◎天文一
自司馬遷述《天官》，而歷代作史者皆志天文。惟《遼史》獨否，謂天象昭垂，千古如一，日食、天變既著本紀，則天文志近於衍。其說頗當。夫《周髀》、《宣夜》之書，安天、窮天、昕天之論，以及星官占驗之說，晉史已詳，又見《隋志》，謂非衍可乎。論者謂天文志首推晉、隋，尚有此病，其他可知矣。然因此遂廢天文不志，亦非也。天象雖無古今之異，而談天之家，測天之器，往往後勝於前。無以志之，使一代製作之義泯焉無傳，是亦史法之缺漏也。至於彗孛飛流，暈適背抱，天之所以示儆戒者，本紀中不可盡載，安得不別志之。明神宗時，西洋人利瑪竇等入中國，精於天文、歷算之學，發微闡奧，運算制器，前此未嘗有也。茲掇其要，論著於篇。而《實錄》所載天象星變殆不勝書，擇其尤異者存之。日食備載本紀，故不復書。
▲兩儀
《楚詞》言“圜則九重，孰營度之”，渾天家言“天包地如卵里黃”，則天有九重，地為渾圓，古人已言之矣。西洋之說，既不背於古，而有驗於天，故表出之。
其言九重天也，曰最上為宗動天，無星辰，每日帶各重天，自東而西左鏇一周，次曰列宿天，次曰填星天，次曰歲星天，次曰熒惑天，次曰太陽天，次曰金星天，次曰水星天，最下曰太陰天。自恆星天以下八重天，皆隨宗動天左鏇。然各天皆有右鏇之度，自西而東，與蟻行磨上之喻相符。其右鏇之度，雖與古有增減，然無大異。惟恆星之行，即古歲差之度。古謂恆星千古不移，而黃道之節氣每歲西退。彼則謂黃道終古不動，而恆星每歲東行。由今考之，恆星實有動移，其說不謬。至於分周天為三百六十度，命日為九十六刻，使每時得八刻無奇零，以之布算制器，甚便也。
其言地圓也，曰地居天中，其體渾圓，與天度相應。中國當赤道之北，故北極常現，南極常隱。南行二百五十里則北極低一度，北行二百五十里則北極高一度。東西亦然。(亦二百五十里差一度也。)以周天度計之，知地之全周為九萬里也。以周徑密率求之，得地之全徑為二萬八千六百四十七里又九分里之八也。又以南北緯度定天下之縱。凡北極出地之度同，則四時寒暑靡不同。若南極出地之度與北極出地之度同，則其晝夜永短靡不同。惟時令相反，此之春，彼為秋，此之夏，彼為冬耳。以東西經度定天下之衡，兩地經度相去三十度，則時刻差一辰。若相距一百八十度，則晝夜相反焉。其說與《元史》札馬魯丁地圓之旨略同。
▲七政
日月五星各有一重天，其天皆不與地同心，故其距地有高卑之不同。其最高最卑之數，皆以地半徑準之。太陽最高距地為地半徑者一千一百八十二，最卑一千一百零二。太陰最高五十八，最卑五十二。填星最高一萬二千九百三十二，最卑九千一百七十五。歲星最高六千一百九十，最卑五千九百一十九。熒惑最高二千九百九十八，最卑二百二十二。太白最高一千九百八十五，最卑三百。辰星最高一千六百五十九，最卑六百二十五。若欲得七政去地之里數，則以地半徑一萬二千三百二十四里通之。
又謂填星形如瓜，兩側有兩小星如耳。歲星四周有四小星，繞行甚疾。太白光有盈缺，如月之弦望。用窺遠鏡視之，皆可悉睹也。余詳《歷志》。
▲恆星
崇禎初，禮部尚書徐光啟督修曆法，上《見界總星圖》。以為回回《立成》所載，有黃道經緯度者止二百七十八星，其繪圖者止十七座九十四星，並無赤道經緯。今皆崇禎元年所測，黃赤二道經緯度畢具。後又上《赤道兩總星圖》。其說謂常現常隱之界，隨北極高下而殊，圖不能限。且天度近極則漸狹，而《見界圖》從赤道以南，其度反寬，所繪星座不合仰觀。因從赤道中剖渾天為二，一以北極為心，一以南極為心。從心至周，皆九十度，合之得一百八十度者，赤道緯度也。周分三百六十度者，赤道經度也。乃依各星之經緯點之，遠近位置形勢皆合天象。
至於恆星循黃道右鏇，惟黃道緯度無古今之異，而赤道經緯則歲歲不同。然亦有黃赤俱差，甚至前後易次者。如觜宿距星，唐測在參前三度，元測在參前五分，今測已侵入參宿。故舊法先觜後參，今不得不先參後觜，不可強也。