuǎn)處起,為三宮二十九度五十四分一十六秒,最高在十一宮零五十二分四十二秒。一平年距冬至亦與太陽(yáng)同度,自行引數(shù)為十一宮二十九度四十三分五十一秒,伏見(jiàn)行滿三周外有一宮二十三度五十七分二十六秒。一閏年引數(shù)為十二宮零四十二分五十九秒,伏見(jiàn)行全周外為一宮二十七度三分五十二秒,正交行或曰與最高同度難測(cè),故不敢定云。
若望論新法大要凡四十二事:曰天地經(jīng)緯,天有經(jīng)緯,地亦有之,以二百五十里當(dāng)天之一度,經(jīng)緯皆然。曰諸曜異天,諸曜高卑相距遠(yuǎn)甚,駁舊歷認(rèn)為同心之誤。曰圓心不同,太陽(yáng)本圈與地不同心,二心相距,古今不等。曰蒙氣差,地有蒙氣,非先定蒙氣差不能密合。曰測(cè)算異古法,測(cè)天以弧三角形,算以割圜八線表。曰測(cè)算皆以黃道,測(cè)天用赤道儀,所得經(jīng)度不合,新法就黃道經(jīng)度,通以黃赤通率表,乃與天行密合。曰改定諸應(yīng),從天聰二年戊辰前冬至后己卯日子正為始。曰求真節(jié)氣,舊法平節(jié)氣,非真節(jié)氣,今改定。曰盈縮真限,用授時(shí)消分為平歲,更以最高最卑差加減之,為定歲。曰表測(cè)二分,舊法以圭表測(cè)冬至,非法之善者,今用春秋二分,較二至為密。曰太陽(yáng)出入及晨昏限,從京師起算,各處有加減。曰晝夜不等,其差較一刻有奇,一緣黃道夏遲冬疾,一緣黃赤二道廣狹不同距,則率度不同分。曰改定時(shí)刻,定晝夜為九十六刻。曰置閏不同,舊法用平節(jié)氣置閏,非也,改用太陽(yáng)所躔天度以定節(jié)氣。曰太陰加減,朔望止一加減,馀日另有二三,均數(shù)多寡不等。曰月行高卑遲疾,月行轉(zhuǎn)周之最高極遲,最卑極疾,五星準(zhǔn)此。曰朔后月見(jiàn)遲疾,一因自行度遲疾,一因黃道升降斜正,一因白道在緯南緯北。曰交行加減,月在交上,以平求之必不合,因設(shè)一加減為交行均數(shù)。曰月緯距度,舊法黃白二道相距五度,不知朔望外尚有損益,其至大之距,五度三分之一。曰交食有無(wú),月食以距黃道緯度較月與地景兩半徑★,日食則以距度較日月兩半徑★,距度為小則食,大則不食。曰日月食限不同,月食則太陰與地景兩周相切,以其兩視半徑較白道距黃道度,又以距度推交周度定食限,日食必加入視差而后得距度。曰日月食分異同,距度在月食為太陰心實(shí)距地景之心,在日食為日月兩心之距,但日食不據(jù)實(shí)距而據(jù)視距。曰實(shí)食中食,以地心之直線上至黃道者為主,日月五星兩居此線之上,則實(shí)食也;月與五星各居本輪之周,地心直線上至黃道,而兩本輪之心俱當(dāng)線上,則中食也。曰視食,日食有天上之實(shí)食,有人所見(jiàn)之視食,視食依人目與地面為準(zhǔn)。曰黃道九十度為東西差之中限,論天頂則高卑差為正下,南北差為斜下,而東西差獨(dú)中限之一線為正下,以外皆斜下。論其道則南北差為股,東西差?lèi)a為勾,高卑差?lèi)a為弦。至中限則股弦為一線,無(wú)勾矣。曰三視差,以地半徑為一邊,以太陽(yáng)太陰各距地之遠(yuǎn)為一邊,以二曜高度為一邊,成三角形,用以得高卑差,又偏南而變緯度得南北差;以黃道九十度限偏左偏右而變緯度,得東西差。曰外三差,東西、南北、高卑之差,皆生于地徑,外三差不生于地徑而生于氣。一,清蒙氣差;二,清蒙徑差;三,本輪徑差。曰虧復(fù)不一,非二時(shí)折半之說(shuō),新法以視行推變時(shí)刻,則了然于虧復(fù)時(shí)刻不一之故。曰交食異算,諸方各以地徑推算交食時(shí)刻及日食分。曰日食變差,據(jù)法應(yīng)食而實(shí)不見(jiàn)食,必此日此地之南北差變?yōu)闁|西差,此千百年偶遇一二次,非無(wú)有者。曰推前驗(yàn)后,新法諸表,上溯下沿,開(kāi)卷了然,不費(fèi)功力。曰五星準(zhǔn)日,舊法于合伏日數(shù),時(shí)多時(shí)寡,徒以段目定之,不免有差,今改正。曰伏見(jiàn)密合,舊法五星伏見(jiàn)惟用黃道距度,非也,今改正。曰五星緯度,太陰本道斜交黃道,因生距度與陰、陽(yáng)二歷,五星亦然,新法一一詳求,舊未能也。曰金水伏見(jiàn),金星或合太陽(yáng)而不伏,水星離太陽(yáng)而不見(jiàn),用渾儀一測(cè)便知,非舊法所能。曰五星測(cè)法,測(cè)五星須用恆星為準(zhǔn)。曰恆星東移,恆星以黃道極為極,各宿距星時(shí)近赤極,亦或時(shí)遠(yuǎn)赤極,由黃赤二道各極不同,非距星有異行或易位。曰定恆星大小有六等之別,前此未聞。曰天漢釋疑,新法測(cè)以遠(yuǎn)鏡,天漢乃無(wú)算小星攢聚而成。曰四馀刪改,羅★即白道之正交,計(jì)都即中交,月孛乃月行極高之點(diǎn)。至紫★一馀,無(wú)數(shù)可定,明史附會(huì),今俱改刪。曰測(cè)器,新法增置者,曰象限儀、百游儀、地平儀、弩儀、天環(huán)天球紀(jì)限儀、渾蓋簡(jiǎn)平儀、黃赤全儀,而新制之遠(yuǎn)鏡,尤為測(cè)星要器。曰日晷,為地平晷、三晷、百游晷、通光晷。此外更有星晷、月晷,以備夜測(cè)之用。若望所言,大抵據(jù)新法以詆舊術(shù)之疏,然新法之精蘊(yùn),亦盡于此矣。
十四年四月,前回回科秋官正吳明炫言:“臣祖默河亦里等十八姓,本西域人,自隋開(kāi)皇己未抱其學(xué)重譯來(lái)朝,授為日官。一千五十九年,專(zhuān)司星宿行度吉兇,每年推算太陰五星凌犯,天象占驗(yàn),日月交食,即以臣科白本進(jìn)呈為定例。順治三年,本監(jiān)掌印湯若望令臣科凡日月交食及太陰五星凌犯、天象占驗(yàn)俱不必奏進(jìn)。臣查若望所推七政,水星二、八月皆伏不見(jiàn),今水星二月二十九日仍見(jiàn)東方,又八月二十四日夕見(jiàn),關(guān)系象占,不敢不據(jù)實(shí)上聞。乞復(fù)立回回科,以存絕學(xué)!弊嘞滤尽r(shí)新安★官生楊光先叩閽進(jìn)摘謬論,糾湯若望新法之謬,且言:“時(shí)憲書(shū)有‘依西洋新法’五字尤不合!庇诌M(jìn)選擇議,糾若望選榮親王葬期用洪范五行,山向、日月俱犯忌殺。
康熙三年十二月,禮部議“時(shí)憲書(shū)面‘依西洋新法’五字?jǐn)M改‘奏準(zhǔn)’二字”,從之。四年,議政王等言:每日百刻,新法改為九十六刻;二十八宿次序,湯若望將觜、參二宿改易前后;又將四馀刪去紫★,俱不合。其選擇不用正五行,用洪范五行,以致山向、日月俱犯忌殺,事犯重大,將湯若望及科官等分別擬凌遲斬決。敕湯若望從寬免死,時(shí)憲科李祖白等五人俱處斬。于是復(fù)用大統(tǒng)舊術(shù),以楊光先掌監(jiān)務(wù),光先抗疏屢辭,不允。光先于推步之學(xué)本不深,唐熙七年,謂明年當(dāng)閏十二月,尋知其誤,自行檢舉,而時(shí)憲書(shū)已頒行,乃諭天下停止閏月云。是年監(jiān)副吳明烜言:“古法差謬,五官正暨回回科所進(jìn)各不同,立加校正!毕露Y部議。禮部覆奏:“五官正戈繼文等所算七政金水二星差錯(cuò)太甚,主簿陳聿新所推七政未經(jīng)測(cè)驗(yàn),亦有差錯(cuò),監(jiān)副吳明烜所推七政與天象相近,理應(yīng)頒行,仍令監(jiān)臣同四科官,每日晝測(cè)晷景以定節(jié)氣,夜測(cè)月五星以定行度!睆闹
十一月,西人南懷仁言所頒各法不合天象,乃召南懷仁、利類(lèi)思、安文思及監(jiān)官馬祐、楊光先、吳明烜等至東華門(mén),大學(xué)士李霨傳諭:“授時(shí)乃國(guó)家要政,爾等勿挾宿仇,以己為是,以彼為非。是者當(dāng)遵用,非者當(dāng)更改,務(wù)期歸于至善!笔,南懷仁劾吳明烜所造康熙八年七政時(shí)憲書(shū)糾謬,下王大臣、九卿、科道會(huì)議,議政王等言:“乞派大臣同南懷仁等測(cè)驗(yàn)。”乃遣圖海、李霨等二十人赴觀象臺(tái)測(cè)驗(yàn)。八年二月,議政王等議覆:“圖海等赴觀象臺(tái)測(cè)驗(yàn),南懷仁所言皆合,吳明烜所言皆謬,問(wèn)監(jiān)正馬祐等,亦言南懷仁所算實(shí)與天象合。竊思百刻雖行之已久,但南懷仁九十六刻之法既合天象,自應(yīng)頒用。又南懷仁言羅★、計(jì)都、月孛系推算所用,故載于七政之后,其紫★星無(wú)用處,不應(yīng)造入。應(yīng)自康熙九年為始,用九十六刻之歷”,時(shí)明烜言“臣祗知天文,不知?dú)v法”,光先言“臣不知?dú)v法,惟知?dú)v理”。光先語(yǔ)尤不遜,褫職。三月,授南懷仁欽天監(jiān)監(jiān)副。先是監(jiān)官依古法推算,康熙八年十二月應(yīng)置閏,南懷仁言雨水為正月中氣,是月二十九日值雨水,即為康熙九年正月,不應(yīng)置閏,置閏當(dāng)在明年二月。監(jiān)官多直懷仁,從其言,改閏九年二月,于是大統(tǒng)、回回兩法俱廢,專(zhuān)用西洋法,如順治之初。八月,南懷仁劾楊光先誣陷湯若望叛逆,議政王等議“湯若望應(yīng)復(fù)通微教師,照原品賜恤,楊光先應(yīng)反坐”。敕“免議”。
十三年二月,新造儀象志告成,南懷仁加太常寺卿銜。十四年二月,諭監(jiān)副安泰從何君錫學(xué)古歷法。十五年二月,欽天監(jiān)奏五月朔日食,監(jiān)副安泰依古法算,應(yīng)食五分六十秒,南懷仁新法只應(yīng)食二十微三分秒之一。至期登臺(tái)測(cè)驗(yàn),酉正食甚,將及一分,戌初刻復(fù)圓,古法所推分?jǐn)?shù)失之甚遠(yuǎn),而新法亦不甚合。南懷仁曰:“此清蒙氣之所為,蒙氣能映小為大故也!
十七年七月,欽天監(jiān)進(jìn)呈康熙永年表三十二卷。二十二年十月,監(jiān)臣推算盛京九十度表告成。初,南懷仁奏:“各省北極高度不同,其交合之時(shí)刻食分俱不等,全憑各省之九十度表推算。向來(lái)不知盛京北極高度,即用京師之九十度表,今測(cè)得盛京北極比京師高二度,請(qǐng)依其高度推算九十度表!睆闹V潦,以盛京九十度表進(jìn)呈,諭“永遠(yuǎn)遵守”云。
四十一年十月,大學(xué)士李光地以宣城貢生梅文鼎歷學(xué)疑問(wèn)三卷進(jìn)呈,上曰:“朕留心歷算多年,此事朕能決其是非!蹦擞H加批點(diǎn)還之,事具梅文鼎傳。文鼎論中、西二法之同異曰:“今之用新歷也,乃兼用其長(zhǎng),以補(bǔ)舊法之未備,非盡廢古法而從新法術(shù)也。夫西歷之同乎中法者,不止一端。其言五星之最高加減也,即中法之盈縮歷也,在太陰,則遲疾歷也。其言五星之歲輪也,即中法之段目也。其言恆星東行也,即中法之歲差也。其言節(jié)氣之以日躔過(guò)宮也,即中法之定氣也。其言各省真節(jié)氣不同也,即中法之里差也。但中法言盈縮遲疾,而西說(shuō)以最高最卑明其故;中法言段目,而西說(shuō)以歲輪明其故;中法言歲差,而西說(shuō)以恆星東行明其故。是則中歷所言者當(dāng)然之運(yùn),而西歷所推者其所以然之理,此其可取者也。若夫定氣里差,中歷原有其法,但不以法歷耳,非古無(wú)而今始有也。西歷始有者,則五星之緯度是也。中歷之緯度,惟太陽(yáng)、太陰有之,而五星則未有及之者。今西歷之五星有交點(diǎn)、有緯行,亦如太陽(yáng)太陰之詳明,是則中歷缺陷之大端,得西法以補(bǔ)其未備矣。夫于中法之同,亦既有以明其所以然之故,而于中法之未備者,又有以補(bǔ)其缺,于是吾之積候者,得彼說(shuō)而益信,而彼說(shuō)之若難信者,亦因吾之積候而有以知其不誣,雖圣人復(fù)起,亦在所兼收而并取矣!
五十年十月,上諭大學(xué)士等:“天文歷法,朕素留心,西法大端不誤,但分刻度數(shù)之間,積久不能無(wú)差。今年夏至,欽天監(jiān)奏午正三刻,朕細(xì)測(cè)日景,是午初三刻九分。此時(shí)稍有舛錯(cuò),恐?jǐn)?shù)十年后所差愈甚。猶之錢(qián)糧,微塵秒忽,雖屬無(wú)幾,而總計(jì)之,便積少成多,此事實(shí)有證驗(yàn),非比書(shū)生論說(shuō)可以虛詞塞責(zé)也!庇种I禮部考取效力算法人員,臨軒親試,取顧琮等四十二人。五十一年五月,駕幸避暑山莊,徵梅文鼎之孫梅★成詣行在。先是命蘇州府教授陳厚耀,欽天監(jiān)五官正何君錫之子何國(guó)柱、國(guó)宗,官學(xué)生明安圖,原任欽天監(jiān)監(jiān)副成德,皆扈從侍直,上親臨提命,許其問(wèn)難如師弟子。及徵★成至,奏對(duì)稱(chēng)旨,遂與厚耀等同直內(nèi)廷。五十二年五月,修律呂、算法諸書(shū),以誠(chéng)親王允祉、皇十五子允烜、皇十六子允祿充承旨纂修,何國(guó)宗、梅★成充匯編,陳厚耀、魏廷珍、王蘭生、方苞等充分校。所纂之書(shū),每日進(jìn)呈,上親加改正焉。
五十三年四月,諭誠(chéng)親王允祉等:“古歷規(guī)模甚好,但其數(shù)目歲久不合,今修書(shū)宜依古歷規(guī)模,用今之?dāng)?shù)目算之。”十月,又諭:“北極高度、黃赤距度最為緊要,著于澹寧居后逐日測(cè)量!蹦酥葡笙迌x,儀徑五尺,范銅為之,晝測(cè)日度,夜測(cè)勾陳帝星。又制中表、正表、倒表各二,俱高四尺,中表測(cè)日中心,正表、倒表測(cè)日上下邊之景。惟六表所得日景尾數(shù)多參差不合。!锍裳裕骸氨砀呔板#矓(shù)難真,自古患之。昔郭守敬為銅表,端挾二龍,舉橫梁至四十尺,因其景虛澹,創(chuàng)為景符以取實(shí)影。其制以銅葉博二寸,長(zhǎng)加博之二,中穿一竅若針芥然,以方木為趺,一端設(shè)機(jī)軸,令可開(kāi)闔;湟欢耍蛊溽樞币,北高南下,往來(lái)遷就于虛影之中。竅達(dá)日光,僅如黍米,隱然見(jiàn)橫梁于其中。”乃仿元史郭守敬制造景符六,如法用之,影尾數(shù)始毫末不爽。測(cè)得申昜春園北極高三十九度五十九分三十秒,比京師觀象臺(tái)高四分三十秒,黃赤大距二十三度二十九分,比舊測(cè)減二分云。十一月,誠(chéng)親王允祉等言:“郭守敬造授時(shí)術(shù),遣人二十七處分測(cè),故能密合。今除申昜春園及觀象臺(tái)逐日測(cè)驗(yàn)外,如福建、廣東、云南、四川、陜西、河南、江南、浙江八省,于里差尤為較著,請(qǐng)遣人逐日測(cè)量,得其真數(shù),庶幾東西南北里差及日天半徑,皆有實(shí)據(jù)!睆闹
五十八年二月,以推算人不敷用,敕禮部錄送蒙養(yǎng)齋考試,取傅明安等二十八人,命在修書(shū)處行走。六十年,御制算法書(shū)成,賜名數(shù)理精蘊(yùn)。諭:“此書(shū)賜梅文鼎一部,命悉心校對(duì)!鼻财鋵O梅★成赍書(shū)賜之。六十一年六月,歷書(shū)稿成,并律呂、算法,共為律歷淵源一百卷:一曰歷象考成上、下編,一曰律呂精義上、下編,續(xù)編,一曰數(shù)理精蘊(yùn)上、下編。雍正元年,頒歷象考成于欽天監(jiān),是為康熙甲子元法。自雍正四年為始,造時(shí)憲書(shū)一遵歷象考成之法。又議準(zhǔn)其御制之書(shū),無(wú)庸欽天監(jiān)治理,其治歷法之西洋人授為監(jiān)正。八年六月,監(jiān)正明安圖言:“日月行度,積久漸差,法須旋改,始能密合。臣等遵御制歷象考成推算時(shí)憲,據(jù)監(jiān)正戴進(jìn)賢、監(jiān)副徐懋德推測(cè),覺(jué)有微差。于本月初一日日食,臣等公同測(cè)驗(yàn),實(shí)測(cè)與推算分?jǐn)?shù)不合,乞敕下戴進(jìn)賢、徐懋德詳加校定修理。”從之。十年四月,修日躔、月離表成。
乾隆二年四月,協(xié)辦吏部尚書(shū)事顧琮言:“世宗皇帝允監(jiān)臣言,請(qǐng)纂修日躔、月離二表,以推日月交合,★交宮過(guò)度,晦朔弦望,晝夜永短,以及凌犯,共三十九頁(yè),續(xù)于歷象考成諸表之末。查造此表者,監(jiān)正西洋人戴進(jìn)賢;能用此表者,監(jiān)副西洋人徐懋德與五官正明安圖。擬令戴進(jìn)賢為總裁,徐懋德、明安圖為副總裁,盡心考驗(yàn),增補(bǔ)圖說(shuō)。歷象考成內(nèi)倘有酌改之處,亦令其悉心改正!彪罚骸凹粗欑龑(zhuān)管!蔽逶拢龔(fù)言:“乞命梅★成為總裁,何國(guó)宗協(xié)同總裁。”從之。十一月,命莊親王允祿為總理。
三年四月,莊親王允祿等言:“歷象考成一書(shū),其數(shù)惟黃赤大距減少二分,馀皆仍新法算書(shū)西人第谷之舊?滴踔形魅擞懈廖髂、法蘭德等,發(fā)第谷未盡之義,其大端有三:其一謂太陽(yáng)地半徑差,舊定為三分,今測(cè)祗有十秒;其一謂清蒙氣差,舊定地平上為三十四分,高四十五度,祗有五秒,今測(cè)地平上止三十二分,高四十五度,尚有五十九秒;其一謂日月五星之本天非平圓,皆為橢圓,兩端徑長(zhǎng),兩腰徑短。以是三者,經(jīng)緯度俱有微差。戴進(jìn)賢等習(xí)知其說(shuō),因未經(jīng)徵驗(yàn),不敢遽以為是。雍正八年六月朔日食,舊法推得九分二十二秒,今法推得八分十秒,驗(yàn)諸實(shí)測(cè),今法為近。故奏準(zhǔn)重修日躔、月離新表二差,以續(xù)于歷象考成之后。臣等奉命增修表解圖說(shuō),以日躔新表推算,春分比前遲十三刻許,秋分比前早九刻許,冬夏至皆遲二刻許。然以測(cè)午正日高,惟冬至比前高二分馀,夏至秋分僅差二三十秒。蓋測(cè)量在地面,而推算則以地心,今所定地半徑差與蒙氣差皆與前不同,故推算每差數(shù)刻,而測(cè)量終不甚相遠(yuǎn)也。至其立法以本天為隋圓,雖推算較繁,而損益舊數(shù)以合天行,頗為新巧。臣等闡明理數(shù),著日躔九篇并表數(shù),乞親加裁定,附歷象考成之后,顏曰御制后編。凡前書(shū)已發(fā)明者,不復(fù)贅述。”報(bào)聞。七年,莊親王允祿等奏進(jìn)日躔、月離、交宮共書(shū)十卷,是為雍正癸卯元法。
九年十月,監(jiān)正戴進(jìn)賢等言:“靈臺(tái)儀象志原載星辰約七十年差一度,為時(shí)已久,宜改定?滴跏晷拗局畷r(shí),黃赤大距與今測(cè)不同,所列諸表,當(dāng)逐一增修。三垣二十八宿以及諸星,今昔多寡不同,亦應(yīng)釐訂!彪非f親王、鄂爾泰、張照議奏。十一月,議準(zhǔn)仍以三人兼管。是年更定羅★、計(jì)都名目,又增入紫★為四馀。十七年,莊親王允祿等言儀象志所載之星,多不順序,今依次改正,共成書(shū)三十卷,賜名儀象考成。是月莊親王等復(fù)奏改正恆星經(jīng)緯度表,并更定二十八宿值日觜參之前后。敕大學(xué)士會(huì)同九卿議奏。十二月,大學(xué)士傅恆等言:“請(qǐng)以乾隆十九年為始,時(shí)憲書(shū)之值宿,改觜前參后!睆闹。既而欽天監(jiān)又以推算土星有差減平行三十分,自乾隆以后至道光初,交食分秒漸與原推不合。
道光十八年八月,管理欽天監(jiān)事務(wù)工部尚書(shū)敬徵言:“自道光四年臣管理監(jiān)務(wù),查觀象臺(tái)儀器,康熙十三年所制黃赤大距,皆為二十三度三十二分。至乾隆九年重制璣衡撫辰儀,所測(cè)黃赤大距,則為二十三度二十九分,是原設(shè)諸儀已與天行不合,今又將百年,即撫辰儀亦有差失。臣將撫辰儀更換軸心,諸儀亦量為安置。另制小象限儀一,令官生晝測(cè)日行,夜測(cè)月星,每逢節(jié)氣交食,所測(cè)實(shí)數(shù)有與推算不合者,詳加考驗(yàn)。知由太陽(yáng)緯度不合之?dāng)?shù),測(cè)得黃赤大距較前稍小,其數(shù)僅二十三度二十七分。由交節(jié)時(shí)刻之早晚,考知太陽(yáng)行度有進(jìn)退不齊之分。夫太陽(yáng)行度為推測(cè)之本,諸曜宗之。而推日行,又以歲實(shí)、氣應(yīng)兩心差曰本天最卑行度為據(jù)。擬自道光十四年甲午為年根,按實(shí)測(cè)之?dāng)?shù),將原用數(shù)稍為損益,推得日行交節(jié)時(shí)刻,似與實(shí)測(cè)之?dāng)?shù)較近。至太陰行度,以交食為考驗(yàn)之大端。近年測(cè)過(guò)之月食,較原推早者多,遲者少。故于月之平行、自行、交行內(nèi)量為損益,按現(xiàn)擬之平行,仍用諸均之舊數(shù),推得道光十四年后月食三次。除十七年三月祗見(jiàn)初虧,九月天陰未測(cè),僅測(cè)得道光十六年九月十五日月食,與新數(shù)所推相近,然僅食一次,尚未可憑,仍須隨時(shí)考驗(yàn),F(xiàn)■本年八月十五日月食,謹(jǐn)將新擬用數(shù)推算得時(shí)刻食分方位,比較原推早見(jiàn)分秒,另繕清單進(jìn)呈。至期臣等逐時(shí)測(cè)驗(yàn),再行據(jù)實(shí)具奏!眻(bào)聞。
二十二年六月,敬徵等又言:“每■日月交食,按新擬用數(shù)推算,俱與實(shí)測(cè)相近。至本年六月朔日食,新推較之實(shí)測(cè),僅差數(shù)秒。是新擬之?dāng)?shù),于日行已無(wú)疑義,月行亦屬近合。今擬先測(cè)恆星,以符運(yùn)度,繼考日躔、月離,務(wù)合天行。請(qǐng)以道光十四年甲午為元,按新數(shù)日行黃赤大距,修恆星、黃赤道經(jīng)緯度表,即于測(cè)算時(shí)詳考五緯月行,俾恆星、五緯、日月交食等書(shū),得以次第竣事!睆闹J悄昶咴,以敬徵為修歷總裁,監(jiān)正周馀慶、左監(jiān)副高煜為副總裁。
二十五年七月,進(jìn)呈黃道經(jīng)緯度表、赤道經(jīng)緯度表各十三卷,月五星相距表一卷,天漢界度表四卷,經(jīng)星匯考、星首步天歌、恆星總紀(jì)各一卷,為儀象考成續(xù)編。至日月交食、五星行度俱闕而未備云。時(shí)冬官正司廷棟撰凌犯視差新法,用弧三角布算,以限距地高及星距黃極以求黃經(jīng)高弧三角,較舊法為簡(jiǎn)捷。乾隆以后,歷官能損益舊法,廷棟一人而已。其不為歷官而知?dú)v者,梅文鼎、薛鳳祚、王錫闡以下,江永、戴震、錢(qián)大昕、李善蘭為尤著。其闡明中、西歷理,實(shí)遠(yuǎn)出徐光啟、李之藻等之上焉。