隋书(白话文)

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求上弦、望、下弦 在平朔的基础上加七日、余四百七十五小,就是上弦的平日及余。继续累加,依次得到望、下弦、下一月平朔。如果直接求望,加十四日、余九百五十半;求下弦,加二十二日、余一百八十三大;求次月平朔,加二十九日、余六百五十九。每月加闰衰二十大,就是当月的闰衰。

凡是月建在子,叫作天正;建丑,叫作地正;建寅,叫作人正。本历法以人正之月为正月,整套推算的源头,依旧本于天正。如果历法以正月作为岁首,节气、物候、月序、星次对应的节度,即便有先后偏移,全都跟着正月起算。正月之前,地正之月为十二月,天正之月为十一月,这些月份的节气度数,都归属上一年。一日的起始,也从星纪起点算起,夜半之前的时刻,全都归属于前一日。如果节气交在夜半之后,就以日影测定后的次日为本日。凡是用加法推算的,都用定余减去法数,剩下的就是全余。如果用来相加的余数大于等于全余,就先加整日,再减去全余;如果原有的余数小于全余,不用加整日,直接相加,就能得到所求之数。分度的算法也是如此。 不满一日的部分叫作余;累积而成的微小余数叫作秒;不满一度的部分叫作分;累积而成的微小分叫作篾;比秒更小、不足以成为一秒的叫作麽;比篾更小、不足以成为一篾的叫作幺。分、余、秒、篾的记法:一为小,二为半,三为大,四为全,满全就进一。三分的记法:一为少,二为太。做加法的时候,秒、篾积满法数就进为分、余;分、余积满法数就进一日、一度;日、度积满规定的周期,就扣除周期之数。纪日用干支辰次,满旬周六十也要扣除;干支连带分、余、秒、篾一同记述的,也跟着整数扣除。日、度虽然满数,但分、秒没有满法的,不能扣除,依旧保留原数。 做减法的时候,秒、篾不够减,就从分、余借一,加上法数再减;分、余不够减,就从前面的日、度借一,再减。如果名目是总数,整数日度和分余合在一起,加减的时候整数和零余要一并运算。如果需要相乘,而数字带有分余,先要把整数通分并入分子,乘完之后再做除法。多个分余相加,分母不同的,交叉相乘统一分子;分母相乘作为公分母;相加之后满分母就进一为整数,这就是齐同术。做完除法得到分余,如果还有剩余、需要拆成秒、篾的,先用法数相乘,再用原法相除,得到秒、篾。已经算出秒、篾,或是本身只有分余,零碎部分不需要再细分的,过半就进一,不足一半就舍弃。分余分母不一样,需要换算的,用目标分母乘当前分余,除以原有分母,得到新分母下的分子。秒、篾、麽、幺的换算同理。 运算扣除之后还有剩余整数,叫作不尽,也叫不如;达不到整数、不满分、余、秒、篾的,叫作不成。凡是数字相减,里面有小、半、太这类名目需要加减,和分余算法一致的,都用分母三、四去除日度法数,用半、太、本率二、三相乘;少、小就根据除得的结果,跟着分余增减。秋分之后、春分之前用盈泛;春分之后、秋分之前用亏总,取用对应的数值。盈泛、亏总的命名,对应使用时节,以春分为界,亏总用于春分之后,盈泛用于春分之前。后文凡是没有另行说明的同类算法,都仿照这条规则。

气日法:四万六千六百四十四 岁数:一千七百零三万六千四百六十六半 度准:三百三十八 约率:九 气辰:三千八百八十七 余通:八百九十七 秒法:四十八 麽法:五

推气术(推算节气算法) 用闰衰的一半乘朔实,再用度准乘朔余,两项相加,除以约率;得数满气日法,就是距离平朔的日数,不满气日法的是气余。用这个距平朔日数,得到天正十一月冬至恒日和恒余。如果要加上夜半的半数,就减一日,本数不够减的,沿用前一日,得到定日。以甲子起算,不算甲子日本身,就是冬至定日。 气余如果小于等于半气辰一千九百四十三半,说明节气交在子半之后;如果超过这个数,先减去半气辰,再除以气辰,从子起算、不计子,得到节气所在的辰。超出十二辰,就是子初之后的余数。辰余再乘以十二: 四,叫作小太,也叫少; 五,叫作半步; 六,叫作半; 七,叫作半太; 八,叫作大少,也叫太; 九,叫作太; 十,叫作大太; 十一,叫作穷辰少。 零碎不够一法的部分,过半就进一位,不足就退一位。退一位,依附前一辰叫作强;进一位,依附后一辰叫作弱。本来不足一、又有退数的,叫作沾辰;本来到十一、又有进数的,叫作穷辰。天亮之前,名目有重叠的,可以在中间进位;确定辰位统一使用余数,分辨日分、辰次,判别日期。其余推算都依照这个准则。如果冬至推算时有减日的情况,后续推算要补回。 每次加十五日、余一万一百九十二、秒三十七,依次得到各个节气的恒日及余。各个月份对齐闰衰,仿照求冬至的办法,就能求出当月中气距离平朔的恒日数。求下一月节气恒日,反向用减法,和求上一节气一致。

推每日迟速数术(推算太阳每日运行迟速算法) 取所求节气的陟降率,加上后一节气的陟降率,取平均值;乘以日限,除以盈泛或亏总,得到本节气末率。再用日限乘前后两率之差,除以盈泛、亏总,得到总差。总差再乘日限、除以盈泛亏总,得到别差。 如果前一节气率小,就用总差减去末率作为初率,逐日累加别差;如果前一节气率大,直接用总差加上末率作为初率,这就是节气首日的陟降数。之后,前大则每日减去别差,前小则每日加上别差,得到每日陟降数。在所求的定气日期上跟着演算,陟就加迟速数、降就减迟速数,得到当日太阳迟速定数。 后一节气没有同型比率,或是比率相同的,就承接前一个末数作为初率,加总差得到末率,用别差依次累加初率,算出每日数值,统合秒数,调算使用。

求月朔弦望应平会日所入迟速 把平朔、弦、望的平余换算成辰数,减去入气辰;再用日限乘日,日内辰作为入限。入限乘本气前大的末率,或是前小的初率,除以日限,得到总率。 前大的情况:用盈泛减去入限的余数,乘总差,除以盈泛得到入差;并入总差,乘入限,除以两倍日限,加到总率之上。 前小的情况:入限自乘两次,乘别差,除以日限平方的两倍,加到总率之上。两项相加得到总数。陟加、降减本气迟速数作为定数;速则加、迟则减平余,得到朔弦望平交会日的迟速定日及余。

求每日所入先后 取本气躔衰、衰总,都乘以余通;躔衰对应陟降率,衰总对应迟速数,算法和求迟速一样,得到每日先后定数。

求定气 每日先后数就是气余。遍历日子,先加后减,逐日核算,累计余数;满一个恒气长度,就是二至之后下一个定气。叠加推算,依次命名日期,得到各个定气日及余。也可以用已经算出的先后通数,先减后加恒气,得到下一节气定日。同样以甲子纪日,得到所求。

求土王日 距离四立各四个节气之外,累计先后加减数,满二十二日、余八千一百五十四、秒十、麽二。除去满的整日,余下的就是土开始主事之日。

求候日 定气首日就是初候。恒气三等分,得到平候长度。余同样用先后数作为气余,遍历日子先加后减,逐日核算余数;每积满一个平候长度,就叠加候日,得到次候日。依次推算,得到末候以及下一节气日。

夜半漏刻翻倍,就是夜刻。用一百刻减去夜刻,剩下的是昼刻。昼刻每减五刻,夜刻就加五刻,此时昼刻是太阳可见时段,夜刻是太阳不可见时段。刻分以一百为分母。

求日出入辰刻 一百刻除以十二,得到每辰刻数,作为法数。半不可见刻加上半辰,为日出实数;再加昼刻,为日入实数。除以法数,从子起算不计子,得到所在辰;除不尽的,就是刻和刻分。

求辰前余数 气日法或者朔日法乘夜半刻,除以一百,得到余数。

求每日刻差 一个节气按十五日核算,二百二十五全刻为法。冬至、夏至向二分前后排布,数值互相加减,中间各六个节气;到四立为止,各三个节气。冬至、夏至和前一日合为一段,每日增太;再往后两个节气,每日增少;最后一个节气,每日增少之小,末尾六日不再增加,持平。 两个望日到前一气末日,刻差到十少;气首日渐增到十二半,末尾二十太;三气首日二十一,末尾三十少;四立首日三十一,末尾三十五太;第五气小幅递增,首日三十六太,末尾四十一少;末气首日四十一少,末尾四十二。 逐气累计得数,乘以一百八十作为实,乘对应盈泛、亏总,除以法,得到刻差。用刻差对半增减夜刻,得到入气夜定刻。春分之后十五日之外,累计整日另外存放,乘以一百八十,除以亏总,得到基数,用基数减去前面得数,剩下的是加量。不足整日的,依照辰率折算。

求晨去中星 周天度数加一,减去昏去中星度,剩下的就是晨去中星度。

求每日度差 依照前面增减裁取的规则累计得数,乘以一百四十三,除以四百;又乘以一百八十,除以盈泛亏总,得到度差。满转法进一度,逐日加减,得到结果。春分之后的节气区间,也要核算基准之外的数值,反向推算到二分,加减依照日数。也可以以二至为中心:冬至附近刻减度加,夏至附近刻加度减。在二至之前的,用气总长度减去入气日数,剩余的依托后气反向运算,用剩余日数乘除定数,从后往前反向加减。这里只是大略汇总,精细记载在《稽极》之中。

转终日:二十七,余一千二百五十五 终法:二千二百六十三 终实:六万二千三百五十六 终全余:一千零八 转法:五十二 篾法:八百九十七 闰限:六百七十六

推入转术(推算月亮入转算法) 用终实去除积日,剩下的余数;再乘终法,再减去终实,不够减终实的部分,满终法得一日,不满为余,就是所求年天正平朔夜半月亮入转日及余。

求次日 加一日,积满转终就扣除。到第二十八日的时候,加上终全余,作为次日夜半入转初余。

求弦望 都在平朔基础上加平日,得到夜半入转日余。

求次月 大月加二日,小月加一日,一并加上终全余,得到次月平朔夜半入转。

求经辰所入朔弦望 把平余换算转入秒,加到夜半入转数上,得到该时辰入转日及余。从朔辰入转起算,每次加七日、余八百六十五、秒一千一百六十大,秒满日法化为余,得到上弦。直接求望、下弦、次月平朔辰入转:望加十四日、余一千七百三十一、秒一千七十九半;下弦加二十二日、余三百三十四、秒九百九十八小;次朔加一日、余二千二百零八、秒九百一十七。朔、望另一种算法:各加一日,减去终全余,望减五百三十一、秒一百六十二半,朔减五十四、秒三百二十五。

求月平应会日所入 把朔弦望平交会日的迟速定数,换算成转余;速加、迟减经辰入转余,得到平交会入转日余。

推朔弦望定日术(推算朔弦望定日算法) 取月亮平交会入转的加减限,本限和后限取平均,叫作通率;两限相减得到限衰。 前大的情况:终法减去入余,余数乘限衰,除以终法,并入限衰再取半;前小的情况:入余一半乘限衰,除以终法,从限衰减去。结果都加上通率,乘入余,除以日法,得到平会加减限数。 限数另外把转余换算成变余:朓减、朒加原本入余。前大:朓的减前减后、朒的加前加后,都用终法减去,合并取半,乘限衰;前小:朓、朒两种入余分别合并取半,乘限衰;都除以终法,加到通率,乘变余,除以日法。得数朓减、朒加限数,加减朓朒积,定出朓朒。朓减、朒加平会入转余,满或不足就进退日期,得到朔弦望定日及余。 如果余数小于晨前数,借一日来减,从甲子起算不计甲子,得到日期。借减与否,朔日立算和下月一致。如果两月都没有立算,大月的定朔在算外,补上借减的日数。闰衰满闰限,定朔当月没有中气,就是闰月;临界前后,在二分附近,有的月份会出现两个中气,酌情安排朔日,不必死守这条规则。后面没有同型限数的,沿用前大的格式,通率减半衰来减;前小的,直接沿用通率。加减变余造成日期进退的,拆分在一日之内,依照余的初末位置核算,结果一并加减限数。 分、余、秒、篾,古籍没有标注分母、不是沿袭旧法的,都以十为分母。数值微小、推算不影响大局的,可以略去不算。入转第七日余二千一十一、十四日余一千七百五十九、二十一日余一千五百七、二十八日到终余以下,叫作初数;用终法减去以上余数,叫作末数。初、末数加减相反,一共九分:初段,七日八分、十四日七分、二十一日六分、二十八日五分;末段,七日一分、十四日二分、二十一日三分、二十八日四分。初略弱、末稍强,差值只有一,道理兼顾,就是现今的转差,各依本数。常规算法,七日、二十一日只有初衰,末衰隐而不显,和平行历数一样;十四、二十八日兼有初末,虚衰显现,应当剔除,常规历法不载。

求朔弦望之辰所加 定余小于等于半朔辰五十一大,就是交在子时之后;大于这个数,先减去五十一大,再除以朔辰,从子起算不计子,满十二再从子初起。之后求入辰强弱,和节气算法相同。

求入辰法度 度法:四万六千六百四十四 周数:一千七百零三万七千七十六 周分:一万二千一十六 转:十三 篾:三百五十五 周差:六百九半 在日名余通,在度名篾法;气用日法、度用度法,名称随用途变化,数值原本相同。女宿末尾衔接虚宿,多出的零头叫周分。周天换算成转分,叫作转。晨昏太阳在黄道上的位置,折算以赤道度数计量。

斗二十六度,牛八度,女十二度,虚十度,危十七度,室十六度,壁九度。北方玄武七宿,合计九十八度。 奎十六度,娄十二度,胃十四度,昴十一度,毕十六度,觜二度,参九度。西方白虎七宿,合计八十度。 井三十三度,鬼四度,柳十五度,星七度,张十八度,翼十八度,轸十七度。南方朱雀七宿,合计一百一十二度。 角十二度,亢九度,氐十五度,房五度,心五度,尾十八度,箕十一度。东方苍龙七宿,合计七十五度。 以上都是赤道度数,数值恒定,环绕天心,是浑仪的基准。

推黄道术 以冬至所在赤道度为基准,每四度设为一限。起始系数九十七,每往后一限增一,到一百零七为止;中间三度略弱,持平。之后起限一百零九,每限增一,到一百一十九,对应春分。从一百一十九开始每限减一,回到一百零九;中间三度略弱,持平。再起限一百零七,每限减一,到九十七,对应夏至。复用冬至之后的算法,推得秋分、冬至系数。 各系数乘限度,除以一百零八,累加起来,就是黄道度数。度有零分,前后接续;宿度有进退,黄道跟着形变,差数不断迁移,黄道不是固定不变的。以此立度,推天行,年代久远差值变大,依照术法调整。

斗二十四度,牛七度,女十一半度,虚十度,危十七度,室十七度,壁十度。北方九十六度半。 奎十七度,娄十三度,胃十五度,昴十一度,毕十五半度,觜二度,参九度。西方八十二度半。 井三十度,鬼四度,柳十四半度,星七度,张十七度,翼十九度,轸十八度。南方一百零九度半。 角十三度,亢十度,氐十六度,房五度,心五度,尾十七度,箕十半度。东方七十六度半。 以上都是黄道度数,是太阳运行轨道。月亮和五星出入,都沿着黄道测算。

推月道所行度术 取交定前后位置度数折半,同样每赤道四度为一限。初限十一,每限减一,到一为止;中间三度偏强,持平。再起限一,每限增一,到十一,对应交点。再从十一每限减一到一;三度偏强持平。再起限一,每限增一回到十一,回到半交,表里翻转。继续依照十一增减,推后交、半交系数。累加系数,除以一百八十,得到月道和黄道每限的差值。 月亮在黄道外:半交之后、交之前,差值用减改增;交之后、半交之前,差值用增改减。月亮在黄道内,全部反过来,得到月行道度。限度不足四度的,用直行系数折算,除以四。月亮黄纬不正好在极处的,可以逐日记录去黄道度数,在黄道上增减,换算距离赤道远近,沿用上面黄道比率推算;隐伏互相抵消,朓朒互补,就可以推求。交差积累多了,以交点为准。五星先观测出入黄道表里的趋势,用黄道仪核定限度;无法明确推求的,依旧按黄道起度。

推日度术 用上元到所求年的积岁数乘周数,减去周数的倍数;剩下的余数,满度法得积度,不满为分。用冬至余减去分。积度从虚宿起算,依次除去各宿宿度,剩下不满一宿的,不计宿,就是所求年天正冬至夜半太阳所在宿度及分。

求年天正定朔度 定朔到冬至之间,每日先后余作为分,日为度;叠加分,减去冬至度,得到天正定朔夜半日度分。另一种算法:用朔日乘已经通算的衰总,除以冬至前定气,求出差数叠加,再减去冬至度,同样得到。都是日为度,余为分。先后、衰总的增减规则:分前加、分后减平日度。

求次日 每日先后分增减度数,叠加定朔夜半度,得到次日夜半日度。

求弦望 累加定朔到弦望各日先后分,增减度数,叠加定朔夜半度,得到弦望夜半日度。

求次月 大月三十日,小月二十九日,累加当月每日先后分增减度数,叠加前朔夜半度,得到次月朔夜半日度,到虚宿扣除周分。

求朔弦望辰所加 度准乘定余,除以约率,得到平分。定余乘当日先后分,除以日法,增减平分,叠加夜半度,得到交辰日度。分用篾法折算成转分,不足的为篾。朔辰交度,就是日月合朔同度。

推月而与日同度术 用平会加减限数加减朓朒,得到平会朓朒。以此加减定朔,度准乘、约率除,加减定朔辰日度,得到平会辰日所在。平会余乘度准,除以约率,减去辰所在度,得到平会夜半日度。四百六十四半乘平会余,加上周差乘平会余除以朔实的得数,减去夜半日度,得到月亮平会夜半度。三十七半乘平会余,修正减数,对半加减,得到月亮平会辰平行度。五百零二乘朓朒,加上周差乘朓朒除以朔实,朓减、朒加平行度,得到定朔辰月亮度,和太阳同度。也可以直接用平会朓朒分加减平会辰日度,得到日月同度。

求月弦望定辰度 取弦望辰加日度分:上弦加九十一度、转分十六、篾三百一十三;望加一百八十二度、转分三十二、篾六百二十六;下弦加二百七十三度、转分四十九、篾四十二;都从虚宿起算,扣除转周。

定朔夜半入转 平朔夜半入转,如果定朔和平朔有一日之差,就加减一日;没有差别,直接沿用平朔入转。 由定朔推算次日、弦望、次月夜半入转,和平朔算法一样。

推月转日定分术 夜半入转余乘逡差,除以终法,得到见差。息加、消减当日逡分,得到月亮每日运行逡定分。

求次日 逡定分累加转分,满转法进一度,得到次日夜半月度。逐日累加定分,得到朔弦望夜半月定度。 由交辰度反推夜半度:半逡差减去逡分;消的情况,定余乘差除以终法,和半差合并;息的情况,定余一半乘差除以终法;两项都加到前面减数。定余相乘,除以日法,减去辰加度,得到夜半度。由夜半加逡分,也能求辰加度。转分运算,可以先把逡分、差换算成篾推算,全部算完再换回转分。由平朔夜半推算定辰度:算出定辰和平朔夜半的差数,求出增减量,换算逡定分,加减夜半度,得到定辰度。

求月晨昏度 取当日夜半漏刻的一半,乘逡定分,除以一百,得到晨分;逡定分减去晨分是昏分。换算成转度。望前用昏分、望后用晨分,叠加夜半定度,得到晨昏月亮度。

求晨昏中星 度数叠加夜半定度,就是中星度。朔弦望,一百刻乘定余,满日法得一刻,就是交辰近刻数。减去夜半漏刻,剩下的是晨刻;初刻不满的,归属前一日。

复月:五千四百五十八 交月:二千七百二十九 交率:四百六十五 交数:五千九百二十三 交法:七百三十五万六千三百六十六 会法:五十七万七千五百三十 交复日:二十七,余二百六十三,秒三千四百三十五 交日:十三,余七百五十二,秒四千六百七十九 交限:十二日,余五百五十五,秒四百七十三半 望差:一日,余一百九十七,秒四千二百五半 朔差:二日,余三百九十五,秒二千四百八十八 会限:一百五十八,余六百七十六,秒五十半 会日:一百七十三,余三百八十四,秒二百八十三

推月行入交表里术 上元积月,减去复月倍数,剩下余数。乘交率,再减去复月;不够减复月的,减去交月倍数,得数在里,不够减的在表,就是所求年天正平朔月入交表里。

求次月 加交率,满交月扣除,前表变里、前里变表。

推月入交日术 朔实乘表里数,为交实;满交法为日,不满除以交数为余,零碎为秒,不计起算日,就是平朔月平入交日余。

求望 加望差,满交日扣除,表里和朔相同;不满交日,表里相反。月食:先交和当月朔表里一致,后交也和朔表里一致。

求次月 朔差加朔入交数,满交日扣除,表里反转;不满交日,表里不变。

求经朔望入交常日 月亮入气朔望平会迟速定数,速加、迟减平入交日余,得到平交常日余。

求定朔望入交定日 交率乘定朓朒,除以交数,朓减、朒加常日余,得到定朔望入交定日余。去交距离小于等于望差、大于交限,发生月食;月亮在黄道内,发生日食。

推日入会日术 交实除以会法为日,不满除以交率为余,零碎为秒,不计起算日,就是平朔入平会日余。

求望 加望日及余;次月加平朔,表里参照入交。

求入会常日 交数乘月平会迟速定数,除以交率,速加、迟减平会日余,得到常日余。再用定朓朒,朓减、朒加常日余,得到定朔望入会日余。满会日扣除。朔望去会小于等于望差、大于会限,也会发生月食;月亮在黄道外、太阳黄道内,发生日食。

求月定朔望入交定日夜半 交率乘定余,除以交数,减去定朔望入交定日余,得到夜半入交定数。

求次日 逐日迟速数,分前增、分后减定朔入交余,叠加日数,得到逐日入交定日余。

求次月 定朔叠加:大月加二日,小月加一日,都加余九百七十八,秒二千四百八十八。用当月迟速数,分前增、分后减,作为定数。入交第七日余九百九十七、秒二千三百三十九半以内,进;超过这个数,直到余二百四十四、秒三千五百八十三半,退。入交第十四日,小于交余秒,退;大于这个数直到余四百八十九、秒一千二百四十四,进而复归。整体五分:初段七日四分、十四日三分;末段七日后一分、十四日后二分。初强末弱,衰率有规。

求月入交去日道 算法统一,交余为秒积,前后交衰合并取半为通数。进:秒积减去衰法,乘衰,除以交法,加半衰;退:秒积一半乘衰,除以交法;两项都并入通数。秒积乘衰,除以交法,用来进退衰积,除以十为度,不足判别强弱,得到月亮去日道距离。朔望去交大于限,减去交日,剩余是去后交数;小于等于望差,是去先交数。有整日的,用朔辰除,得到去交辰。月亮在黄道内,应当日食却不食;月亮在黄道外,本不该食却有食。

推应食不食术 朔在夏至前后十日之内,去交十二辰少;二十日内,十二辰半;一月之内,十二辰大;闰四月、六月,十三辰以上,再加南方三辰。朔在夏至二十日内,去交十三辰,再加申半以南四辰;闰四月、六月,也加四辰;谷雨后、处暑前,加三辰;清明后、白露前,加巳半以西、未半以东二辰;春分后秋分前,加午一辰。以上情况,去交十三辰半以上,都有可能不发生食。

推不应食而食术 朔在夏至前后一月之内,去交二辰;四十六日内,一辰半,再加二辰;再一月内,一辰半,加三辰或四辰,和四十六日内加三辰同;谷雨后、处暑前,加巳少之后、未太之前;清明后、白露前,加二辰;春分后秋分前,加一辰。以上情况,去交半辰以内,会发生食。

推月食多少术 望在二分之后,用距离夏至的节气数乘三;望在二分之前,两倍二分前节气数,再加二分后的节气数;再用十加去交辰,两倍并入,减去去交余,得到不食定余。用望差减去不食定余,余数除以九十六,不足判别强弱,以十五为上限起算,得到月食食分。

推日食多少术 月在内(黄道内):朔在夏至前后二气,加南二辰,增去交余一辰太;加三辰,增一辰少;加四辰,增太。三气之内,加二辰增一辰;加三辰增太;加四辰增少。四气之内,加二辰增太;三气、五气之内加二辰增少。其余南方辰:立夏后立秋前,四气内加四辰,五气内加三辰,六气内加二辰;六气内加二辰,按平数。其余北方辰,依照距离立夏、立秋、清明、白露节气数:每向北一辰,用三分减去交余;雨水后霜降前,再用距离二分的日数折半,叠加二分距离四立的日数,减去交余;冬至前后,距离霜降、雨水日数除以三,叠加霜降雨水本气得数,减去交余,得到定不食余。望差减去定不食余,算法同月食。 月在外(黄道外):去交辰,如果对应节气限只有一等不分段,加去交辰一,就是食分;限有多等,反向取用衰数,少改多、多改少,再加一,作为食分。一律以十五为上限,得到日食食分。

凡是日食,月亮运行在黄道,遮蔽太阳,大致正交如同两块璧玉重合,偏移之后就有差别;在内食分大,在外遮蔽有限。即便在外月亮全在日下,在内遮挡更高;交浅相距远,交深相掩但是不会长久。距离远遮蔽反而多,观测地点偏斜,见到食的时刻也不一样。月亮在黄道外侧,此地看不见亏蚀,另外一侧的人却能看见日食。交分相等,同在南方,冬季食分多,夏季食分少。就算冬夏交度相同,早晚所见也不同。方位在南方,天体位置高;东西两侧,视线倾斜。天象本不能一概而论,历算比率看似精准,和实测仍有出入。古史记载,互有矛盾,这里只推求梗概,供研习之人明白宗旨。观测地不是阳城,所见食象都会渐渐不同。 月食是月亮运行进入暗虚,被地影冲掩。太阳生暗虚,天上有虚道,暗虚常在黄道正对太阳的位置,如同镜子在下,月亮照到阴影就发生月食,所以古话说“正对月亮则月食,正对星辰则星亡”。即便夜半子午正对,月亮隔着大地,暗虚依旧能掩月。月亮承接日光,正午光照最盛,即便隔着大地,不妨碍月光受掩。天光玄妙,感应幽微,夜半之时,一样会亏。月亮行经暗虚,表里都能食。日月形体大小相近,对比食分,月食容易全食;也会因为形体差,食分略有增减。这套算法提纲完备,疏而不漏。

推日食所在辰术 取定余,减去两倍日限。月在内:三倍朔辰为法,除得数,顺序取艮、巽、坤、乾。从艮起算不计艮;大于半法,减去半法,不够减为前,减剩为后,前沿用余,后减去法,得到比率。十加去交辰,除以三,乘比率,除以十四,得到差。朔在二分前后一气内,就是定差。靠近冬至,用距离寒露、惊蛰节气数乘二除以三,加到去交辰上;靠近夏至,用距离清明、白露节气数乘二除以三加到去交辰。近冬至:艮、巽加差,坤、乾减差;近夏至:艮、巽减差,坤、乾加差,得到定差。艮加坤、巽减乾,修正定余。 月在外:直接去交辰除以三,乘比率,除以十四为定差。艮、坤减定余,巽、乾加定余,得到食余。依照节气求辰的算法,得到日食所在辰、强弱。求辰刻:辰克乘辰余,除以朔辰,得到刻分。食在晨昏附近,对比当日日出日入刻,核验是否可见、食分多少、所在方位,作为正见。

推月食所在辰术 望定余先减去三日阻。取望所在气的不可见刻,乘朔日法,除以一百;得数和食余相等或更小,或是朔日法减去得数,余数大于等于食余,就是可以见到月食。食余除以朔辰,得到月食所在辰,如同求取食辰的位置。又用前面推求时刻的办法校验,月亮在对冲的方位发生月食。日食、月食既有初亏、复圆,时间有早有晚,运行也有失常、进退不一的情况,都要在推算的正点前后十二刻半之内等候观测。

推算日月食初亏、复圆时辰的算法

以十五分食分为基准,全食以下依次递减。十四分及以上,每一分作为一等衰,一直到五分。从五分往下,每降低一分食分,累积衰数就增加二,叠加在前数之上,一直到三分。三分阶段,每一等累加四;二分阶段,每一等累加四,再往下二分累加六;一分阶段累加十九,逐项计算得到各档衰数。以三百为除数,用各档衰数除以三百,取余数,再乘以朔日法,再除以三百,得到的结果就是食衰数。如果食分是全食,就直接用朔日法作为衰数。用衰数对食余做加减,相减得到初亏时刻,相加得到复圆时刻,相关算法和气朔的算法一致。

求取入辰法以及求取刻数

用加减之后得到的食刻等数据,就能得到初亏、复圆提前或者延后的时辰,以及和实测校正值相差多少。史书上记载亏起、复圆的时间各不相同,这里以完整一个时辰作为基准。

推算日月食亏起方位的算法

月亮在太阳之内(内食,日被月掩): 日食发生在正南方位时,亏起于右上方,向左上方亏缺。在正东方位时,月亮从太阳上方斜向北向下掩食。在东南维之前,向东望去,初亏并不端正,横向看月亮位置高、太阳位置低;随后月亮渐渐向西北移动,太阳渐渐偏向东南。越过东南维之后,向南望去,月亮更偏北,太阳偏向西南;到午时之后,同样向南观测,月亮斜向西北,太阳又回到东南方向。在西南维之后,向西望去,月亮偏向东北,太阳偏向西南。在正西方位,月亮从太阳北侧斜向下掩食,之后方位也不再端正,横向看去月亮高、太阳低。如果食分在十二分以上,都是从右侧起亏、向左侧缺损。处在正东时,从靠近上方的位置起亏,向下向北亏;午时之前,慢慢从上方斜向下。在西维,从西北起亏,向东南缺损;在北维,从西南起亏,向东北缺损;午时之后,慢慢从下侧旁向下亏。在东维,从西南起亏,向东北缺损;在南维,从西北起亏,向东南缺损。在东侧时,以上方为东;在西侧时,以下方为西。

月亮在太阳之外(外食,月在日外掩食): 日食在正南方位,从右下方起亏,向左上方缺损。在正东方位,月亮从太阳南侧斜向下遮蔽太阳。在北维,月亮稍稍偏向东南,太阳反向向西。在西南维,太阳慢慢移向东北,到午时,月亮在南、太阳在北;过午时之后,月亮渐渐偏向东南,太阳转向西北。在北维,月亮偏向西南,太阳转回东北。正西方位,月亮从太阳下方斜向南向上遮蔽。全都依照这套法则判定起亏方位,随所处方位不同,取用的规则不一样。月食的亏起方位,全都比照日食的亏起规律,只是类别相反,和日食的限界互为表里,运行的顺逆方向和日食相反,上下偏移的度数也有差别。

五星

岁星,就是木星;荧惑,就是火星;镇星,就是土星;太白,就是金星;辰星,就是水星。

木星总实数:一千八百六十万五千四百六十八。 伏半平数:八十三万六千八百四十八。 会合周期日数:三百九十八日,余四万一千一百五十六。 一岁之余残日:三十三日,余二万九千七百四十九又二分之一。 木星能够被观测到,和太阳相距十四度。

平见的校正:在春分之前,用四乘以距离立春日的日数;小满之前,再用三乘以距离春分日的日数,叠加春分那一步算出的数值;白露之后,同样用四乘以距离寒露日的日数;小暑,另外加七日;小雪之前,用八乘以距离寒露日的日数;冬至之后,用八乘以距离立春日的日数,用来做减数;小雪到冬至,减去七日。

木星显现之后:最初一日运行一万一千八百一十八分,每日渐迟七十分,一百一十天一共运行十八度、四万零七百三十八分,之后停留不动。停留二十八日,开始逆行,每日退行六千四百三十六分,八十七天退行十二度、二百零四分。再次停留二十八日。顺行之初每日运行四千一百八十八分,每日渐快七十分,一百一十天同样运行十八度、四万零七百三十八分,之后隐伏不见。

火星总实数:三千六百三十七万七千五百九十五。 伏半平数:三百三十七万九千三百二十七又二分之一。 会合周期日数:七百七十九日,余四万一千九百一十九。 一岁两见之余残日:四十九日,余一万九千一百零六。 火星可见时,离太阳十六度。

平见校正:雨水之前,用十九乘以距离大寒日的日数;清明之前,再用十八乘以距离雨水日的日数,叠加雨水一步得数;夏至之后,用十六乘以距离处暑日的日数;小满之后,再加十五日;寒露之前,用十八乘以距离白露日的日数;小雪之前,再用十七乘以距离寒露日的日数,叠加寒露一步得数;大雪之后,用二十九乘以距离大寒日的日数,作为减数;小雪到大雪,减去二十五日。

火星显现:如果起始在冬至,二百三十六天运行一百五十八度;此后每日的行度,逐日增减,每一日增减一份;满三十日之后,每一日半减一份;再八十六日,每两日减一份;接下来三十八日,度数不变;再十五日,每三日减一份;再十二日,不变;再三十九日,每三日增一份;再二十四日,每二日增一份;再五十八日,每日增一份;再三十三日,不变;再三十日,每二日减一份,循环回到冬至,依旧是二百三十六日行一百五十八度。立春到春分、夏至到立夏,都减去八日;春分到立夏,减去六日;立秋到秋分,减去五度,分别修正它初始运行的日数与度数。白露到寒露,初日运行半度,四十天一共运行二十度。它的残日、残度,计入前面的总数。这段属于变速运行,每日渐迟二十分,走完既定日数度数之后,再转入迟行段:初日行分二万二千六百六十九,每日渐迟一百一十分,六十一天运行二十五度、一万五千四百零九分。前面减去五度的地方,在这一段初日行分加上三千八百二十三、篾十七;以迟行总日数为分母,走完迟行周期一共运行三十度,分数同上,之后停留十三日。

两次停留之间,前面调整过日分,之后火星逆行:每日退行一万二千五百二十六分,六十三天退行十六度、四万二千八百三十四分。再次停留十三日,而后顺行,初日行分一万六千零六十九,每日渐快一百一十分,六十一天运行二十五度、一万五千四百零九分。立秋到秋分,增加五度行度,初日行分和前面相同,运行速度更快。起始在冬至的另一套序列:二百一十三天运行一百三十五度;满三十六日,每日减一份;再二十日,每两日减一份;再二十四日不变;再五十四日,每三日增一份;再十二日,每二日增一份;再四十二日,每日增一份;再十四日,每日增一份半;再十二日,每日增一份;再四十五日不变;再一百零六日,每二日减一份,循环回到冬至,依旧二百一十三日行一百三十五度。

前面增加五度行度的,这里相应减去五度,作为加速段的日数、度数基准。立夏到夏至之初,每日行半度,六十天运行三十度。夏至到立秋,同样初日行半度,四十天运行二十度。残日残度同样并入总数,属于变速运行,每日渐快二十分,走完既定日度之后隐伏。

土星总实数:一千七百六十三万五千五百九十四。 伏半平数:八十六万四千九百九十五。 会合周期日数:三百七十八日,余四千一百六十二。 一岁之余残日:十二日,余三万九千三百九十九又二分之一。 土星可见,离太阳十六度半。

平见校正:大暑之前,用七乘以距离小满日的日数;寒露之后,用九乘以距离小雪日的日数,作为加数;大暑到寒露,另加八日。小寒之前,用九乘以距离小雪日的日数;雨水之后,用四乘以距离小满日的日数;立春之后,再用三乘以距离雨水日的日数,叠加雨水一步得数,作为减数;小寒到立春,减去八日。

土星显现之后:每日行分四千三百六十四,八十天运行七度、二万二千六百一十二分,停留三十九日而后逆行,每日退行二千八百二十分,一百零三日退行六度、一万零五百九十六分。再次停留三十九日,依旧每日行分四千三百六十四,八十天运行七度、二万二千六百一十二分,之后隐伏。

金星总实数:二千七百二十三万六千二百零八。 晨伏半平数:一百九十五万七千一百零四。 会合周期日数:五百八十三日,余四万二千七百五十六。 一岁之余残日:二百一十八日,余三万一千三百四十九又二分之一。 夕见伏周期:二百五十六日。 晨见伏周期:三百二十七日,余数和会合周期相同。 金星可见,离太阳十一度。

夕平见校正:立秋之前,用六乘以距离芒种日的日数;秋分之后,用五乘以距离小雪日的日数;小雪之后,再用四乘以距离大雪日的日数,叠加小雪一步得数,作为加数;立秋到秋分,另加七日。立春之前,用五乘以距离大雪日的日数;雨水之前,再用四乘以距离立春日的日数,叠加立春一步得数;清明之后,用六乘以距离芒种日的日数,作为减数;雨水到清明,减去七日。

晨平见校正:小寒之前,用六乘以距离冬至日的日数;立春之前,再用五乘以距离小寒日的日数,叠加小寒一步得数;芒种之前,用六乘以距离夏至日的日数;立夏之前,再用五乘以距离芒种日的日数,叠加芒种一步得数,作为加数;立春到立夏,另加五日。小暑之前,用六乘以距离夏至日的日数;立秋之前,再用五乘以距离小暑日的日数,叠加小暑一步得数;大雪之后,用六乘以距离冬至日的日数;立冬之后,再用五乘以距离大雪日的日数,叠加大雪一步得数,作为减数;立秋到立冬,减去五日。

金星夕见阶段:一百七十一天运行二百零六度。谷雨到小满、白露到寒露,每十天增加一度;小满到白露,一共加三度。之后十二日运行十二度。冬至之后,每十二日,日数、度数各减一份;雨水到夏至,日行七度;夏至之后,每六日增一份。大暑到立秋,恢复日行十二度;到寒露,日行二十二度,之后每六日减一份。大雪到冬至,又回到日行十二度,转入迟行。每日渐快五百二十分,初日行分二万三千七百九十一、篾三十五,以运行总日数为分母,四十三天运行三十二度。

前面需要增加度数的区间,在这里相应减去度数。停留九日而后逆行,每日退行三分之二度,九日退行六度,之后夕伏,转为晨见。逆行依旧每日退行三分之二度,九日退行六度。再次停留九日,转为顺行,每日渐迟五百二十分,初日行分四万五千六百三十一、篾三十五,四十三天运行三十二度。芒种到小暑、大雪到立冬,每十五日减一度;小暑到立冬,一共减二度。之后又十二日运行十二度。冬至之后,每十五日,日数度数各增一份。惊蛰到春分,日行十七度,之后每十五日减一份,到夏至,回到日行十二度。之后每六日减一份,到白露,日行度数减尽。霜降之后,每五日增一份,到冬至,再恢复日行十二度。转入疾行,一百七十一天运行二百零六度。前面减去度数的区间,这里再加回来,而后晨伏。

水星总实数:五百四十万五千零六。 晨伏半平数:七十九万零九十九。 会合周期日数:一百一十五日,余四万零九百四十六。 夕见伏周期:五十一日。 晨见伏周期:六十四日,余数和会合周期相同。 水星可见,离太阳十七度。

应当夕见的水星:立秋之后、小雪之前,不能观测到;立夏之后、白露之前,偶尔可以见到。 应当晨见的水星:立春之后、小满之前,不能观测到;立冬之后、惊蛰之前,偶尔可以见到。

水星夕见:每日运行一又三分之二度,十二天运行二十度。小暑到白露,日行半度,十二天运行十八度;之后八日运行八度。大暑之后,每二日减去一度,到第十六日,日行度数减尽。转入迟行:每日半度,四日运行二度;进一步变慢,每日三分之一度,三日运行一度。前面日行半度的区间,接续这段更迟的运行。停留四日,夕伏转为晨见;停留四日阶段,日行三分之一度,三日一度。大寒到惊蛰,不走这套迟行序列,直接疾行:每日半度,四日二度;再八日八度。同样大寒之后,每二日减一度,到十六日度数减尽;而后加速,每日一又三分之二度,十二日二十度。没有前面迟行阶段的序列,走完日行半度、十二日十八度之后,晨伏。

推算行星平见时刻的算法

各自用伏半数减去积半实,再用行星总实数去除;余数再用总实数去减,满气日法就折算成日,不满的作为余数,得到所求年份天正冬至之后的平见日与余分。金星、水星,如果算出来超过晨见伏的总天数,就减去晨见伏周期,得到晨平见时刻。 求平见对应的月、日:把冬至距离定朔的日数、余数,加在上面算出的日、余之上;满会合周期就减去,从天正正月开始,依照大小定朔依次扣除,余下不在朔日内的,就是行星出现的日期。求下一次平见,直接在前一次见日的基础上,加上一岁一残、一岁两残的残日,也可以。金星、水星的会合周期,区分晨、夕见伏,加在晨见上就得到夕见,加在夕见上就得到晨见。

求常见日

用转法去除前面得到的加减数值,得到日数;不够除的,用余数通分相乘,得到余分;和前面的平见日、余分合并,或加或减,得到常见日以及余分。

求定见日

用已经换算完毕的先后差数,先减后加常见日,就得到定见日以及余分。

求行星初见所在宿度

取行星定见当夜夜半时刻所在的宿度与分;依照先后余分,在节气之前就加、节气之后就减气日法,再乘以定见余分,除以气日法,得数加到夜半宿度分上;再用行星初见离太阳的度数,晨见减去、夕见加上,就是行星初见时所在的宿度和分。

求次日行星位置

依次加上当日行星运行的度、分。遇到渐快、渐迟的变速段,另外记录当日行分,依照加速增加、减速减少,再加到宿度上。带有篾的,满进位法则进为分;分母不一样的,先通分再增减。行星停留,宿度沿用前一日;逆行的时候,依照减法,遇到虚宿就扣除相应分,逆行开始之前先做加法。全都用篾法折算,得到转分;剩余不尽的,依旧称为篾,由此得到每日行星位置、距离太阳的度数。叠加当日的先后分,确定准确位置。

推算木星、火星、土星、金星、水星运行度数,区分月亮在内、在外的情况,比照月行增减黄道度数来推演;数据不明的,依照黄道求取距离太阳的度数。先后分同样遵循节前加、节后减。火星、金星各类日度,需要累计增减校正的,当日少而度数多,就用日数去除度数的余数;当日多而度数少,就把度数乘以度法,除以日数,得数作为分。不足一篾的,以日数作为分母。日数少的,把分合并,从一度里面扣除;日数多的,直接作为度分,这是匀速一日的行分。变速运行的,都把运行总日数减一,再把加速、减速的分值折半相乘;加速用这个数值从匀速行分里面减去,减速用这个数值加到匀速行分上,得到初日的行分。 有些需要按日加减,日数不够凑成一度的,用气日法或者度法相乘,除以已经走过的日数,得数用来调整气日疾法,折算成日与度;不能凑整的,记为篾。木星、火星、土星,早晨可以见到、傍晚隐伏;金星、水星,傍晚出现则傍晚隐伏,早晨出现则早晨隐伏。火星初行和后段疾行,以距离冬至的日数增减日度,要先把距离冬至的余分累加,掌握它距离冬至远近,再拿初见、后段疾行起始日距离冬至的日数校正度数,之后按照对应日期的行度推演运行。


志第十四 天文上

效法紫微垣居于中天,模拟明堂施行政教,依照分野对应列国,取法群星设立官署,一举一动必定顺应时节,教化举措不违背物性,所以能够成就阴阳变化的大道,契合天地运化的妙理。远在伏羲之时,仰观天象、俯察地理,认为天上日月五星、二十八宿,环绕天穹周转,排布在十二次之中。天象悬于上天,昭示吉凶征兆。五星汇聚于房宿,开启周王兴起的基业;彗星扫过斗宿,预示宋国动乱的开端。上天旨意、人间世事,如同影子跟随形体、回声呼应声响。

自从周夷王走下台阶会见诸侯,周赧王登台躲避债主,《礼记》记载:“天子衰微,诸侯僭越礼法。”此后列国兴兵攻伐,尸骨遍野。秦朝接续战国乱世,依仗凶暴,小星相斗、彗星横亘天际。汉高祖招揽英雄,扫除祸乱,五星随同岁星会聚,毕宿出现七重光晕,天道的征兆悠远昭明,大道不会凭空显现。西汉开创历法天象制度,历经多年。光武帝中兴汉室,曹魏执掌天下,金行、水德相继,恭承天命,祥瑞征兆清晰明白,上天人事并不遥远。

古时黄河献出符箓、洛水呈现图籍,六爻铺陈法则,日月星辰齐备,记载星官的典籍,从黄帝开始。高阳氏任命南正重掌管天事,北正黎掌管地事。尧帝于是命令羲氏、和氏,恭谨顺应上天。夏朝有昆吾,殷商有巫咸,周朝有史佚,宋国有子韦,鲁国有梓慎,郑国有裨灶,魏国有石申,齐国有甘德,全都能够解说天文,察知细微灾变。汉代传承天道术数的,有唐都、李寻这类人。光武帝时期,苏伯况、郎雅光,都能够参验天象,阐扬正道,裨益当时,垂戒后世。而河图、洛书、谶纬之书,虽然有占星、星官名目,却没能完整罗列。

后汉张衡担任太史令,铸造浑天仪,汇总恒星体系,写成《灵宪》。大意说:“星辰,形体植根于大地,精气升腾于上天。紫宫是天帝的居所,太微是五帝的坐次。在野外对应万物,在朝堂对应百官。居于中央的,叫做北斗,北斗的运转关联占候,执掌帝王的天命。向四方分布的,是二十八宿,日月在其间运行,昭示吉凶祸福。五星依次经过星宿,显现灾祥,上天的心意,由此可以察见。内外星官,经常明亮的有一百二十座,可以命名的三百二十座,恒星总计二千五百颗;微小的星,一万一千五百二十颗,世间万物的动静,都和天象相关联。”张衡绘制的星图,遭遇战乱散失,星官名目、星数,如今已经不存。

三国吴国太史令陈卓,汇总甘氏、石氏、巫咸氏三家星官,绘制成星图录,并且附上占验赞辞,一共二百五十四座星官,一千二百八十三颗恒星;连同二十八宿以及辅官附坐一百八十二颗星,合计二百八十三座星官,一千五百六十五颗星。刘宋元嘉年间,太史令钱乐之铸造浑天铜仪,用朱、黑、白三种颜色区分三家星,总数和陈卓一致。隋高祖平定南陈,得到精通天文的周坟,同时获取刘宋浑天仪器物。于是命令庾季才等人,参校北周、北齐、梁、陈以及祖暅、孙僧化官私旧星图,订正星官大小、疏密,依照三家星位,绘制盖图。向外铺开星次分界,标注恒定宿度,绘出赤道、黄道两道,内规、外规两圈。天象清楚分明,星宿运行轨迹有序,星辰的隐显、银河回转,宛如真实天穹,作为标准范本。任命周坟为太史令。周坟广泛考订典籍,勤于教习,从此太史局的观生,才能够辨识星官。隋炀帝又选派四十名宫人,进入太史局,另外下诏让袁充教授星象云气,学成之后送入宫内,参与占候吉凶。

史官在观台寻访浑天仪,见到北魏太史令晁崇所造的,以铁铸造,共有六圈环规。外侧四环固定不动:一环模拟大地,一环模拟赤道,另外两环对应南北二极。内侧两环可以旋转,配合八尺窥管,观测星度。这是北周武帝平定北齐之后得到的器物。隋开皇三年,新都建成,安置在观象台上,大唐沿袭使用。司马迁《天官书》、班固史书所记载的妖星、日珥、云气、虹霓,只记录大纲,不能详尽。此后历代史官,不再系统记录。《春秋左传》说:“国君朔日听政之后,登上观台,凡是二分二至、启闭节气,必定记录云气物象。”天道昭然,怎么可以虚妄忽视!这里简略记录各类天象的名称、占候,附在恒星记载之后。

天体

古时候论述天体的学说一共有三家:第一叫盖天,第二叫宣夜,第三叫浑天。

盖天的说法,出自《周髀》。本源是伏羲确立周天历度,这套学问相传是周公从殷商承袭而来,周人记录下来,所以名叫《周髀》。髀,就是股;股,就是表杆。它认为天如同斗笠,地如同倒扣的盘子,天地都是中间高、四周低下。北极下方,是天地的正中,那一处地面最高,向四周倾斜;日月星辰在其间隐现交替,形成昼夜。天的中心,比外衡冬至太阳所在之处高出六万里;北极下方的大地,也比外衡下方大地高出六万里;外衡又比北极下方大地高出二万里。天地高低相配,太阳距离大地恒定八万里。太阳依附在天上水平运转,冬夏之间太阳运行的轨道分为七衡、六间。每一圈衡的周长、直径里数,都依照算法,用勾股重差法,推算晷影、极星游动,得到远近数据,全部依靠圭表测算,所以叫做《周髀》。

另外《周髀》学派说:“天圆如同张开的伞盖,地方如同棋盘。天向左侧旋转,如同推磨;日月向右运行。天向左转,所以日月虽然实际向东行进,却被天带着向西隐没。好比蚂蚁在磨盘上爬行,磨盘左转,蚂蚁向右走,磨盘转动快、蚂蚁爬行慢,蚂蚁不得不跟着磨盘向左回转。天的形态南高北低,太阳在高处升起所以能看见,落到低处就看不见。天像斜放的伞盖,所以北极处在人的北方,这就是证据。北极在天的正中,如今却在人的北边,由此知道天是倾斜的伞盖模样。太阳早晨从阴处升起,傍晚归入阴处,阴气幽暗,所以落下之后看不见。夏季阳气多、阴气少,阳气明亮,和太阳光芒相合,太阳一出来就能看见,没有遮蔽,所以夏日白昼长。冬季阴气多、阳气少,阴气昏暗,遮蔽日光,太阳虽然升起依旧隐而难见,所以冬日白昼短。”

东汉末年,扬雄举出八条责难盖天说的论据,阐扬浑天理论。第一条:太阳向东运行,循着黄道。昼夜的中规,牵牛宿距离北极向南一百一十度,东井宿距离北极向南七十度,相加一共一百八十度。按照周三径一,二十八宿周天应当是五百四十度,如今只记三百六十度,是什么缘故?第二条:春分、秋分,太阳正当卯位升起、酉位落下,昼漏五十刻。依照盖天旋转,夜晚时长应当是白昼两倍,可夜晚同样是五十刻,是什么缘故?第三条:太阳落下星辰显现,太阳升起星辰隐没。那么北斗下方,应当有六个月能看见太阳、六个月看不见太阳,北斗也该六个月可见、六个月不可见。可是北斗夜夜都能看见,是什么缘故?第四条:用盖图看银河,银河起于斗宿向东,进入狼、弧之间,弯曲如同车轮。可实际仰望银河,笔直如同绳索,是什么缘故?第五条:周天二十八宿,依照盖图看天,能看见的星辰应当少,看不见的应当多。如今可见、不可见的数量相近,星辰出没不因冬夏变化,斗、井十四颗星该显现的,不因日照长短改变,是什么缘故?第六条:天极高,地极低。太阳依托天穹旋转,可以说是处在极高之处。就算人眼会产生错觉,水面、光影不会骗人。如今登上高山,以水面参照观测落日,太阳从水下浮出,影子向上,是什么缘故?第七条:看物体,近的大、远的小。可是太阳和北斗,离我们近却看起来小,离我们远反而看起来大,是什么缘故?第八条:观察伞盖的辐条、车轮辐条,靠近车轴的地方密集,越往外越稀疏。北极相当于天的轴毂,二十八宿如同天的辐条。以星度丈量天穹,南方贴近地面的星,间距应当是北方的数倍,实际却同样稠密,是什么缘故?

此后桓谭、郑玄、蔡邕、陆绩,各自依据《周髀》校验天象,发现很多和实际不合之处。到梁武帝,在长春殿讲论天道,另立天体学说,文字完全沿袭《周髀》,只是创立新说法,用来排斥浑天论而已。

宣夜的学说,没有师承典籍流传。只有汉朝秘书郎郗萌记录先师口传:“天没有实体,仰头望去,高远无边,人眼昏眩,所以看起来苍苍茫茫。好比遥望远方青山,全都发青;俯瞰千仞深谷,幽暗发黑。青色并不是山本来的颜色,黑暗也不是山谷有实体。日月众星,自然而然悬浮在虚空之中,它们的运行、停留,都依托大气。所以日月五星,有的前行、有的停留,有的顺行、有的逆行,隐现没有定规,进退各不相同,正是因为没有东西系挂它们,轨迹才彼此不一样。所以北极永远处在固定方位,北斗不会和其他星辰一同向西隐没。”

晋成帝咸康年间,会稽虞喜依托宣夜之说,写成《安天论》,认为:“天高没有尽头,地深不可测量。天稳固在上,形态恒定;大地沉静在下,形体安定。天地互相包裹,如果是方就全都方,如果是圆就全都圆,不会出现一方圆、一方方的情况。日月星辰散布光芒,各自运行,就像江海有潮汐,万物有潜藏、显现。”葛洪听闻之后讥讽他:“如果星宿不依附在天上,天就没有用处,直接可以说天不存在,何必说天存在而静止不动?”从这点来看,葛洪算得上善于辨析道理。

虞喜的族祖父河间相虞耸,又创立《穹天论》:“天穹隆起如同鸡蛋壳,边缘连接四海地表,漂浮在元气之上。好比倒扣的匣子压在水上而不下沉,是匣内充满元气的缘故。太阳环绕北极,向西落下再转向东,并不钻入大地里面。天有北极,如同伞盖有伞柄。天向北倾斜,低于地面三十度;北极倾斜,也在地平线卯酉方向以北三十度。人处在卯酉以南十余万里,所以北极正下方,不是大地中心,正对天地卯酉轴线。太阳沿着黄道环绕北极,北极到黄道向北一百一十五度、向南六十七度,二至太阳停留的位置,决定昼夜长短。”

吴国太常姚信,作《昕天论》:“人是灵性生灵,形体最像上天。人的下巴向前贴近胸口,后颈不能贴住后背。就近取人体为喻,就知道天体南侧向下入地、北侧偏高。冬至北极位置最低,天整体向南偏移,太阳离人远,北斗离人近,北方寒气到来,所以寒冷。夏至北极抬升到最高,天偏向北方,北斗离人远,太阳离人近,南方热气到来,所以暑热。北极高的时候,太阳在地下穿行距离浅,所以夜晚短;天离地高,所以白昼长。北极低的时候,太阳在地下穿行深,所以夜晚长;天贴近大地,所以白昼短。”

虞喜、虞耸、姚信,都偏好新奇特异的说法,不是精通历数、推究天道的学者。

前代儒者旧说:天地的形体如同鸟蛋,天包裹大地之外,好比蛋壳裹着蛋黄,循环运转没有端点,浑然一体,所以叫浑天。又说:天的内外都有水,天地阴阳运转,各自依托元气漂浮,承载着水运行。东汉王充,依据盖天说驳斥浑天仪理论,说:“旧说天从地下穿行。如今挖地一丈就见到水,天怎么能从水里穿行?非常不合理。太阳跟着天旋转,不是钻进地里。人的目力,最远不过十里,就觉得天地相合;实际并没有相合,只是距离太远造成的错觉。我们看见太阳落下,不是沉入地下,也是距离远了。当太阳在西方落下的时候,西方下方的人,正看见太阳在中天。四方的人,都把离自己近的当作日出,远的当作日落。怎么证明?假使一个人拿着大火炬,夜里在平地行走,离人十里,火光就看不见了,不是火熄灭,是距离太远。太阳向西转动看不见,和火炬消失是一类道理。日月本身不是圆形,望过去之所以圆,是离人遥远。太阳是火之精气,月亮是水之精气。水火在地上都不是圆形,在天上为什么是圆的?”

丹阳葛洪辩驳他说: 《浑天仪注》记载:“天如同鸡蛋,大地如同蛋黄,独自处在天内,天大而地小。天内外都有水,天地各自依托元气而立,承载水而行。周天三百六十五又四分之一度,对半分开,一半覆盖地上,一半环绕地下,所以二十八宿一半可见、一半隐没。天转动,如同车毂旋转。”论述天道的学说虽多,精通阴阳的很少。张衡、陆绩这类人,都认为推演日月五星运行轨迹,校验星象昏明、四时节气、漏刻时刻、晷影往来,用实物天象验证,没有比浑象更精密的。张衡铸造铜浑天仪,放在密室,用水漏驱动旋转,和真实天象契合,如同符契相合。崔瑗为他撰写碑铭:“术数穷尽天地,制作堪比造化,高才妙艺,与天道相合。”正是因为张衡浑天仪、地动仪应验可靠。如果天确实是浑天的形态,那么天出入、穿行水中,就是必然的。所以《黄帝书》说:“大地在天之内,水在天外,水浮载天穹、承载大地。”另外《周易》说:“按时驾驭六龙。”阳爻称作龙,龙是居于水中的生灵,用来比喻天。天属阳,又出入水中,和龙相似,所以用龙比拟。圣人仰观俯察,确认了这个道理。所以《晋卦》坤上离下,用来证明太阳从地上升起;《明夷卦》离下坤上,证明太阳沉入地下;《需卦》乾下坎上,也是天入水中的征象。金生水,天属金,天出入水中,又有什么妨害,要说它不可能?由此,天穿行于水中,不再有疑问。

再看星辰从东方升起,起初只离地面一点点,慢慢向西运行,先经过头顶,之后向西下沉,不是横向绕圈。原先在西方的星辰,也是渐渐下沉隐没,不会向北绕行。太阳升落也是一样。如果像盖天说,天如同磨盘旋转,日月星辰应当跟着天循环,从东到南、到西、到北,再回到东方,不该直接向西沉落。如今太阳从东方缓缓升起,升到中天,向西落下也是慢慢下沉,完全不会绕到北边。事实清清楚楚,王充坚持不以为然,是见识粗疏。太阳直径千里,体量抵得上几十颗小星。如果太阳只是因为远去才看不见,应当还能看见太阳本体,不该完全消失。日光强烈,太阳形体比星辰更大。我们能看见极北的星辰,却看不见转到北边的太阳,足以证明太阳不会向北绕行。如果太阳远去看不见,在将要落下之前,应当慢慢变小;可太阳将落的时候,反而看起来更大,这不是远去的迹象。王充拿火炬比喻太阳,我就用他这个比喻反驳他。拿火炬走远,火光会越来越微弱;可是太阳从升起到落下,不会慢慢变小。用火炬类比太阳,是错的。太阳落到西方,慢慢隐去,起初还剩下一半,像横向破开的镜子,片刻之后消失。如果按王充所说,太阳向北绕行,在北边消失的时候,应当先变成竖直破开的镜子形状,不该是横向的。这么说来,太阳落到北方的说法,孤立难成立。月光本就比日光微弱很多,满月的时候,就算厚云遮蔽,看不见月亮本体,夜里依旧明亮,是月光穿透云层向外照耀。如果太阳向西之后绕到北边,它的光芒应当如同云中月亮,夜里不会彻底黑暗。太阳落下,星月就显现,足以知道日月交替掌管昼夜,轮番普照。如果太阳一直都在天上,不该太阳落下之后星月才出现。

另外考察河图、洛书,都说水火是阴阳的余气。既然说是余气,就知道水火不能生成日月,只能说太阳精气化生火焰。如果水火由日月生出,水火形体为什么不和日月一样是圆形?阳燧取火,阳燧是圆形,生出的火却不是圆形;方诸取水,方诸是方形,水却不是方形。阳燧可以向日取火,不能从火里面取出太阳,足以证明太阳精气生火。方诸向月取水,不能从水里取出月亮,足以证明月亮精气生水。王充又说:远看所以是圆形。如果真是这样,新月初生、月亏之后,为什么看起来不是圆形?日食,亏起或上或下、从侧边开始,有的像弯钩直到食尽。如果仅仅因为遥远才看起来圆,不该看见缺损、亏起的方位。由此证明浑天的学说,真实可信,有证可查。

刘宋何承天论述浑天象体:“细查前人学说,对照浑仪,推求含义,领悟天体正圆,水占据天穹下半,大地中间高、四周低下,水环绕大地下方。四方的地名:东方叫汤谷,是太阳升起之处;西方叫濛汜,是太阳落下之处。《庄子》说:‘北冥有鱼,化为飞鸟,将要飞往南溟。’这也是古书记载,证明四方都是大水。四方有水,叫做四海。五行相生,金生水,所以百川源头都出自山中,由高处流向低处,汇入大海。太阳是阳精,光芒炽烈,一夜沉入水中,所到之处水汽蒸干;百川源源不断流入大海,刚好补足损耗,所以大旱海水不减少,水涝海水不增多。”又说:“周天三百六十五度、又四分之七十五。天恒久向西旋转,一昼夜转过一周还多一度。南北两极,相距一百一十六度、三百零四分之六十五强,这就是天的经线。黄道斜带赤道,春分在奎宿七度相交,秋分在轸宿十五度相交,冬至在斗宿十四度半强,夏至在井宿十六度半。从北极顺着天穹向南五十五度强,处在天穹四维正中,是最高之处,也就是天顶,它的正下方就是大地中心。”其余观点和王蕃大致相同。王蕃的《浑天说》,记载在《晋书》之中。

从前浑天家的旧说:日月星辰,不管春夏秋冬、昼夜晨昏,距离大地中心远近恒定,没有差别。《列子》记载:孔子向东游历,看见两个小孩争辩。问他们缘由,一个小孩说:太阳刚出来的时候离人近,正午的时候离人远。另一个小孩说:我认为太阳刚出来远,正午的时候近。说日出近的小孩:太阳刚出来,大如车盖;到正午,才像盘子。这不就是远小近大吗?说日出远的小孩:太阳刚出来,清清凉凉;到正午,热得像把手伸进热水。这不就是近热远凉吗?

桓谭《新论》记载:汉朝长水校尉平陵关子阳,认为太阳距离人,头顶上方远、侧面近。凭什么知道?黄昏星辰从东方升起,星间距看起来稀疏,相隔一丈多;到夜半升到头顶,看起来密集,间隔只有一二尺。用仪器测量,这个现象更加明显,所以知道天穹上方比侧边更远。太阳是天之阳,火是地之阳。地气的阳气上升,上天的阳气下降。在地上生火,从侧面、从上方感受热度,远近差别很大。正午太阳正在头顶,阳气正对人,所以比日出的时候热;而刚从太阴方向升起的太阳,又比落到西方桑榆之间的时候凉。桓谭说:关子阳这个说法,难道是对的吗?

张衡《灵宪》说:太阳贴近地平线,大地的雾气遮蔽光芒。从幽暗之处看向光明,光芒不受遮掩,所以看起来很大。到正午,天地同样明亮,光芒互相抵消,所以看起来小。火焰夜里光亮明显,白天就不显眼。月亮夜里发光,道理和太阳一样,只是亮度弱一些。

晋代著作郎束皙,字广微,认为侧边、上方距离一样。侧面观测的时候,天体的形象展现在视野一侧,所以日出的时候太阳看着大。太阳本身大小不变,只是视觉上有拉伸、压缩。压缩就显得小,拉伸就显得大,是这个道理。而且日出颜色发白的时候,虽然大却不明显;日出赤红的时候,膨大的观感很强。终究是人眼产生错觉,和距离远近无关。好比在宽敞庭院里,装牛的大鼎看起来像小釜;殿堂高十仞,八尺高的人看起来矮小。外物的观感会被环境干扰,不是物体本身形状改变。事物迷惑人心、扰乱眼目,不能用来判定事理真伪。好比仰看浮云衬托月亮,好像月亮在移动、云不动;乘船渡河,仿佛河水流逝、船静止。

姜岌说:我认为关子阳说阳气下降所以正午炎热、束皙说视觉拉伸所以日出日大,已经比较接近实情。浑天的圆周尺度,通过宿度测算、晷影校验,众说纷纭,根源都在人眼错觉。参宿、伐宿刚从东方升起,侧面看间距稀疏,升到头顶看就密集;用浑仪校验,度数其实均等。侧面和上方,天体距离没有差别。太阳是纯阳精气,光芒向外照耀,眩惑人眼,所以正午看着小。太阳初升的时候,地面有游气,削弱日光,不再眩目,所以太阳赤红、看起来巨大。没有游气的时候,日光发白,膨大感不明显。地气不能升到极高天穹,所以一天之内,早晚太阳赤红,正午发白。地气升腾,蒙蒙雾气四合,和天穹相连,就算正午太阳也会发红。太阳和火相近,火焰本体赤红、焰心发黄,太阳发红是自然的。太阳赤红暗淡,光芒异于常态,就是灾异。

梁朝奉朝请祖暅说: 从古以来论述天道的学者很多,各家说法纷乱,互相非议驳斥。我考察各家异同,核验经典,仰观北极,环视四方,观察日月升落、五星隐现,用浑仪校验,对照晷刻漏仪,浑天的道理确凿有证。我舍弃其他杂说,附论浑仪。

《考灵曜》里前代儒者算出天地相距十七万八千五百里,用晷影校验,数值偏大太多。书中没有写明测算方法,凭空设立数字,属于虚夸之言,不是圣人本意。学者大多固守这个说法不肯更改,难道是不懂得推究道理,还是不会演算?王蕃测算的数据,比起旧说,减少过半。虽然不是绝对精准,但是依理推演,虽不能完全贴合真实天道,已经相当精密。我沿用王蕃的天高数值,求取冬至、春分太阳高度,以及日下直射点距离地中的里数。 算法:八尺表杆、冬至影长一丈三尺,各自平方相加,开平方根作为除数。天高乘以表高作为被除数,除以除数,得到四万二千六百五十八里有余,就是冬至太阳离地高度。天高乘以冬至影长为被除数,除以除数,得到六万九千三百二十里有余,就是冬至太阳直射点距离地中的里数。 计算春分、秋分的方法:八尺表杆、春秋分影长五尺三寸九分,各自平方相加,开平方根为除数。沿用前面冬至天高的被除数,除以除数,得到六万七千五百二里有余,就是春秋分太阳离地高度。天高乘以春秋分影长为被除数,除以除数,得到四万五千四百七十九里有余,就是春秋分太阳直射点距离地中的里数。太阳直射点下方,叫做丹穴。

推算北极距离大地里数的办法:夜里在地中,把表杆立在南侧贴近地面,遥望北极纽星的末端,让纽星、表杆顶端、人眼三点一线。人眼到表杆的距离、表杆高度各自平方相加,开平方根作为除数。天高乘以表高为被除数,除以除数,得到北极纽星离地高度。天高乘以人眼到表杆距离为被除数,除以除数,得到北极正下方向距离地中的里数。北极正下方,名叫空桐。

太阳距离黄道南北二十四度,远则寒冷、近则暑热,二分之时冷暖中和。二分之日,太阳距离天顶三十六度。太阳距离地中,一年四季度数不变,之所以有寒暑,是地气上升、天气下沉。靠近日下直射区域就炎热,远离就寒冷,不是太阳距离大地远近变化。好比火在上方,离得远依旧灼热;放在侧边,就算距离近,热度也微弱。侧面看太阳大、头顶看太阳小,是平视容易、仰观困难,是视角平缓陡峭带来的差异,不是远近变化。好比把珠子悬挂在百仞高空,或是放在身前百仞之处,观看大小截然不同。前代儒者不用这样简单的试验验证,空费笔墨,在平坦大道止步,用雄辩言辞争论,不也迂腐吗?大寒在冬至之后两个节气,寒气累积没有消散;大暑在夏至之后两个节气,暑气积蓄没有消退;冷暖均衡,在二分之后两个节气,寒暑之气还没有平复。好比火刚搬进屋内,不会立刻温暖,不用再加柴,时间久了越来越热;把火移走之后,还有余热。

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