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章一(8/10)

是壶漏,二是指南针,三是表臬,四是仪器,五是日晷。

漏壶,因为水有新水、陈水、滑水、涩水之分,所以水流的快慢便不相同;如果漏管有时而堵塞,时而通畅的现象,那磨水流的快慢也不同。

校正壶漏的初始,必定在正午初刻。

如果这个时刻一旦出现误差,以后便没有不错误的。

所以壶漏祇是用来弥补晨昏阴晦仪晷表臬的不足之处,而不是确定时辰的根本。

指南针,占卜、星相之人用来确定南北,辨别方向,端正位置,都取它作为准则。

但是针并不是指向正南正北,遇去称多偏在丙午之间。

用天文法则考察,各地并木一样。

在京城便偏束五度四十分度。

如果凭此制造日晷,冬至正午十二时先于天时一刻四十四分有余,夏至正午十二时先于天时五十一分有余。

如说表臬,就是《考工记》设置测日影的表柱之法,标记太阳出入的影子,参考太阳在中午的影子,用来端正方位。

现在的办法是在地平面放置小表,中午前后多次测定日影,而探求相等的两个畏日影为束面和西画,于是得到中间最短的日影为正南正北,它的办法十分简单。

仪,本台原有立运仪,测定验证日月五星的高度。

我用它来考察断定南北,在午前多次测量太阳的高度,从最高的度数,便得到最短的日影,造就是南北正线。

已经确定了子午卯酉的正线,于是用历法标准分散时刻,加入节气等线,便构成平面日晷。

另外,现在所使用的员石欹晷,这就是赤道晷,也用所获得的正子午线来考察确定。

这二个晷都能够得到天象的正时刻,造就是白昼测日的方法。

如果是测定星星的晷,实为《周礼》中夜考极星的办法。

但是,古代北极星正处在不移动的地方,现在由于时代久远,渐渐移动,已经离开原先不移动的地方三度有余,旧有的方法不能再使用。

所以使用重盘星晷,上面写出时刻,下面写出节气,仰面测量靠近北极二星,便得到了时刻,这就是所说的夜测星。

崇祯七年,督修历法右参政李天经奏言:辅臣徐光启论说确定时刻的办法,古代有壶漏,近代有轮钟,这二样都是靠人力去迁就天时,不如从日星中去寻求正理,以天合天,纔是根本的方法,特意请求制造日晷、星晷、望远镜三样仪器。

我奉命接收管理,冒昧地先谈谈它的梗概。

日晷是打磨石头形成平面,用十三条线来划定节气,其中冬至、夏至各一条线,其余日行柏等的节气,都是两个节气占同一条线。

平面的周围列出时刻线,以各节气太阳出入为时限。

又依照京城北极出地的度数,铸范成三角形的铜表放置于其中。

表体的全影指明时刻,表中的锐影指明节气。

这就是日晷的大概情况。

星晷是冶炼铜铸成柱子,柱上安置重盘。

内盘镑刻一周天的度数,排列十二宫来剀分节气;外盘镑刻排列时刻;中间横着刻一条缝,用来窥测星辰。

办法是把外盘的子正初刻移动对着内盘的节气,于是转动铜盘,向北窥望帝星与句陈大星,使这两颗星同时出现在缝中,便看盘面锐表所指的地方,就是正时刻。

这就是星晷的大概情况。

至于望速镜,又名窥筒。

它的形制是空管层层重叠相套,让它能够伸长和收缩,两端都使用玻璃,随着观察物体的远近,或拉长,或缩短。

不但可以窥探天象,而且能够摄取数里之外的物体,犹如就在眼前一般,可以用它来瞭望敌人,施放炮火,有很大的用处。

至于日晷、星晷都要安置恰当,必须修筑台阁,便于安放。

皇帝命令太监卢维宁、魏国征到官署试验具体用法。

第二年,李天经又请求制造沙漏。

明代初年,詹希元因水漏到严寒水冻的时候就不能使用,所以用沙来代替水。

但是,沙流动太快,与天体的运行不协调,于是除用斗轮之外,又增加四轮,每一轮都有三十六个齿。

此后,周述学不满于它的窍孔太小,而沙容易堙塞,于是从新制成六轮,其中五个轮全部是三十个齿,而略微扩宽其窍孔,运行起来纔与晷协合。

李天经的请求,大概就是周述学的遣意吧!制造仪器尊崇天象,乃是天文家首要追求的。

但是精通这门学问的人,可以凭借自己的想法而创新。

所以西详人测定天象的仪器,它的名字不容易全部敷出来,其中浑盖、简平二仪器是最精良的。

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