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一,求兩心差及最高所在以考盈縮。康熙五十六年二至後,申昜春園逐日測午正太陽高度,求其經度,各用本日次日比測之實行。推得五月甲戌辰正一刻零四十秒四十五微交未宮七度,乙亥巳初一刻十四分五十七秒二十七微交未宮八度,十一月丁醜子正一刻一十二分五十七秒四十一微交醜宮七度,本日夜子初三刻十二分二十七秒四十七微交醜宮八度。用此兩數以立法,如圖甲為地心,即宗動天心,乙丙丁戊為黃道,與宗動天同心,乙為夏至,丙為秋分,丁為冬至,戊為春分。又設己點為心,作庚辛壬癸圈,為不同心天,庚為最高,當黃道子,壬為最卑,當黃道醜,寅卯為中距,過己甲兩心作庚醜綫,則平分本天與黃道各為兩半周。夏至乙至冬至丁,引出乙丁綫,割不同心天之左半大於半周歲。秋分丙至春分戊,引出丙戊綫,割不同心天之下半小於半周歲。今測未宮七度至醜宮七度,歷一百八十二日一十六時一十二分一十六秒五十六微,大於半周歲一時一十七分五十四秒二十六微;未宮八度至醜宮八度,歷一百八十二日一十四時二十七分三十秒二十微,小於半周歲二十六分五十二秒一十微。即知未宮七度在最高前如辰,八度在最高後如巳,醜宮七度在最卑前如午,八度在最卑後如未。以大小兩數相併,與辰巳或午未一度之比,同於大於半周歲之數與辰子或午醜之比,得四十四分三十六秒四十八微,與乙辰或丁午之七度相加,為高卑過二至之度。以最高卑每歲有行分,今合高卑以立算,定為本年中距過秋分之度。又用比例法推得秋分後丙午日巳正一刻十三分四十九秒過中距,若在黃道,應從最高子行九十度至寅,為辰宮七度四十四分三十六秒四十八微。以實測求之,在申不及二度零三分零九秒四十微,檢其正切,得三五八四一六為設本天半徑一千萬之己甲兩心差。又本年申昜春園測得春分為二月癸巳亥初二刻六分四十七秒,立夏為三月己卯亥正二刻一分三十六秒,秋分為八月庚子申初二刻四分三秒,各計其相距之日,推得平行度以立算。如圖甲為地心,乙丙丁戊為黃道,戊為春分,巳為夏至,丙為秋分,庚為冬至,辛為立夏。子醜寅卯為不同心天,壬為天心,春分時太陽在子,立夏在癸,秋分在寅。醜為最高,卯為最卑,求壬甲兩心差,並求辛甲乙角,為最高距立夏。取甲辰子平三角形及壬己甲勾股形,求得壬甲為三五八九七七,比前數多一千萬分之五百六十一。又求得甲角五十三度三十八分二十五秒五十五微,為最高距立夏,內減夏至距立夏四十五度,得最高過夏至後八度三十八分二十五秒五十五微,皆與前數不合。於是定用於兩心差分設本輪、均輪之法。
一,求最高行及本輪、均輪半徑以定盈縮。康熙十七年,測得最高在夏至後七度零四分零四秒。五十六年,測得最高在夏至後七度四十三分四十九秒,約得每年東行一分一秒十微。又定本天半徑為一千萬,用兩心差四分之三為本輪半徑,其一為均輪半徑。如圖甲為地心,即本天心,乙丙丁戊為本天,注左右上下為本輪,最小圈為均輪,寅為太陽最高,辰為最卑。本輪心循本天周起冬至右旋為平行,均輪心循本輪周起最卑左旋為引數。二輪之行相較,即最卑行。太陽循均輪周右旋,均輪在最高最卑,則最近於本輪心,如寅、辰;均輪在中距,則最遠於本輪心,如卯、己。其行倍於均輪積點者,舊設不同心天,數與均輪不合。
一,立矇影刻分限以定晨昏,測得在太陽未出之先、已入之後,距地平一十八度內。
月離立法之原:
一,求平行度。依西人依巴穀法,定為一十二萬六千零七日四刻為兩月食各率齊同之距,會望轉終,皆復其始。計其中積,凡為會望者四千二百六十七,為轉終者四千五百七十三。置中積日刻為實,會望數除之,得會望策。乃以天周為實,會望策除之,為每日太陰平行距太陽之度。加太陽每日平行,為每日太陰平行白道經度。又置中積日刻為實,轉終數除之,得轉終分。置天周為實,轉終分除之,為每日太陰自行度。每日白道經度與自行度相減,為每日最高行。
一,推本輪半徑及最高以考遲疾。西人第穀測三月食,如第一食日躔鶉首宮七度三十五分四十七秒五十三微,月離星紀宮度分秒同,月行遲末限之初。第二食日躔壽星宮初度,月離降婁宮度同,月行遲初限將半。第三食日躔星紀宮二度五十四分零二秒四十九微,月離鶉首宮度分秒同,月行疾末限之初。第一食距第二食一千一百八十日二十二時一十四分零四秒,實行相距八十二度二十四分一十二秒零七微,平行相距八十度二十一分一十秒,自行相距三百零八度四十七分零七秒二十七微。第二食距第三食一千九百一十八日二十三時零五分五十七秒,實行相距九十二度五十四分零二秒四十九微,平行相距八十五度零二十五秒,自行相距二百三十一度一十二分五十二秒三十三微。用平三角形推得本輪半徑為本天半徑十萬分之八千七百,又推得最高行度,計至崇禎元年首朔月過最高三十七度三十四分三十四秒,然泛以三月食推之,本輪半徑之數不合,故設均輪。
一,立四輪之行以定遲疾。西人第穀徵諸實測,將本輪半徑三分之,存其二為本輪半徑,其一為均輪半徑。本法仍之。定本輪心起本天冬至右旋為平行度,增一負均輪之圈。其半徑為新本輪半徑,加一次輪半徑之數。其心同本輪之心。本輪負而行,不自行,移均輪心從最高左旋,行於此圈之周,為自行引數。第穀又將次輪設於地心,而增次均輪。本法易之,定次輪心行均輪周,從最近右旋為倍引數,其半徑為本天半徑千萬分之二十一萬七千。次均輪心行次輪周,起於朔望,從次輪最近地心點右旋,行太陰距太陽之倍度為倍離,其半徑為本天半徑千萬分之一十一萬七千五百。太陰行次均輪之周,從次均輪最下左旋,亦行倍離。如圖甲為地心,即本天心,乙丙丁為本天之一弧,丙甲為半徑,戊為半輪最高,癸為最卑,酉為負圈最高,醜為最卑,壬為均輪最遠,辛為最近,寅為次輪最遠,亥為最近,土為次均輪最上,木為最下,即均輪心在最高又當朔望之象。又圖太陰在戌,是均輪既左旋,又當朔望之象。其得次輪、次均輪半徑於上下弦,當自行三宮或九宮時累測之,得極大均數七度二十五分四十六秒。其切線一百三十萬四千,內減本輪均輪★半徑,餘半之,即次輪半徑。於兩弦及朔望之間,當自行三宮或九宮時累測之,均數常與推算不合,差至四十一分零二秒,依法求其半徑,得次均輪半徑。
圖形尚無資料
一,以兩月食定交周。順治十三年十一月庚申望子正後十八時四十四分十五秒,月食十五分四十七秒,在黃道南,日纏星紀宮十度三十九分,在最卑後三度四十九分,月自行為三宮二十七度四十六分。康熙十三年十二月丙午望子正後三時二十三分二十六秒,月食十五分五十秒,在黃道南,日纏星紀宮二十一度五十二分,在最卑後十四度二十一分,月自行為三宮二十五度二十四分。相距中積二百二十三月。用西人依巴穀朔策定數五千四百五十八為一率,交終定數五千九百二十三為二率,二百二十三月為三率,得四率二百四十一又五千四百五十八分之五千四百五十一,為兩次月食相距之交終數。又以兩次月食相距中積六千五百八十五日零八時三十九分十秒,與每日太陰平行經度相乘,以交終數除之,得一百二十九萬零八百一十二秒小餘八七九五九八,為每一交行度。與周天秒數相減,餘五千一百八十七秒小餘一二
0四
0二,為每一交退行度。又以交終數除兩次月食相距中積日分,得二十七日二一二二三三,為交周日分。乃以交周日分除每一交退行度,得三分十秒三十七微,為兩交每日退行度。與太陰每日平行相加,得十三度十三分四十五秒三十八微,為太陰每日距交行。因兩次月自行差二度半,食分差三秒,故比依巴穀所定距交行差一微,仍用依巴穀所定數。