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宋史 · 卷七十八·志第三十一

宋史 · 目录

〔36〕求月食分:置交前后分,如三千七百已下,为食既;已上,覆减一万一千七百,(不足减者为不食。)余以八百而一为大分,不尽,退除为小分。小分半已上为半强,已下为半弱。命大分以十为限,即得月食之分。

计算月食的食分(即月亮被地球影子遮住的程度):把交点前后的数值(交前后分)拿来,如果在三千七百以下,就是食既(全食);如果超过三千七百,就用一万一千七百减去它(如果减不了,那就是没月食)。剩下的数除以八百,得到的整数部分叫大分,除不尽的部分再退一位变成小分。小分超过一半叫半强,不到一半叫半弱。规定大分最大到十,这样就能算出月食的食分了。

〔37〕求月食泛用分:置望交前、后分,自相乘,退二位,交初以一千一百三十八而一,用减一千二百三,交中以一千二百六十四而一,用减一千八十三,各为月食泛用分。

计算月食的通用系数:把望日时月球在交点前后的度数(交前分和交后分)各自平方,再除以100(即小数点向左移动两位),然后:如果是交点初(月球靠近升交点),就用1123减去(该结果乘以138的倒数?等等,需要正确理解原文)。原文说“交初以一千一百三十八而一,用减一千二百三”,意思是对于交初的情况,用1138去除那个平方值(即除以1138),再用1203减去这个商。对于交中的情况,用1264去除平方值,再用1083减去这个商。这样得到的就是月食的通用系数。

〔38〕求日月食定用分:置日月食泛用分,以一千三百三十七乘之,以定朔、望入转算外转定分而一,所得,为日月食定用分。

求日食和月食的精准时长(定用分):先把日食或月食的基础时长(泛用分)乘以1337,再除以定朔和望时月亮运行到转终位置之外的转动分值(转定分),算出的结果就是日食或月食的精准时长。

〔39〕求日月食亏初复满小余:置日月食甚小余,以定用分减之,为亏初;加之,为复满:即各得所求小余。(若求辰刻,依食甚术入之。)

求日食月食的初亏和复圆时刻的小余:将日食或月食食甚时刻的小余减去定用分,就得到初亏的小余;加上定用分,就得到复圆的小余:这样就能得到所求的小余。(如果要求时辰刻数,按照食甚时刻的方法进行换算。)

〔40〕求月食更筹法:置望辰分,四因,退位,为更法;五除之,为筹法。

计算月食时刻的更和筹的方法:把望日(满月)的时辰和分数乘以四,然后退一位(相当于除以十),得到更的数值;再除以五,得到筹的数值。

〔41〕求月食入更筹:置亏初、食甚、复满小余,在晨分已下加晨分,昏分已上减去昏分,皆以更法除之为更数,不尽,以筹法除之为筹数。其更、筹数命初更,算外,即各得所入更、筹。

计算月食发生在哪一更哪一筹:先把亏初、食甚、复满这三个时刻的小余数确定好。如果小余数比晨分小,就加上晨分;如果比昏分大,就减去昏分。然后用更法去除,得到更数;除不尽的部分再用筹法去除,得到筹数。最后从初更开始往后数,把算出来的更数和筹数加进去,就能得到月食实际发生在哪一更和哪一筹。

〔42〕求日月食甚宿次:置朔、望之日晨前夜半黄道日度及分,以统法约日月食甚小余,加之,内月食更加半周天,各依宿次去之,即日月食甚所在宿次。

计算日食和月食发生时所在的星宿位置:先确定朔日或望日的清晨(即前一天的半夜)太阳在黄道上的度数及分数,然后用统法这个常数约简日食或月食食甚的小余(即时间小数部分)加到前面那个度数上;如果是月食,还要再加上半周天(即180度)。最后按照二十八宿的度数依次减去,就能得到日食或月食食甚时所在的星宿位置。

〔43〕求月食既内外刻分:置月食交前、后分,覆减三千七百,(如不足减者,为食不既。)退二位,列于上,下列七十四,相减相乘,进位,如三十七而一,所得以定用分乘之,如泛用分而一,为既内分;以减定用分,余为既外分。

计算月全食开始前后各阶段的时间刻分:先取月食的交前分和交后分,减去三千七百(如果不够减,说明这次月食不是全食)。然后把结果的小数点向左移动两位,作为上边的数,下边写上七十四,用上边的数减掉七十四,再将差值相乘,进位,除以三十七,把获得的数乘以定用分,再除以泛用分,得到的就是全食内部的时间段;用定用分减去这个数,剩下的就是全食外部的时间段。

〔44〕求日月带食出入所见之分:各以食甚小余与日出、入分相减,余为带食差。(其带食差在定用分已上,为不带食出入。)以乘所食之分,满定用分而一,(若月食既者,以既内分减带食差,余乘所食之分,如既外分而一,所得,以减既分,如不足减者,为带食既出入。)以减所食之分,余为带食出、入所见之分。

计算太阳或月亮在带食出入时所能看到的食分的方法:首先,用食甚时刻的小余数与日出分或日入分相减,得出的差值叫带食差。(如果带食差大于或等于定用分,就不算带食出入,因为食甚发生在日出日落之前或之后。)然后,用带食差乘以最大食分,再除以定用分,得到一个数值。(如果是月全食,则用既内分减去带食差,再乘以最大食分,除以既外分,得出的数值再用既分减去它;如果不够减,就说明月亮是在全食状态下出入地平线。)最后,用最大食分减去上面得出的结果,余数就是带食出入时所能看到的食分。

〔45〕求日食所起:日在阳历,初起西南,甚于正南,复满东南;日在阴历,初起西北,甚于正北,复满东北。其食八分已上者,皆起正西,复满正东。(此据午地而论之,当审黄道斜正可知。)

推算日食开始的方向:当太阳运行在黄道北侧时,初亏在西南方向,食甚在正南方向,复圆在东南方向;当太阳运行在黄道南侧时,初亏在西北方向,食甚在正北方向,复圆在东北方向。如果食分达到八分以上,则都是从正西开始,复圆在正东。(这是根据正南方向来说的,还应当审视黄道的倾斜程度才能明白。)

〔46〕求月食所起:月在阳历,初起东北,甚于正北,复满西北;月在阴历,初起东南,甚于正南,复满西南。其食八分已上者,皆起正东,复满正西。(此据午地而论之,当审黄道斜正可知。)

要推算月食发生的方位:如果月亮在黄道的北侧(阳历),月食开始于东北方向,食甚发生在正北方向,结束于西北方向;如果月亮在黄道的南侧(阴历),月食开始于东南方向,食甚发生在正南方向,结束于西南方向。如果月食的食分达到八分以上,那就都开始于正东方向,结束于正西方向。(这是根据正南方位来说的,得仔细察看黄道倾斜的角度才能明白。)

〔47〕步五星

推算五大行星的运行轨迹和位置。

〔48〕五星历策:一十五度、约分二十一、秒九十。

五星(金、木、水、火、土五颗行星)的历法策数(运行度数)是十五度二十一分九十秒。

〔49〕木星周率:四百七十九万八千五百二十六、秒九十二。

木星的运行周期是四百七十九万八千五百二十六天又九十二秒。

〔50〕周日:三百九十八、余一万五百八十六、秒九十二。

周期是三百九十八天,外加余数一万零五百八十六,以及秒数九十二。这是古代历法中描述木星(岁星)运行一周的时间,用现代的说法就是大约三百九十八点九二天。

〔51〕岁差:一百一十六、秒七十二。

岁差:一百一十六点七二秒。

〔52〕伏见度:一十三半。

伏见度的数值是13.5。

〔53〕木星盈缩历

记录木星运行速度快慢变化的历法(古人观察木星运动速度有时快、有时慢,据此制定的推算方法)。

〔54〕火星周率:九百三十八万二千五百六十、秒七十六。

火星的周率是九百三十八万二千五百六十点七六,这个数字是古代天文学用来计算火星运行的一个常数。

〔55〕周日:七百七十九、余一万一千一百九十、秒七十六。

这个周期的长度是:整数部分七百七十九天,余数一万一千一百九十,秒数七十六。

〔56〕岁差:一百一十六、秒一十三。

岁差的数值是一百一十六秒一十三(即一百一十六又十三分之一秒)。

〔57〕伏见度:一十八。

伏见度是十八。

〔58〕火星盈缩历

这是古代记载火星运行速度变化规律的历法。

〔59〕土星周率:四百五十四万八千四百三十一、秒八十五。

土星绕太阳转一圈的时间是四百五十四万八千四百三十一天,再加上八十五秒(这里的“秒”是古代历法中的时间单位,和现在的秒不同,一般用于表示日以下的微小部分)。

〔60〕周日:三百七十八、余一千九十一、秒八十五。

一个周期(周日)包含三百七十八天,外加余数一千零九十一,以及八十五秒。

〔61〕岁差:一百一十六、秒三十。

岁差为一百一十六年三十秒。

〔62〕伏见度:一十六半。

伏见度是十六点五度。

〔63〕土星盈缩历

土星(镇星)运行速度变化的历法。

〔64〕金星周率:七百二万四千三百二十一、秒三十四。

金星的运行周期是七百二十万四千三百二十一又三十四秒(即7024321.0034日左右)。

〔65〕周日:五百八十三、余一万八百三十一、秒三十四。

“周日”这个数据,大概是古代天文历法里某个天象的周期日数。它写成整数部分是五百八十三天,余数(也就是日数的小数部分)是一万零八百三十一,再加上更小的秒数是三十四。这里的“余”和“秒”有各自的分母,具体数值要结合上下文才知道。

〔66〕岁差:一百一十六、秒六十九。

岁差:一百一十六又六十九秒。

〔67〕伏见度:一十一半。金星盈缩历

金星藏和现的度数是11度半。这是关于金星运行有快有慢的历法内容。

〔68〕水星周率:一百三十九万四千二、秒七。

水星的周率是一百三十九万四千二百零七秒。

〔69〕周日:一百一十五、余一万五百五十二、秒七。

周日(周期)为一百一十五,余数为一万零五百五十二,秒数为七。

〔70〕岁差:一百一十六、秒四十。

岁差的数值是一百一十六秒四十。

〔71〕夕见晨伏度:一十五。

傍晚出现,早晨隐没,运行了十五度。

〔72〕晨见夕伏度:二十一。

早上出现,傍晚隐没,其度数为二十一。

〔73〕水星盈缩历

水星运行时快时慢的历法推算

〔74〕求五星天正冬至后平合中积中星:置天正冬至气积分,各以其星周率去之,不尽,用减周率,余满统法约之为度,不满,退除为分秒,命之为平合中积。因而重列之为平合中星,各以前段变日加平合中积,又以前段变度加平合中星,其经退行者即减之,各得五星诸变中积中星。

为了计算五大行星在冬至以后与太阳相合时的平均位置和时间,先把冬至时的节气累计数值,用每个行星的运行周期去除,如果除不尽,就用周期减去余数,剩下的数再除以一个换算单位(统法)得到度数,如果不够一度,就继续往下换算成更小的单位分和秒,这样就算出了从冬至到平合的时间间隔(中积)。接着用类似的方法算出平合时的星宿位置(中星),具体做法是:在平合中积的基础上加上前一段变化的日数,在平合中星的基础上加上前一段变化的度数,如果遇到行星逆行的情况就减去相应的数值,这样就得到了五大行星在各种变化情况下的中积和中星。

〔75〕求五星入历:各以其星岁差乘所求积年,满周天分去之,不尽,以统法约之为度,不满,退除为分秒,以减平合中星,为平合入历度及分秒。求诸变者,各以前段限度累加之,为五星诸变入历度及分秒。

计算五星进入历度的方法:每一颗行星都先用它自己的岁差乘以所求的累积年数,如果乘积超过一周天的度数(周天分),就减去整周,取剩下的余数。把余数用统法来除,得到度数;如果还不够一度,就退一步换算成分和秒。然后用这个结果减去平合时的中星度数,就得到了平合时刻进入历度的度、分、秒。求不同变化阶段时,各自把前一段的限度累加起来,就得到五星各个变化阶段进入历度的度、分、秒。

〔76〕求五星诸变盈缩定差:各置其星其变入历度及分秒,如半周天已下为盈,已上去之为缩。以五星历策度除之为策数,不尽,为入策度及分秒。以其策下损益率乘之,如历策而一为分,分满百为度,以损益其下盈缩积度,即五星诸段盈缩定差。

要计算金星、木星、水星、火星、土星这五颗行星在运行变化中的盈缩定差:先分别设定每颗行星在某次变化中所进入的历法度数和分秒,如果这个数值小于半个圆周(即180度),就属于“盈”;如果大于半个圆周,就属于“缩”。然后用五星历法的策度数去除这个数值,得到策数(即所在的策次序号),除不尽的部分就是进入该策的度数和分秒。接着用这个策数对应的损益率乘以刚才除不尽的部分,再除以历策,就得到分数,分数满100就换算成1度,然后用这个损益率来调整该策数下的盈缩积度,这样就得出了五星在每个变化阶段的盈缩定差。

〔77〕求五星平合及诸变定积:各置其星其变中积,以其段盈缩定差盈加缩减之,即其段定积日及分。以天正冬至大余及约分加之,满统法去之,不尽,命甲子,算外,即定日辰及分。

要算出五星平合和各种变化的定积,先分别取该星在某个变化阶段的中积,然后用这个阶段的盈缩定差来调整,如果星行快(盈)就加,慢(缩)就减,这样就得到了该阶段的定积日数和余分。再加上天正冬至的整数和余分,如果总数超过统法的值,就减去统法,剩下的余数,从甲子日往前数,余数到了哪天,那天的日辰和余分就是定日辰和余分。