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Page:Gujin Tushu Jicheng, Volume 032 (1700-1725).djvu/97

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天以圓形包地,在中心,其驗有二:其一為諸星隨宗 動,繞地一周,或在東西,或正過天頂,或偏南北,其距 地遠近,恆如一人目視之,時,有大小疏密不同,乃地 之蒙氣使然,非星之有遠近也。即在天頂,每較在地 平更小者,亦豎視橫視之間氣之多寡已耳。其二,天 每半出地上,半入地下。蓋地居天之中,正如一點,而 人目依地面周視之,故無不得見其半乃所見之界, 即所謂「地平」是也。地平之大圈,以天頂為極平,分目 所能視之天與不能視之天,使正對南北二極,以直 角交赤道圈,此名為「正渾儀。」依此體勢,可當正球。設 使二極一在上、一在下,不以直角交赤道,即名為斜 渾儀,因之亦可當斜球也。

地平有二等:一屬目。人在地平面,或海面周無所阻 之物,而目之見界及之,即人可當中心周界為圈,約 得半徑為六十餘里,此外不及見地,而天已半出其 上矣;一屬心。人在地與海之上,雖四周無物以礙之, 而目力不能盡見天體,止以諸曜之可見者,顯其半 出半入之理已耳。蓋本圈定諸星出沒能見與否,必 分為四象限,而各象限得九十度,則自正東及正西 起,至正南及正北止,此子午圈之定位所繇分矣。 子午圈為大圈,必過天頂及赤道南北二極,因而平 分赤道等為平行之小圈,以之定正子午焉。蓋以直 角交地平,本圈可當高弧,亦可當緯度。圈隨處以諸 曜至中之高,定赤道高與極出地高及諸星之緯度, 亦自較較不爽者。

又地平、子午二圈,當天外圈,故不隨天行轉而隨地。 每見地平各處不同,子午除正南北外,其餘方亦自 不同,且實無算。今曆家祇記一度一圈,其不同者共 一百八十,取其足用已耳。而本儀僅僅一地平、一子 午,蓋亦約略諸圈而為之用也。

隨宗動之驗

「渾儀倚南北極如樞,一晝夜旋一周,令諸星并行,各 為圈,大小不等。各圈以極為心,自距極遠近又不等。 譬之車輪然,其轂外之廣較輻中之狹,遠近遲速皆 異,而其復於元處也則同。」試令去極最遠之處,有星 隨天行為圈,則較兩極左右之圈必大,此即赤道圈 也。赤道平分,天體相交於地平恆得半在上、半在下。 自有其樞極,亦皆與天地共一公樞極,故有距天頂 與本極出地等者,則總得晝夜平矣。其所以名「宗動 帶」者,亦因其正居兩極之中,令渾天平分南北故也。 依赤道測宗動,可定時刻。蓋每一小時行十五度,每 二十四小時行天一周,此終古不易之定法也。雖太 陽等曜順黃道行,而黃道斜絡天上,昇降亦不一,又 安所得諸曜出沒之限,而齊之以定則哉?故曰:「舍赤 道別無可以測宗動也。」

較諸星出沒之時,於出沒之限,亦惟距赤道北者在 地平上之時多,而在下少。葢距赤道愈遠,則出愈早 而沒愈遲。其距赤道南者,在地平上之時少,而在下 反多。蓋在赤道之極南,則出愈遲而沒愈早。設一星 距南、一距北皆等,則在北居地平上之時,較在南居 地平下之時必等。反之,而北居下、南居上,其時亦等。 惟在赤道上者,則得見與不見之時等,即得東西出 入之處亦等。總之,星距赤道北,或與極高之餘度等, 必不入地平;距赤道南,或亦與極高之餘度等,亦必 不出地平。雖繞極而上下,然相去卒不遠也。此北斗 之宿常見,而老人星常隱者,順天府極高使然也。甚 至數百年後,恆星之本行,已移南北之距度,非故則 前之不見者見,前之不隱者「隱」,或亦理勢之所必有 也。

隨本行之驗

有謂諸曜依宗動,每日西行,其所不及滿一周天之 度者,即其本行。

即蔡《註》謂「日行繞地一周不及一度,月不及十三度」 是也。亦曰「右行,或東行。」

此解諸曜無兩種行度相反之理,其說亦是,但未詳 本行之所以然。蓋諸曜本行,原不以正東正西,與赤 道平相距。其斜迤赤道之上者,時在內,時在外,而內 與外又等,則必更有一極以為諸行之樞,所謂「黃道 之極」是也。既極與道異於赤極赤道,則東西二行,自 不相悖,而諸曜右旋之名,所繇來矣。

黃道為大圈,恆斜交赤道圈上,而兩圈相交,約得直 角四之一,雖古今相距,較二道略有變易,而今實得 二十三度三十一分三十秒。因斜交名為「斜圈」,故以 黃道為七政本行之道,太陽繇中道行,以心隨線,名 曰「躔道」,乃依之。每日行一度。月五星當出入內外各 距之不等,各行遲速不等,而相距最遠者為金、火二 星,約八度。設南北共一十六度之廣者,即全黃道也。 或有限,其寬於十二度者,則從三百六十度起見,即 一宮得一度之比例也。又曰:「經周得十二宮,應緯度 寬十二度。」其理同也。

黃道交赤道正相對之點,為春秋二分;其距赤道最