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採自《德風亭初集》卷一、卷五、卷六、卷七。因原書為豎排繁體且無標點,間有異體字,也未分段,不太方便閱讀,也不利於推廣,特將其手打,搬運至知乎。

看了就知道,為什麼,會有一顆小行星以她的名字命名了。

德風亭初集卷五

江寧女史王貞儀

《歲差日至辨疑》

天渾然物也,一氣運旋,本無形跡之可求。雖其繫於上者有日月星辰之象,可推驗而究之,至高且遠之,故人輒能坐而致之,其果何術哉?蓋治歷之家,其步有四:曰日,曰月,曰恆星,曰五星;其具有三:曰算數,曰圖象,曰測驗之器,此司天者之大略也。而其最不易知者有二法,一曰歲差,一曰裡差。歲差一法故所未知者,自晉虞喜,宋何承天、祖沖之,隋劉焯,唐僧一行等,物遞推而行之,其法亦不一,而所算之數亦不一,即如算一差也。或以百年始差一度者,或以五十年始差一度者,或以七十五年始差一度者,或以八十三年始差一度者,又皆未嘗有一成之說,至元,郭守敬始定為六十六年有八月差一度。回回泰西二曆法之差略相似,考之近歷,則定以七十年度始一差時,以為準。

按曆書,歲差者,今年冬至日躔之星較於去年冬至之原星微差,而東顧西法謂之恆星東移。其數極微,大抵不過六七十年始差一度,此即所謂用中星以定時也。若古歲差之法以日所躔二十四氣節為歲,以恆星十二次為天,歲漸差而西差。西者,日躔每歲西移,不在原星處也。天漸差而東差,東者,恆星每歲右徙,過日躔而東也。而近時論歷家多雜以術家之見解,或誤考策科叢書,竟有作天漸差而西、歲漸差而東者,此大妄也。

夫恆星之行度,甚遲其準,則必定於日躔。唯恆星東移是生歲差,必以日度知之,而後得其行率焉。或謂天歲二週起於太初曆,非也。考之,天週歲周之名乃起於今之歷家,而不起於太初,此因乎太陽之過宮而有是名。蓋每歲太陽以一中氣、一節氣共行三十度,滿十二氣則十二宮行一週,而其度則斷,不能足其所不足之度,雖微而積欠既久,所差亦遂多。故曰:歲差大抵天上之星辰分以十二宮,共三百六十度,是為天周。每歲太陽十二中氣共行三百六十度微弱是為歲周。漢時誤定其紀,至虞何出而始正其訛謬,逮唐一行僧既作大衍曆,始守歲差之法。如是分天自為天,歲自為歲。近歷學家算天歲二週多,依附徐文定公譯曆書法,不知徐之譯曆書,多半因仍回曆之宮名,故二週遂至混而為一。

如使晝夜平,即為春分。晝極長,則為夏至,是之謂歲自為歲也。必太陽行至降婁,始命為日躔;降婁之次,太陽行至鶉首,始命為日躔;鶉首之次,是之謂天自為天也,此舉其大略而論之也。若星紀之次,常有定度,而冬至之日度漸移是生歲差。若以冬至日躔,星紀歲歲相同,歲亦安得復有差哉?又有謂司天者,以某甲子日合宿之度,紀某年冬至並夏至之候,分寸布算不差;至來年以圭測之,始得所差,幾許云云,此極是影響語。蓋圭所測者,日景耳;日景極短,即謂之冬至,千古之法如一者,而亦何得有差?況歲之有差,亦必於中星測之,豈用圭可以測之者乎?

《堯典》:日短之謂冬至,乃自夏至之後,日自北而南,漸生南緯,則日景以漸而短,至此為極。而日至之推本不依日南至日短之語,但依乎星辰位度,何以知之?曰《史記天官書》有四宮星,其冬至在西宮咸池,為大梁之次。奎、婁、胃、昴、畢、觜、參七星有白虎體。故曰:白虎唯冬至則見於南方。曰《星紀歲》有云:推小旬大旬而知月至。彼用旬紀數閏月推日至也。僧一行用進朔避晦法,李淳風亦云:星無位之可名,辰無次之可名。獨言日至,以日能周天之故,此說未嘗不是。然星辰之舍即是星辰之位次也。若言星辰位次,果無可名,則凡三垣、七舍、十二次、七府、三十六宮、二十八宿,何以有名?且月與日積循二十九日有奇而後會,而況五星亦間或出舍,又何嘗不周天?其行之遲速並有一定,看今月行在何處,則知昨月行在何處;看今歲行在何處,則知昨歲行在何處,只其節氣定以日為宗耳。

《陰陽新論》注云:今之冬至,日在箕度,宮在亥。此說大妄。試以今之冬日推之,日在箕度,其宮在寅,黃道出辰入申,日亦出辰入申。至春分,日在奎婁,黃道出卯入酉,日亦如之。夏至日在井鬼,黃道出寅入戌,日亦如之。秋分日在軫角,黃道出卯入酉,日亦如之。若雲宮在亥,其度又何得覆在箕,其黃道何得復出卯入酉乎?誠以其不知日之南而北、北而南。黃道之數本自有昭然可考者在耳。有如紫微居北,上眾星散居南,下有赤道,有黃道,而赤道則分天之中,黃道其半在赤道之南,半在赤道之北。在北者近北極,井鬼之度是也。在南者遠北極,鬥牛之度是也。

又據測古法雲:“天體北傾而南高,北極出地三十六度,反退居於下,而近乎北者乃居於其上。”云云,此法固然而已,不合於近今,且亦不合於裡差之法。今試以裡差之法推之,則北極隨地不同,而天頂亦隨地不同。晝夜長短、節氣遲早乃由所生也。古歙江氏測算有云:“北極出地四十二度”,此亦大誤。古言:北極出地三十六度,而《元史》測大都北極之高四十度半。餘以西測徵之,亦無分寸之移,並無有四十二度之數。故言歲差者,知黃赤二道古遠而今近,此驗之於日輪轂耳。日輪漸近,地心皆有今昔之差,唯北極出地之度不少變焉。間嘗稽西人測驗,謂黃道之距漸遠,此亦可名南北差。若東西歲差,則恆星東移,是已又有謂天一日一週自東而西,七曜之行有遲速,皆自西而東,此中西法之大同。而西法則比恆星於七曜,此則古歷之度也。

考差法。自虞喜以後論恆星者又皆雲不動,唯言黃道西移。餘謂天漸差而東,所謂天者,即恆星也。歲漸差而西所謂歲者,即黃道分至也。西法以黃道不動,唯恆星東行,則恆星固必行而無疑矣。又考之唐僧一行以銅渾儀候二十八舍,其時冬至,在鬥十度,自牽牛至東井十四宿,去極之度皆小;於舊經是在冬至以後至歷春分,而夏至之半周,其星自南而北,南緯增則北緯減,宣城梅氏所謂去北極之度漸差而少也。自輿鬼至南鬥十四宿,去極之度皆大於舊經,是在夏至以後至歷秋分。而冬至之半周,其星自北而南,南緯減則北緯增,宣城梅氏所謂去北極之度漸差而多也。

蓋恆星必循黃道以行,實只東移,無所謂南北之行也。然自赤緯觀之,則有南北之差,其橫斜之勢又有如是者也。此可以知其在冬至後者漸北,在夏至後者漸南之故矣。古歙江氏算曆有云:黃道無極,此語正恐不然。古法歲差只在黃道之一線,今以論恆星東移,則普天星斗盡有古今之差。而黃道亦實有其極,唯黃道極乃終古不動。黃道之有極乃渾天家因北極而推其有南極,即西法所立之黃道南北極。是已古人治歷,一主乎赤道而從之,以黃道周天三百六十五度皆從分於赤道。彼黃道之度,雖有三百六十五第,有經而無緯,故所分者只黃道之一線。初不據以分宮,雖或有過宮於黃道者,其實則仍分宮於赤道,此亦宣城梅氏之說也。

然觀西法,則又從黃道之兩極距黃道四面皆均者,用分其宮度,使線上之緯度皆均,又逐度各作圓圈,漸次以小而會,於黃道極至九十度則成一小點矣。所以以恆星東移言之,則雖北辰亦有動移,唯黃道不動,蓋恆星東移以黃道之極為樞也。裡差者則以日月星辰之行度不同不變,而人所居之地面地向則有東西南北正側偏中之不同,於是所見亦各有異焉,此裡之所由差也。自漢迄晉,其法固亦未嘗有知之者。後北齊時始有張子名子信者初測交道有表裡,發明三差。三差者,氣也,刻也,時也。而大衍曆又有九服測食定晷漏法,元時有二十七所定測驗法,近世歐羅巴測北極有南北差法,月食有東西差法,其北極高度之表則必合之範天圖,而亦以日為之宗。按太陽每日東出西沒,晨昏晝夜十有二時而為一日,每年春夏秋冬二十四氣而成一歲,其理合乎天之行。天體渾圓,地亦如之,正居中央。《周髀》有云:赤道之下,一年兩春夏。蓋以春秋二分,太陽俱經其地,故其地常熱。又云:北極之下,晝夜為一年。蓋自春分至秋分,太陽盤行於天,故長。日自秋分至春分繞地而下,待春分方見日。其冬極凍,至如南方,則北極低,冬晝長;數刻北方,北極高,冬晝短。數刻夏,晝皆反。是他若周天三百六十度,日道三百六十五度,又四分度之,一地亦如之。

近人有謂南北弦行二百七十里者,大訛。按梅氏算,南北弦行只二百五十里。應天一度北行,亦只二百五十里。此間分寸不可以訛背,而後始能合乎度之數也。北極出高一度,南行反是,故以二百五十里乘三百六十度,則知地之大至。古云:北極出地三十六度,南極入地三十六度,此非通達以計之特推算者,就其所處之地言之耳。按地面自赤道起,至北極下,九十度,至南極下,亦九十度,渾圓一球,故無一定之高。若以古說為準,則南北居地之晝夜長短悉宜從同矣。然豈可執一以論之哉?

古歙江氏又謂天頂地平,差不分於裡。此語尤謬。蓋地在天中,體圓而小,隨人所之。凡目力所極適,只見天體之半,其與平面無異也,唯計裡可以定之。計裡者,地差一千里則天頂差五度,何得雲天頂與地平無差乎?況恆星隱見,亦隨南北,而其晝夜亦遂。永短多差,由於北極之高,永短差少,由於北極之低,此其法唯宣城梅氏定九出面彰明之,其理益確,至如改元者有云:以求上古冬至之曆元,以歷之歲月日時皆甲子乃為曆元。

餘按歲差法曰:改者曆元,而曆法固不改。夫歷自黃帝迄今凡六十餘改,如四分曆日法,九百四十分三統曆日法,八十一分授時日法,萬分其法固亦改。不過歷久必改,日躔與月離有差即改,而推測日月五星交食治閏之法則不改也。有如日法、萬分則月法、歲法,皆由萬分定日法、八十一分則月法、歲法,皆由八十一分定日法、九百四十分則月法、歲法,皆由九百四十分定是所改者非,推測之法乃日法、月法、歲法三者耳。謂改推測之法者,誤也。顧其所以改之者,亦因歲之有差也。是故太陽日一周天者,小數也;歲一周天者,整數也。自前冬至至後冬至為一歲,而其所躔之宿度數分秒有差,所以積而差差之皆無一定試,即由漢而近。溯之漢冬至日,在鬥二十一度;至於晉,在鬥十七度;宋在鬥十四度;唐在鬥十度;宋在鬥二度;元在箕十度;明在箕四度;今時冬至仍在箕三度。合而計之,漢以上至於堯之冬至,日起子宮虛一度,該差五十六度八分七秒十九微。而姚舜輔先輩謂日食汎餘差五百三十一分三秒五釐七毫九絲,此誤之極矣。考之授時曆法,度析為百分,分析為百秒,秒析為百微,滿百則成一整數。考之時憲法,度析為六十分,分析為六十秒,秒析為六十微,滿六十則立一整數,從未有以釐毫絲命數者。姚氏謂差五伯三十一分三秒,則幾何分成一度乎?又曰五釐七毫九絲,若以十成數,則當曰八毫,不當曰七毫九絲;若不以十成數,則幾何分絲成毫釐乎?即如《周髀》所立之度,極為繁重,然亦僅度下置裡,裡下置步,步下置分,從未有以毫釐絲之名立數者,豈別有折算之法與?抑或他曆書所載與?不然或姚氏別有所創見與?考證與?然而斷屬訛謬無疑矣。

《新唐書歷志》有曰:冬至日躔退至井鬼之度,日長猶之。夏至此說也非今法。此又因當日不明黃道,不解恆星東移之故也。宣城胡氏士佺著《日至釋義》,亦因之。其間有明白,合時法處而訛,舛則亦百出,即如中有云:今之日短,當在東壁。此一說遂萬不可解矣。夫東壁在箕,則中星在東;度在東壁,中星去日躔之宿。每隔三宮,此又古今成法。胡氏之說良由讀策匯之,刻板陳書,而並不能得其解,故誤以成誤耳。若競據胡氏所言,日短在東壁,以歲差之理推之,共差九宮有餘,當在萬餘年以後矣。大抵不可預知之者,差之數萬世不易者,求差之法。鳥火虛昴,此歲差之根也。嵎夷昧谷,南交朔方,此裡差之準也。中星者,此日至之定法也。歷算之學今雖多,而精妙考核者甚少。又或多出新意,不按一定之法,一則或視以為艱深而難之,一則或因以為隱秘而故密之,一則或目以為迂遠而屏之。不知儒者固當通夫三才,而古之婦女且能知三星之在農圃者流,猶能按龍見之時。

或曰:天文之道在所禁例而不可以論,然此非禁人之知其推求研測之法也,此禁夫私創臆造者之惑象而亂真也。

貞儀幼侍先大父惺齋公,公細訓以諸演算法,既長,學歷算,復讀家藏諸歷學善本十餘種,潛心稽究十餘年,不少倦。自大父既終,則苦無師承,並無所問難質疑者之人。雖或有得,而終不能精。嘗自悵然,凡坊間所刻諸歷算本復乖舛,不勝指屈。此因刻書之人本不求詳善,至如諸匯書本,益不足言。其所以必列歷學一條,亦唯求備,全其名目而已。餘每覽而煩之,暇日偶觀曆書中,凡歲裡二差及論日至等類,除宣城梅定九、桐城方涪翁兩先生所著歷算等書而外,餘雖有善本,然不免訛舛者,幾半之。否則註解不明,否則議論非是,不得已妄以閨中鄙淺之見,據所一得者辯其疑,以詳其法則,證其得失,而著成一篇。其中半主梅氏之說為本,亦自知按於實際終鄰影響,不免疑詬之。聚謹存,俟通才俾得指正之,則幸甚雲。

(總結:此文的性質,類似於今天用於學術交流的考據論文和麵向大眾的科普文。王貞儀在文中比較了前人對歲差的研究成果,再透過親身研究,證明了之前學界對歲差的一些認識是錯誤的。比如:當時有曆書說,恆星年與迴歸年的區別是在漢武帝太初改歷時期形成的,她便說,不是的,這是在晉虞喜發現歲差後形成的;還有曆書說,由於歲差,春分點會逐漸東移,她證明,這也是錯的,應是西移;還有人說,歲差可用土圭測得,她指出,這隻能測日影,不可能測歲差。測歲差必須用中星法;亦有人說,“定氣”始於唐代曆法,而唐代之前,古人對日行遲疾並無認識。她說,這也錯了,北齊的張子信就已經認識了。而事實證明,她的觀點全是對的。她對梅定九(名文鼎)、方涪翁(名中通)的歷學著作評價甚高,但也提出,他們的書籍在流傳、刊印的過程中,出現了不少錯漏和訛誤,而其中有些地方也沒有明晰的註釋。所以她撰寫此文,一是搬出自己親身研究所得的成果,向世人證明何為真理,何為謬誤,以及真理為什麼是真理,謬誤為什麼是謬誤;二是提出了一些自己的心得,以便於世人將梅、方二人著作中較為艱深的部分看得更加明白。)

《盈縮高卑辯》

古歷,每日行一度。其於天也,本無盈縮,然在中土之法以無中氣為閏月,以恆氣注歷為宜,而盈縮之理實寓焉。或謂古無曆法之盈縮,盈縮起於唐歷,非也。言盈縮者,自北齊張子信始也。厥後,隋之劉焯、唐之李淳風及僧一行等亦嘗詳論之。盈縮者,何即古歷之高卑也?日有盈縮即積候而得之者,張子信積候合鐲加時,始覺日行有入氣之差,而立為損益之率。又有以盈縮法求虧食者,皆謂自淳風而創。

按以盈縮求虧食乃趙氏道嚴準晷景長短以定,日行進退後,人不知,以為步日躔之準,誤矣。

太陽行天三百六十五日,唯兩日能合平行,一在春分前三日,一在秋分後三日。此外,日行必有盈縮,故夏至縮之極,每日不及平行二十分之一。此相較而得盈縮之宗,過此則皆以漸退。日天心過北,則春分至秋分合一百九十日七時四刻,每十日應縮四十三分六秒,大共縮八度二十五分。秋分至春分合一百七十四日七時四刻,每十日應盈四十七分四秒,少共盈八度二十五分。必如此,則差數之算明,而後週歲之內列宿無十六度五十分之愆忒。且盈縮二歷亦皆以前後自相除補而無餘欠,於是回回泰西者起而論之曰:太陽在天,終古平行,原無盈縮,人視之有盈縮耳云云。

夫太陽自居本天,人所測其行度者,則為黃道。黃道之度外應太虛之定位。定位者,即天元,黃道與靜天相應者也。其度均剖以地為心,太陽本天度,亦勻剖。其天不以地為心,遂有兩心之差而高卑以判,所以夏至前後之度未嘗遲。以其在本天之高半故,去黃道近而離地遠,則見太陽本見之度小縮。初盈末半周,即太陽本天高處在本天有一度者,在黃道不能佔一度。行之有縮者,以此冬至前後之行度未嘗速,以其在本天之低半故,去黃道遠而離地近,則見本天之勻度。大盈初縮末半周是太陽本天低處,故在本天行一度,在黃道佔一度有餘。行之有盈者,以此大抵太陽之平行者在黃道,唯終古平行,斯知其黃道。唯其有黃道,斯知其高卑以生。盈縮不特有高卑,而最高之行亦於此定。

盈縮之算,生於本天之高卑。則其極縮處即為最高,如古法縮歷起夏至是也。最高行亦名最高衝,古以冬夏二至起算,故起二至。西法則極盈極縮不必定於二至之度。而在其前後又各年不同,故最高自有行率。古中歷最高行法非特太陽有之,即月五星悉同,皆有盈縮。在西法則曰:高卑視差後世謂日行於天唯以地應。中國偏居赤道北,北陸近其頂,故春分以後,日高天闊,必多行數日,節氣始周其半。秋分後,天稍仄,少行數日,節氣亦得其半雲。若據此說,則混歲差裡差而一之。抑知最高有行,每歲積久,移度乃以歲為差,非如晝夜時刻以地而差可擬。況西曆最高卑不當南北二陸之極處,故盈縮既不當二至,至於五星,各有最高卑,皆各有所當之度宿,一一與太陽別。其太陽最高卑且月月有異,謂之轉行。

梅氏定九雲:最高卑五行於小輪。小輪之法又各不一其極。假如最高在南陸,則北陸最卑。若在北陸,則南陸亦最卑。以梅說推之,東西兩陸又必盡然矣。況十九年,則太陽之最高且匝於周天,此非以地而異者也。《格致章》曰:黃道斜絡,以亥為極。考之,黃道之有兩極本諸西法,即渾天家因北極而其有南極是也。古人治歷一準乎赤道,西法立黃極於磨蠍之初。磨蠍者,乃羊頭魚尾,即冬至小寒。凡二十八星,其宮起星紀二十八度,止玄拐二十二度。西法以初度二十分、十六度五十分定之,故其初當在醜未。今言巳亥是未知西法以四分九十度為三百六十度也。

又曰:秋分至春分合一百七十四日七時四刻,當以十四日零六時五刻為一節氣。此說益訛。

日行盈縮,每氣不同。若細分之,則日日不同矣。今乃欲以春分至秋分之日而平分之為十五日十時,以秋分至春分之日而平分之為十四日六時,不幾無可為定算哉?王化卿與方中通又以南北陸主於小輪,高卑二行主於赤道,更不可解。蓋南陸卑北陸高者,以地平為之主;最高最卑者是以地心為之主,兩事各異,若據王與方二說,小輪赤道為主,幾是一地有一地之最高矣。然則不知黃赤之行度不可以言盈縮,不知損益不可以言高卑,不知二極之理尤不可與論最高也,起算之端不可難乎哉?

(總結:此文定位和《歲差日至辨疑》略有不同,在作科普用的同時,還闡述了她的一個獨創性觀點:太陽自居本天,盈縮高卑應以準黃道而定,且盈縮之算生於本天之高卑。在此同時亦明確指出,上世紀梅定九(文鼎)所提出的觀點“最高卑五行於小輪”和王化卿、方中通所提出的觀點“以南北陸立於小輪、高卑二行立於赤道”都是錯誤的。這相當於什麼?相當於現在,有人發篇論文,成功證明中科院某院士的某研究成果是錯誤的……)

《經星辨》

曆法唯經星之天最不易斷,以其必四萬九千之數行一週,而初無能候其徵。詳於通幾者,往往不善於質測,遂忽惑於其限,故有約二萬九千,有約二萬八千。夫均列定限分別節度以日所行至者,紀於何節之分秒?月五星所至紀之,經星所行亦紀之,乃說者謂天不可見,必考於經星躔次而得,不知經星亦自行於靜天也。

經星之次常移,古今宿度,分數各異。冬至夏至,闊狹有定。靜天有一定之度,動天亦有一定之至周,靜天之度切動天之至以成其歲。歲本不差,其實亦因經星周天百十年後稍移分許耳。

方中通先生雲:經星之限度定於二十八宿,此謬論也。按《博物志續集》載,二十八宿因其有二十八星當度,故立之以為宿。而推測者猶且不一。如畢有十七度半,觜有半度,星紀不當度,自不當用為宿。況星之皆法乎赤道,至於黃道,則分以斜行、直行,與赤道相別。所以自觜宿距參漢洛下閎,測得二度;宋皇祐元豐間測止一度。然則經星之居位由來不一,西人分經星之度與班固、費直、蔡邕皆不相符,可知非二十八宿所能定矣。

《玉屑編》雲:經星無名。餘嘗考之天官書等,如曰四輔、曰華蓋,若魁鬥所載之六星曰上將、曰次將、曰貴相、司命、司中、司祿者則名之曰文昌。斗魁下兩相比之六星曰泰階、曰中階、曰下階者,則名之曰三臺。太微為五帝之坐,束壁為圖書之府,執法為郎官之象,其官明堂靈臺之象,其物皆經星也。故馬續雲:天文之在圖籍昭昭可知者,經星常宿中外凡百十八名、積數七百八十三星皆有名者。張衡《靈憲論》亦曰:經星天,其數萬有三千一百九十四名,鹹有繫命。觀此,則經星又未嘗無名可推及之也。

(這篇文章也是一篇面向大眾的科普文+學術論文。她又以親身實驗證明了方中通相關理論的錯誤之處。方中通是什麼牛人?當時的超一流學者,他所創立的“合破成立圓法”,已經有了微積分的思想,甚至涉及無窮級數。雖然他還無法精確定義極限,無法把無窮小的問題弄明白,但已經是走在時代前沿的了(他比牛頓還大)。敢質疑方中通並讓世人信服,必然需要過硬的乾貨。(現在你敢質疑一百年前科學家的研究成果嗎?哪怕是某數學家在物理領域的成果?)雖然,此文看似只是羅列了前人的觀點和成果,但是她又憑什麼能夠斷定,方中通等人是錯的呢?只能是透過孜孜不倦的考證+探究。)

《黃赤二道辯》

黃道者何?中道也。一曰光道。黑道者何?九行也。黑道二則出於黃道之北,赤道二則出於黃道之南,白道二則出於黃道之西,青道二則出於黃道之東。此前漢天文志所謂日有中道,月有九行也。月令則於春,其日甲乙,以為青道;於夏,其日丙丁,以為赤道;於秋,其日庚辛,以為白道;於冬,其日壬癸,以為黑道。季夏之末,其日戊己,以四時之間為黃道。此日有九行,與月同者,則鄭康成所用以注月令,蓋皆從王樸九道之法推而出之者也。

《晉書天文志》王藩作渾天法,其辯黃赤二道謂赤道帶天之統,黃道日之所行半在黃道之內,半在赤道之外。無赤道東交於角,西交於奎也。

餘嘗以凹鏡之邊與心譬之(凹鏡者,體圓面凹,有如釜狀),渾天與地相應,北極當在鏡之中心,南極當在鏡之邊至。中心以其中界之,周圍為東西南北一輪,則赤道也,腰輪也。黃道則太陽日輪之躔路斜絡。乎赤道半出內,半出外,約周度十二宮。而平輪之子午,縱輪之卯酉,橫輪之則一矣,約為三輪六合八觚之分。自邊至心一百八十度,自赤道至邊九十度,蓋法天體中廣之義也。

夫黃赤道之分必隨天之動靜,赤道之拱架三輪,是靜天之極也。黃道之拱架三輪,是定日月星經緯度也。動天之極,半周天為一百八十二度半,而大統歷日自春分至秋分有空度,恆多至八日。秋分至春分有隔度,恆少至八日。此即因天包圜中,日圜此中為廣者也。此黃赤二道之略也。

(此文最後一段引用了方以智《物理小識》中的這段:“赤道之拱架三輪,是靜天之極也;黃道之拱架三輪,是定日月星經緯度之極也。半周天為一百八十二度半

而大統歷日自春分至秋分有空度,恆多八日;秋分至春分有隔度,恆少八日。足知日天之心與宗動左旋。天之心不對,每過北八度,此義歷士鮮有明其解者,故須兩種定極以算之。”)

(此文基本沿襲了前人的觀點。但我們可以見到,她是親自做了實驗的。王藩為此做了個渾天儀,王貞儀也用凹鏡獨立做了個類似的簡易器具,叫啥?她也沒說,反正渾天儀不長這樣。沒辦法,國家不讓私研天文,專業的器械肯定是被壟斷的。這跟正經的渾天儀比,看似格外“塑膠”,但對比一下兩人的結果——

王貞儀:繞天一半是一百八十二度,即繞天一週為三百六十四度

王藩:繞天一週的圍度,應該在三百六十五度,五百八十九分度之一百四十五

相差不到兩度!精確至此!)

德風亭初集卷六

江寧女史王貞儀

《地圓論》

古人謂天圓而地方,又曰天地本混沌一體,此其理固不向左與。然按之周禮土圭之法與唐之復矩圖,皆因地體渾圓準驗其南北東西。若是言之,則地非方矣。謂為方者,以地之正平,而非以形體之方圓擬地也。蓋人之所居附於地,目光察遠,皆直至其處。地雖圓體百里,數十里不足見其圓,而目之直注,四望皆天,似地與天皆方際而平,不知其平乃目所見之繩直而不少曲之平,非地果平而方也。

陰陽大論黃帝問曰:地之為下,否乎?

岐伯曰:地為人之下,大虛之中者也。

帝曰:馮乎?

岐伯曰:大氣舉之也。

又《大戴禮記》單居離問於曾子曰:天圓而地方,誠有之乎?

曾子曰:天之所生上首,地之所生下首。上首謂之圓,下首謂之方,參嘗聞之。

夫子曰:天道曰圓,地道曰方。盧辨注云:道曰方圓耳,非形也。

近時歷家有天球地球之解,夫擬之以球,則天地之形皆圓矣。在昔周髀以蓋笠擬天象,以覆槃擬地象,則地象圓可知。夫天既包地,則天有南北二極,地亦當應之。天有三百六十度,地亦當應之。天中有赤道,自赤道而南為南道,赤道而北為北道,各以二十三度半定晝夜之長短,地球亦當同之,莫不彼此相應,以著對待之理。但天包地為甚大,故其度廣,地中又為甚小,故其度狹,悉大氣舉之。所以地雖渾圓,而不憂人之所居傾跌環立,此皆因各方之天頂隨其人之環立而異耳。是故北極之下以北極為天頂,而赤道適準乎地平,何也?理固異而所以為理,則各有異耳。

邵子之說曰:天地之體自相依附。程子之說曰:天地之中,理必相直,則四邊當有空闊處。地之下豈無天?今所謂地者,特於天中一物耳。《周髀外注》雲:惟地體渾圓,故人居其周所戴之天頂隨南北東西而移,黃赤道之高下即隨其南北之遠近而殊。而日食分數晝夜,增損悉因之。宣城梅氏定九雲:以渾儀之理徵之,地之正圓無疑也。所疑者地既渾圓,則人居地上,各以所居之方為正。遙觀異地,皆成斜立。其人立處,皆當傾跌。而今不然,豈非首戴皆天,足履皆地?初無傾側,不憂環立,與合是數說衡之,亦以地形為圓而不為方也,明甚。

西曆以南北二極出地之數以觀地離幾何,而又以二百五十里定直北北極高度以為地形圓。而周圍皆生齒者,亦即此理耳。或謂寰宇皆水,地浮水之上,天包地之外。又曰靜天方者以圓則行,方則止,此更失之誕妄。夫地似空匏,既內虛而外實,則圓形亦止,何哉?況以簡平儀測天星,其二百五十里差一度者,又昭然可推也哉。

(獨創成果:相對空間定義參上!

劃重點了:天包地為甚大,故其度廣。地中又為甚小,故其度狹。悉大氣舉之,所以地雖渾圓,而不憂人之所居傾跌,

環立此皆因各方之天頂隨其人之環立而異耳

——地球是處於被天所包圍的空中,在廣袤無垠的宇宙之中,任何人處於任何地方,頭頂上都是天的範圍,所站在的位置都是地的範圍。宇宙渾然一體,沒有左、右、上、下,甚至是正、反的分別。

地圓論雖然早已傳入中國,但過於深奧,老百姓很難弄懂是為什麼,誰會相信他們能在一個球上站穩?想讓他們相信地是圓的,怎麼辦?

做個實驗證明!

一開始,她用梅定九的測量方法,成功驗證了地球確為圓形。但是,如果如此,那麼人們在觀察遠處位置時,就會處於斜立的狀態,為什麼人不會有傾斜感呢?

因為地面和地球表面都是圓形的。

“況以簡平儀測天星,其二百五十里差一度者,又昭然可推也哉。”

二百五十里會差一度,而不是不變。這樣,就有答案了。)

《地球比九重天論》

天體本渾穆合一,而歷家辯其層次,解其重數,於是九重之說以起。又有九天之名,九天非九重之比也。周髀曰:天象蓋笠,地法覆槃。北極下地高四隤而下,即今地圓之說也。北極左右,夏有不釋之冰中衡左右,冬有不死之草,即今緯度五度五帶之說也。地圓五帶即西法地球之說也。而地球之說不始自西曆。昔漢人有海外星佔,唐一行有鐵勒晷刻,宋詹厚菴有靈圓交測,皆極言天地球解。而伊川又云:天地無適而非中。郭若思雲:地乃圓體。而宣城梅氏亦精辯乎天圓地方之旨,又解乎九重之說。

夫地球處天中,又分之為地球五帶。凡日輪所照臨之處均可布算。屈原曰:圜則九重。九重者,天輪之約數也。自下而上數之,月一,辰星二,太白三,日四,熒惑五,歲星六,鎮星七,恆星八。有象之天高,下重止於八,並各以大氣左旋而九之。彼夫居七政之上,最大圜最遠於地者為恆星,恆星之下,土星次之,木星又次之,火星又次之,金星又次之,水星又次之。最近於地球者為月,而列宿附乎九重之中,此一說也,解者各異。

試即以西法論地球,每度二百五十里推之,則知三百六十度為地一週,九萬里。又可計地面至其中心,隔一萬四千三百十八里零十八丈。地心至一重天謂月天;至第二重為辰星,辰星即水星天也;至第三重謂太白,太白即金星天也;至第四重謂日輪天;至第五重謂熒惑,熒惑即火星天也;至第六重謂歲星,即木星天也;至第七重謂鎮星,鎮星即土星天也;至第八重謂列宿天,即眾星天也;至第九重謂宗動天,此九圜以漸遠而漸大,相包如輪。然唯月與五星皆能掩食恆星,故歷家謂恆星在上,而於地為最遠;月又能掩食五星,故歷家謂月最在下而於地球為極近;五星又能互相掩食,故歷家謂五星在恆星之下、月之上,於地各有遠近之距。是以西曆亦有九重之論,此正梅氏定九所云,以七曜各居其天,並恆星宗動,重而九也。

泰西利瑪竇則有云,二十八宿星,其上等每大於地球,各分一百零六倍又六分之一,又分二三四五六等,皆在第八重天。又以土星大於地球九十倍八分之一,木星大於地球九十四倍一半分,火星大於地球半倍,日大於地球一百六十五倍八分之三,地球大於金星三十六倍又二十七分之一,大於水星三萬一千九百五十一倍,又大於月輪三十八倍又三分之一。又云:金四當先於水一合,太陽之火是以金水為太陽輪。金水太陽合一而九重減二數,共止七重。又以五星與太陽合為一天,共止四重。以此論之法,因個別不幾重數皆屬子虛之談,莫定其次第之高下遠近。而西法毋乃反不能自通乎?此梅氏定九以七政各有本天以為之序帶。在本天又自能動於本所,則用梅說求之,庶乎天之重數可得而定矣。

(科普文。主要內容是:1。九重天是什麼?地球為什麼能分為九重天?以什麼為依據分?2。為什麼梅定九是對的,利瑪竇是錯的?)

《歲輪定於地心論》

歲輪何以定於地心哉?曰以地心之線垂至歲輪星以下,以過乎地心而直射諸太陽之心。復以五星之本天參之,地心之直線而於是乎可定也。蓋七曜之行另有各星之小輪為推步之本,推步又不必泥乎小輪,而總以三百六十度為準。按古歷,三百六十五度四分度之一佔法亦據此以紀天度。而七曜之天雖有內外大小,而三百六十既同,則五星之歲輪無不可以之為率。而地心之比例相較,亦黍累不失。

且夫歲輪者,即五星遲留逆伏之謂也。而獨與太陽異者,因歲輪皆距日之遠近而生月,五星以盈縮高卑,即於不同心之輪而得其度。故小輪動,七政亦動。小輪之動本乎天,而七政之動又本乎小輪本天移,故小輪之心亦移。小輪動故七政亦動,其體相連也。然皆以半周天之宿度行縮歷,半周天之度行盈歷,起於最高,漸於最卑,而又終於最高。

五星歲輪一名次輪,悉循黃道西行,故土星行十二度奇,木星行三十三度有弱,火星行四百零八度奇,金星行五百七十五度奇,水星行一百十四度奇,而各一週,始自合伏,猶終自合伏。故七政各重之天,唯其高卑兩際皆在本天,故可以容小輪。小輪與不同心輪名異而實同,蓋小輪之心即平行之度,亦非別有一不同心,另繞地環行,而能使兩心之差各一其率而仍然不渙而統也。是故不同心者,即測小輪之法不特七政,在小輪體皆連也。而小輪之心又皆有退度,是何也?小輪之心即輪之樞也。樞不動而輪動,七政則連於小輪之周(周邊也)。故小輪動,七政亦動,唯在五星為歲輪。

歲輪者,即遲留逆伏,以距日之遠近而生。歷家論太陽無輪,非無輪也。用定平高卑則太陽有小輪二,即所謂小均輪也。宣城梅氏定九日月五星距日有遠近,而生異行,則日次輪,而五星或亦名次輪,其實則真稱為歲輪云云。又可以知歲輪心遠於地心則見小,近於地心則見大者,總原歲輪心不常在最高與最卑,而小大亦復參差不齊,有如五星之輪。較歲輪則土木本天大而歲輪小,金星本天小而歲輪大。火星在水星之上,故火星本天大而歲輪反大,水星本天小而歲輪反小。此所以七政之天皆以日為心者。因土木火三星輪大而裹地心,金水二星輪小而不能裹地心,乃自太陽之相距以觀,反成大圓,覺似以日為心也。

大都五星新圖以大輪為本天而侵入太陽天內,此乃歲輪上週行之跡也。不然衝日之時,歲輪心既已在太陽天內矣,而星又在歲輪最近,豈非竟越地心而過之乎?所以雲:星天日天各有小輪高卑,其本天則皆以地為心。且凡星之天有大小,皆以距地之遠近而知其本天以地為心。至若歲輪則金水行太陽左右,以日為心,土木火又以本天平行度為歲輪心,因太陽與地心有一定之度距,初固無可疑者,此說五星本天皆以地為心,故不為九重而為圓形,然輪分遠近不可以不知。月天近地能掩日與五星及恆星者,因遠則遲而近則速也。若依古測,天以金水二星之輪在日天之下以相掩,而推其行度,則二曜運旋,終古若一,豈不幾無確據乎?況太白附日以為輪而必定之於歲輪,何以知之?

曰:西人論之詳矣,謂以鏡測太白,有時而晦,有時而光滿,有時為上下弦。夫太白附以日輪,其行之遠,亦僅得象限之半,理不同於月也。蓋有時在日之上,故其光滿,光既滿則體必微矣。有時在日之下,則晦其光,有時在日之旁,則為上下弦。辰星之為體也小,故去日為更近。其晦與明不易見,而其執行則與太白同,其度亦合。熒惑在歲鎮內,在日外,此則因其行黃道遲於日而速於二星。木星在火外,以其行黃道速於土而遲於火。鎮星在木外,其行黃道最遲,恆星無視差,七政皆有視差。金水又繞日為輪,水輪近而速於金至火,土木又皆遇日,對沖則必遲留,以至於逆近日則伏歲輪象。斯論亦大可存試,即西洋新說推之所謂以太陽為心而圍日圓象猶之。

歲輪之心不能不行於本天之周,既行本天,則本天原以地為心,新說新圖亦兩不能出乎歲輪之舊術也。況地心居天之下,而包乎本天之中,則東西南朔雖非有一定之所,而七曜實有本天本所也。地為九重天之心,雖天覆不同心,而朒朓躔離皆可用小輪以定其歲輪,定歲輪而知其贏縮,天之重數有高下大小之別,而星與地心復有分倍遠近,皆可於歲輪而推其進退順逆,知此可以定歲輪之必以地為心矣。

(科普文+1。這段對“日心說”的講解,可謂是教科書級別的)

(可能有人覺得,她寫這些科普文,也就是把古人已有的成果“復讀”了一遍啊……但“知識普及者”本來也是她的角色之一。現在進圖書館不難,依靠網路,甚至足不出戶就可以查到很多原本文獻,但是在古代,書籍流傳很難,好書流傳更難,普通百姓要看到無錯訛的原本,極其難。畢竟在古代的環境下,傳抄一次,就多一分風險。“鬱郁乎文哉”就是抄著抄著就成了“都都平丈我”的……何況,如何保證推廣出去的觀點都是對的,也是需要推演驗證的哇。)

《日月五星隨天左旋論(一)》

天左旋,日月五星右轉,此說合之中西曆家同乎曰同。然則其說均是與曰否天左旋是也。日月五星右轉似是而實非,也常因左右之旋而考之。日循黃道之跡,黃道右旋斜絡乎赤道而南北者,寒暑之故也。其必隨乎大氣而左,準赤道為出沒者,晝夜之故也。虞夏書以衡寫天(即璇璣玉衡)逸文猶見,周髀之本至黃道極亦隨大氣而左旋晝夜一週,又過一度。是蓋古之治考日月之行以授時表中星以著候,不言五步之術以治歷。至漢,然後推測五步之遲疾留退見伏之距,定以左旋,各為經緯。右旋者發斂之軌,左旋者晝夜之象。

夫不知日入次二衡而暑甚出次二衡,而寒以漸甚。月入次二衡而減夏之暑,增冬之寒,出次二衡而反是。是左行順氣,自然而旋日月之贏縮遲疾,積驗於既往,其高下定。而後左旋之規立此,以璇機玉衡順行之氣,測天與日月五星之左旋也。

夫黃道日星左旋之天周,而古今推移。右旋者,乃日月五星列宿旋轉之輪,而非其實跡。又因未知乎左旋為大氣所運,以成東出西沒之象,又昧乎《晉天文志》左旋右旋之說,於是取證周髀,蟻行磨上,一語儒者,往往以左旋於右為順遂外七衡,而疑日月五星亦右旋矣,皆原於步。算家與儒者各持一議,復執一蟻行磨上之語,故右旋之說乃牢不可破。夫即以行磨之語解之,不唯磨之上石左旋也。即仰石亦左之所不動者,唯磨心之樞木耳。磨石之中試設一圈斜絡之近,上石又設一圈交於中圈。半在中圈而上,半絡中圈而下。上者亦近磨石上側,下者亦近磨石下側。使蟻右行中圈之交,磨動,則二圈分疾遲。疾者外圈,遲者中圈,蟻不能行乎疾圈也,必隨斜而上,至上側中圈而遲繞以行。以疾觀遲,似有順逆之旋。若磨石左旋一週,而中圈亦左移分餘,人見其遲,故以為右,其實非也。所謂隨大氣之運而與俱左,理則然也。

《日月五星隨天左旋論(二)》

儀以蟻行磨上之說解其理,以辯論乎日月五星右旋之非是,蓋又徵於七曜而實之矣。七曜之東移又徵於天之重數而定之矣,何也?

七曜東移不由赤道,而由黃道立長短之規。今佔之南北,交差四十有五度,故七曜每日不能距全度而無差,唯其有差。是以見其平斜之勢,而必由本天以帶之。雖各自動於小輪,不能不斜交赤道之內外,以行其東昇西沒之距。而制動之樞全在動天,恆星以內皆相附而行,七曜既各有定所,而其各動之天亦不能順黃赤二道斜交之處退轉而行,於是相差而成動移以生逆度。周天恆星行度甚遲而準於日。

古法:歲差在黃道之一線,隨動天之西行,是右旋。惟恆星其東移皆在黃道,其所以右向,原因天之左旋而成。凡以為七曜右旋者,是以進順為退逆矣。梅定九論左右之旋亦云:天雖有層次,以居七曜而合之,總成一渾體。故同為西行,是可以名之為左旋。又曰:七曜之行皆循黃道而不由赤道,則其與動天異者,不徒有東西之相違,而且有南北之異向云云。如是以論,梅氏雖以左與右為並旋,畢竟以左旋為之宗。或曰:西人奈何亦以右旋測日月五星?噫西曆雖至密,亦未能言概準,即其言天左旋以為歲輪,不相侵入,而能自為左轉。又有水火土氣通之,成一球向右旋轉,而左旋之天不動。又以太陽中旋而地球旋轉於外,若此等解說,不一而足。有所可行,即有不可行;有所是,即有不是。豈可例觀?乃《明史》載:明太祖問群臣左旋右旋之說,群臣皆以左旋對。蓋用《書經集傳》蔡氏之說也。太祖定之以右旋,所以為右旋者,乃以月之行實之耳。而後之歷家遂借為矩轍,殆亦可雲耳食者矣。

古人云:天形如卵白,地形如卵黃。即此以論白與黃,既無離合,何分順逆?世未有牽卵白而黃不隨以轉者,奈何天左旋而系乎天者?故逆之而右行哉。

《日月五星隨天左旋論(三)》

歷家測左右之旋,而迄無定論者,大抵所用者多以截法,而難於曆法耳。曆法者,以理為用,而必取夫實。截法者,借象為用,而多近於虛。儀嘗於歷家之談七曜而知之。歷家以行之最速者屬月,最遲者則鎮星(鎮星之說本未誤),而均以辰星、太陽、熒惑、歲星皆右向而旋。夫七曜之經天也,本順天以運,而非背馳者也。故每日皆升於東,沒於西。天有重數,則七曜亦層次,因層次以生微差。所以鎮星之行雖至遲,亦唯繞地左旋一日。而一週積至於一歲之久,則不能不退移一宿,而終不能及乎天行之健。

於歷者家多以平面之輪與斜轉之勢窺之,遂若無西移之率。又因見其積退,遂以為東行皆在黃赤之側周,而決以右旋定之。夫天球之分輪有,九重天之輪亦有動與不動,是以七曜之左旋必有遲有速,其行之最速者,近於動天也。其行之最遲者,遠於動天也。至於七曜之中,其行之遲,而退度之,有可見者莫如月。太陰一日之行常不及天三度十九分之七,假以今夜月在角宿,來夜則至亢宿,其退距則十四度以十度,餘積至二十有九日九百四十分日之四百九十七而會日至十二,而乃與天會。故歷家見月、日、太白、熒惑、歲星之退而以為東行,則以右旋目之,不知日月五星之退非實退也,正其進也;且非逆也,正其順行也。以不退而反為退,自必以左而為右,皆用截法之所誤耳。

夫必指日月五星左旋為確乎不易之說者,正非儀所敢臆度而漫證之也。自橫渠張子始定之,而晦庵朱子開發詳明其語錄。問經星左旋,緯星與日月右旋是否,則曰:今歷家是如此說。橫渠說,天左旋,日月五星亦左旋,看來橫渠之說為不可易之論。據此而朱子亦主於左旋也。儀故曰:天左旋,日月五星亦左旋。蓋觀象者必取實學,曆法必準理左旋之象,實體也,即歷之順理也。夫復何疑?

德風亭初集卷七

江寧女史王貞儀

《句股三角解》

句股之法載諸《周髀》,而為測量家之所須有絜矩之義焉。於是測高者用立矩,測深者用覆矩,測遠者用偃矩,測圓者用割矩,測險者用重差,測算者用八線,測度者用三角。三角八線一齊圓,均線、割線、天線又生自句股,而以正弦作用。取正弦之術,則又以句股化之,言測量之術。至西法,已入乎深微,然不能不求之周髀以立算。

蓋句股者,周髀之算測量之祖也。《周髀》載商高曰:數之法出於圓方,圓方出於矩,矩出於九九八十一,故折矩以為句,廣三股,修四徑,隅五。既方其外,半之一矩環而共盤,得成三四五,兩矩共長二十有五,是謂積矩。趙君卿、甄鸞及李淳風等注云:此即句股。圓徑一而股三,方徑一而帀四,伸圓之周而為句,展方之帀而為股,共結一角邪適弦五,此圓方邪徑相通之率。又作圖注云:弦實二十五朱及黃,朱實六,黃實一。此句股之起略也。

夫數圓而規也,故理之以方,方即所謂周帀也。物方而正也,故出之以矩,矩即所謂廣長也。其所以用九九,則括乘除之法耳。徑者直隅之角亦謂之弦。句股各自乘,三三則如九,四四則如十六。減句於弦,為股之實一十六;減股於弦,為句之實九。環而共盤,則取並減之,積環屈而共盤之,開方除之,得其一面,得成三四五之數,此句股之釋理也。幾何要法之直角三邊亦出乎《周髀》勾股,而平觚亦從原之。夫西法用三角,猶古法用句股。句股即三角,三角能通句股之理。句股之所量在邊,邊之大小長短無定,三角之巧乃限圓體於句股之內。即如西洋歷所言“寒暖五帶之說”與周髀言七衡者同符。

嘗聞西人直線曲線之平弧三角不同,而正弧、餘弧、垂弧、次弧諸法要以八線為用而一主。夫句股為之宗,然角弧必兩相維,而天元之體,正斜反側,八線分晰,各遇而後,句股之法以成。句股之端固有四,曰句,曰股,曰弦。較以句股弦,相併相減以生和。較和即並也,較即減也。句股之法先知二數然後推一,見句股然後求弦,見弦然後求較句者何,橫闊之線也。股者何,直長之線也,弦者何,兩隅斜線相去之謂也。是故句與股並謂之句股和,句與弦並謂之句弦和。句弦相減謂之句弦較,句股相減謂之句股較,股弦相併曰股弦和,股弦相減曰股弦較,弦與句股和相併曰弦和和,相減曰弦和較,弦與句股較並曰股弦較,弦與句股較相減曰弦較較。此所謂生變句股之名義,即如句二十七弓,股三十六弓,弦四十五弓、以二十七、三十六相減,其差九者,較也。句股相併得六十三者,和也。股三十六減弦四十五之差九者,股弦較也。句二十七、弦四十五之差十八者,句弦較也,並句股共六十三。六十三減弦四十五之差十八者,弦和較也。弦四十五減句股之差九,其差三十六者,弦較較也。股弦相併得八十一者,股弦和也。句弦相併得七十二者,句弦和也。句股之差九,並弦共五十四者,弦較和也。句股弦並得一百零八曰弦和和。倍弦實自乘得四千零五十,減句股和自乘得三千九百六十九。餘八十一為實平方,開之得九者,句股校也。前倍弦實減句股校九,自乘得八十一,餘三千九百六十九,平方開之得六十三者,句股和也。句二十七加股弦校九共三十六者,弦較較也。句二十七減股較九餘十八者,弦和校也。句股和六十三,減句股較九餘五十四,折半為句也。股弦較九加股弦和八十一共九十者折半,為弦也。弦和和一百零八減弦和較十八餘九十者,折半亦為弦也。句弦和七十二減句弦較十八,餘五十四者,折半亦為句也。以上則皆以一百零八之總術,舉句股分合加減得算之例。

如此,假如換數以起句股之算,或以句三十弓、股四十弓、弦五十弓中容圓徑,此句股容圓也。則以得倍數為實,用句與股相乘得一千二百倍之二千四百弓。另以句股弦並得一百二十弓,除得中容圓徑止二十弓矣。或以句三十弓、股四十弓中容方徑,此句股容方也,則以相乘得一千二百弓為實。另以句股並得七十弓,歸之得中容方徑一十七弓一分零矣。假如句三十弓,只弦多股一十弓,則以三十自乘得九百弓,復以多一十弓為股較,自乘得一百弓。以九百內減之,餘八百弓為實。倍較一十得二十,歸之得股四十,加較十弓得弦五十矣。假如股四十弓,只句弦相和八十弓,則以四十自乘得一千六百弓。另以句弦和八十弓自乘得六千四百弓,內減一千六百,餘四千八百,折半得二千四百為實。以句弦和八十歸之,得句三十。以和八十內減之,除得弦五十矣。假如句弦和七十二尺,又云弦多句一十八尺,則以七十ニ尺加多一十八尺共九十尺折半得弦四十五尺。內減多一十八尺餘,得句二十七尺,另以句弦和七十二尺,以多一十八尺乘之得一千二百九十六尺,為股自乘數。以方開之得股三十六尺矣。凡此可雲算句股簡易之法矣。

至割圓之法,則以句股之術而申之。但歷家所測乃渾圓,非平圓。以平圓較渾圓,則渾難矣。自元郭太史守敬以弧矢命算,雖出於句股,其法視古為簡且精。求弧角之法必佐之以割圜八線,弧與弧割即弦與弧遇。八線以半徑全數為弦,正弦餘弦為句為股,此其比例也。而黃赤二道之線因之。因其三角三邊共六件,以先有之三件求餘三件。其與平角不同者,平三角形之三角。如平三角有正角一,必有銳角二,弧三角則或兩銳角,或兩鈍角,或三正角,或兩正角,不一。平三角以三邊求角,而不可以三角求邊;弧三角則可以三角求邊,因弧角邊皆圓度而無丈尺也。平弧皆用八線而平,惟用於角弧,又可用於邊,故用平三角之法易,而用弧三角之法為獨難。

有以句股用割圜之法,中其圜而弧分之,截周為弧背,緪狐背之兩端曰弦直,弧與弦之半曰矢弧。矢之內成相等之句股,二半弧弦曰句。減矢與圜半徑,餘曰股。緪句股之兩端曰徑,餘亦謂之弦。句股之弦,圜之半徑。句股弦三之方矩合句與股二方,適如弦之大方減矢於圜,徑餘為股,弦並矢為股弦差,並差相乘為句之方。減句於圜半徑,餘為次弧。背之矢,倍股為次弧。減次弧,背之矢於圜,徑餘為句弦。並其矢為句弦差,差並相乘為股之方,其三弧之截為句股兩弦之差並及兩句之差。並所為方者,等其冪焉。同限之句股小大,差並互為方,亦等其冪焉。此句股割圜之法。其測線之略可考者,又有渾圜之測,中其圜而規之,二規之交循圜半周而得。再交距,交四分圜周之一,規之翕闢之節也。原是經度緯度分,而經弧緯弧之度著參其體而兩其用。用也者,旁行而觀之也。以經度為節者,其二規皆緯,自交以至徑弧,謂之次緯儀。以緯度為節者,其二規皆經自交以至緯弧,謂之次經儀。

凡句股,十有八為互權之率。四次經次緯,二儀均如之,經緯又各有互權之率。距經緯之弧四分,圜周之一規之謂之外規。至以句股弦弧矢御之渾圜之規,限正視中繩測視,隨其高下而羨,惟平視中規。胥以平寫規,限競半周得圜徑,衡截圜徑,齊規限之末,抵外周得規限。所為半弧弦,弧弦易正側之勢以為平,如是命,外周之限為其限。凡矢屬於規限之端,弦屬於規限之末,一從一衡相遇也。此渾圜測線之大略。可考者,至三角有垂弧及次形,因有垂次,而斜弧之算乃可詳,而矢線之加減可推第斜望之。形其弧線與平面,而不能如平儀經緯之,可以為實度。唯其正形用矢之度,則有先數後數。

蓋凡三角形而平儀者,則一邊之兩端皆可作線,過心為全圓之徑,一主線,一加減。線用銳角,則主線在外;用鈍角,主線在內,可以量代算之理。其法詳備,宣城梅氏歷算書中又有立三角法。立三角者,即句股之法,古所謂塹堵,所謂借土方之法以量天度也。其形虛而與實並用,蓋以黃道、赤道之割切二線而成者。昔《九章》以立方斜剖成塹堵,其兩端皆句股,再剖而成錐體,故四面皆為句股。梅氏演其法以為測量,且定以四銳形為句股,錐以底方,長為直方。

儀以底為渾圓,幕之分為圓容、方直、簡法儀三式,是誠會通古法、西法而為之者矣。以上皆從句股而生,故均得以句股名之。而特舉其大概,大抵三角八線之法必始於平三角。能知平三角,而後能伸引無盡。然平三角又出之句股,故又必先求知句股以推其餘,夫而後可因角以知弧,因弧以知弦,因弦以知矢,因矢以知線,因線以知正背銳鈍之理焉。

目下習歷算之學者頗多,以前如李冶著《測圓海鏡》、顧箬溪著《八線表用》及《弧矢算術》、周雲淵著《神道大編》,至如王寅旭先生、梅定九先生各集其成,莫不思精學博,其所演論皆多發西人之未知者。至若劉徽、祖沖之、