《宋史》卷四十八 志第一



臣今輯古今之說以求數象,有不合者十有三事:

其一,舊說以謂今中國於地為東南,當令西北望極星,置天極不當中北。又曰:天常傾西北,極星不得居中。臣謂以中國規觀之,天常北倚可也,謂極星偏西則不然。所謂東西南北者,何從而得之?豈不以日之所出者為東,日之所入者為西乎?臣觀古之候天者,自安南都護府至浚儀太岳台才六千里,而北極之差凡十五度,稍北不已,庸詎知極星之不直人上也?臣嘗讀黃帝《素書》:"立於午而面子,立於子而面午,至於自卯而望酉,自酉而望卯,皆曰北面。立於卯而負酉,立於酉而負卯,至於自午而望南,自子而望北,則皆曰南面。"臣始不諭其理,逮今思之,乃常以天中為北也。常以天中為北,則蓋以極星常居天中也。《素問》尤為善言天者。今南北才五百里,則北極輒差一度以上;而東西南北數千裡間,日分之時候之,日未嘗不出於卯半而入於酉半,則又知天樞既中,則日之所出者定為東,日之所入者定為西,天樞則常為北無疑矣。以衡窺之,日分之時,以渾儀抵極星以候日之出沒,則常在卯、酉之半少北。此殆放乎四海而同者,何從而知中國之為東南也?彼徒見中國東南皆際海而為是說也。臣以謂極星之果中、果非中,皆無足論者。彼北極之出地六千里之間所差者已如是,又安知其茫昧幾千萬里之外邪?今直當據建邦之地,人目之所及者,裁以為法。不足為法者,宜置而勿議可也。

其二曰:紘平設以象地體,今渾儀置於崇台之上,下日月之所出,則紘不與地際相當者。臣詳此說雖粗有理,然天地之廣大,不為一台之高下有所推遷。蓋渾儀考天地之體,有實數,有準數。所謂實者,此數即彼數也,此移赤彼亦移赤之謂也。所謂準者,以此準彼,此之一分,則準彼之幾千里之謂也。今台之高下乃所謂實數,一台之高不過數丈,彼之所差者亦不過此,天地之大,豈數丈足累其高下?若衡之低昂,則所謂準數者也。衡移一分,則彼不知其數幾千里,則衡之低昂當審,而台之高下非所當恤也。

其三曰:月行之道,過交則入黃道六度而稍卻,復交則出於黃道之南,亦如之。月行周於黃道,如繩之繞木,故月交而行日之陰,則日為之虧;入蝕法而不虧者,行日之陽也。每月退交二百四十九周有奇,然後復會。今月道既不能環繞黃道,又退交之漸當每日差池,今必候月終而頓移,亦終不能符會天度,當省去月環。其候月之出入,專以曆法步之。

其四,衡上、下二端皆徑一度有半,用日之徑也。若衡端不能全容日月之體,則無由審日月定次。欲日月正滿上衡之端,不可動移,此其所以用一度有半為法也。下端亦一度有半,則不然。若人目迫下端之東以窺上端之西,則差幾三度。凡求星之法,必令所求之星正當穿之中心。今兩端既等,則人目遊動,無因知其正中。今以鉤股法求之,下徑三分,上徑一度有半,則兩竅相覆,大小略等。人目不搖,則所察自正。

其五,前世皆以極星為天中,自祖暅以璣衡窺考天極不動處,乃在極星之末猶一度有餘。今銅儀天樞內徑一度有半,乃謬以衡端之度為率。若璣衡端平,則極星常游天樞之外;璣衡小偏,則極星乍出乍入。令瓚舊法,天樞乃徑二度有半,蓋欲使極星游於樞中也。臣考驗極星更三月,而後知天中不動處遠極星乃三度有餘,則祖暅窺考猶為未審。今當為天樞徑七度,使人目切南樞望之,星正循北極樞里周常見不隱,天體方正。

其六,令瓚以辰刻、十乾、八卦皆刻於紘,然紘平正而黃道斜運,當子、午之間,則日徑度而道促;卯、酉之際,則日迤行而道舒。如此,辰刻不能無謬。新銅儀則移刻於緯,四游均平,辰刻不失。然令瓚天中單環,直中國人頂之上,而新銅儀緯斜絡南北極之中,與赤道相直。舊法設之無用,新儀移之為是。然當側窺如車輪之牙,而不當衡規如鼓陶,其旁迫狹,難賦辰刻,而又蔽映星度。

其七,司天銅儀,黃、赤道與紘合鑄,不可轉移,雖與天運不符,至於窺測之時,先以距度星考定三辰所舍,復運游儀抵本宿度,乃求出入黃道與去極度,所得無以異於令瓚之術。其法本於晁崇、斛蘭之舊制,雖不甚精縟,而頗為簡易。李淳風嘗謂斛蘭所作鐵儀,赤道不動,乃如膠柱。以考月行,差或至十七度,少不減十度。此正謂直以赤道候月行,其差如此。今黃、赤道度,再運游儀抵所舍宿度求之,而月行則以月曆每日去極度算率之,不可謂之膠也。新法定宿而變黃道,此定黃道而變宿,但可賦三百六十五度而不能具余分,此其為略也。