明代历法的计算机模拟分析与综合研究
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摘要
本论文主要根据新发现的史料,采用计算机模拟分析的方法,结合明代的政治和社会背景,对明代历法的发展进行了新的探讨和研究。全文共分基本史料、精度分析、政治社会三篇。
     论文的基本史料篇逐一对大统系列和回回系列历法著作进行了内容比较和版本辨析,厘清了两大系列历法著作各自的特点以及两部历法的基本发展情况。揭示了大统系列历法和回回系列历法在发展过程中所形成的一些特有“传统”。
     论文的精度分析篇在解读历法算法的基础上,对大统历和回回历法进行了完整的计算机编程处理。通过计算机模拟推算,对大统历和回回历法在日月食预报、五星运动等方面的推算精度进行了分析。通过比较大统历各版本在交食算法上的差异,分析得出明代官方大统历推算中实际依据的是《大统历法通轨》,而并非是此前学者们一直认为的《明史》本大统历。研究还发现《授时历经》在计算交食时,会随着时间的推移而出现推算“后天”的现象,《大统历法通轨》则针对《授时历经》当时推算的误差,对“应数”和算法做了部分调整,使得交食预测精度有了明显的提高,这说明元统等人在明初所做的历法调整工作是卓有成效的,至少在授时历的框架内,使历法得到了明显的改善。但是由于元统等人在历法修订的过程中没有跳出授时历的基本框架,故依然无法摆脱授时历中交食推算“后天”这一缺陷所带来的影响,使得大统历在明末时也同样出现交食推算“后天”的现象。对此,明末的一些民间学者提出了相应的解决方案,经过对其进行计算机模拟计算证明,这种法案确实是有效的。此外,该篇通过对日本内阁文库藏明刊本《回回历法》的交食和日月运动情况进行计算机模拟推算和精度分析,表明虽然很多史料对回回历法给予了较高的评价,但回回历法在交食时刻的推算方面其实并不不理想,其精度远不及同时期的大统历,但在食分的推算上回回历法却比大统历具有一定的优势,这也使得回回历法在与大统历长期参用的过程中发挥了重要作用。该篇还通过计算机模拟推算,对大统历和回回历法行星运动的精度进行了分析,并对回回历法恒星星表中的各恒星进行了认证。在对《宣德十年月五星凌犯》进行分析时,还发现月五星凌犯的推算是回回历法在其使用过程中的一项重要功能。
     论文的政治社会篇对朱元璋时期的天文历法发展情况进行了讨论,认为由于朱元璋对天文和历法工作的重视和支持,使得明初的天文历法工作取得了良好的成效,这对整个明代天文和历法的发展也产生了很大影响。此外,根据最新发现的史料,对“正统已巳历日改革”事件进行了探究,表明由于“土木事变”的偶然发生,导致正统年间这次单纯的历法调整受到了政治事件和社会环境的干预和影响。由于中国历史上各个朝代天文历法的发展往往摆脱不了相关制度的制约及影响,所以该编还从明代钦天监的日常管理和制度方面,讨论了钦天监的日常工作,以及监内一些弊病对当时天文历法发展所造成的影响。该编的最后还从历法是否修?历法何人修?历法如何修?以及历法改革所需的环境和时机等方面对明代历法的改革过程进行了分析和讨论。
Based on a number of newly discovered astronomical works from the Ming Dynasty(AD 1 368一AD 1644),this thesis is a new exploration of the history of the calendrical astronomy in this dynasty with a combination of computer simulation with historicaI criticism.The whole thesis consists ln three major pads.
     The first part attempts to give a hitherto most comprehensive survey and analysis of the ancient works on the Chinese and Chinese—Islamic systems of calendrical astronomy officially prepared and adopted by the Ming government Except the works already known and used by previous schoIars,this paper casts light on a number of newly discovered or Iess studied works such as the Gateway to the Grand Union System of Calendrical Astronomy by Yuan Tong, the Grand Union System of Calendrical Astronomy of the Great Ming Dynasty and the Chinese.Islamic System of Calendrica/Astronomy edited by Bei Lin and Republished by Zhou Xiang.A very interesting result of this survey and analysis is the discovery of the existence of various traditions formed and developed over the long history of the Ming dynasty in the study of both the Grand Union and the Chinese—Islamic systems within and without the officiaI circles As a fact unnoticed by previous studies.this is very impo rtant in our understanding of the history of calendricaI astronomy in the Ming dynasty in pa rticular,in the whole late imperial China in general.
     In the second part of this thesis,based on the computer program imitating the entire functions of both the Grand Union and Chinese—Islamic systems of calendrical astronomy precision of the both systems in the eclipse prediction and positional calculation of the sun。the moon and the five major planets is analyzed against the results obtained with modern ephemerides,giving us a direct concept of the leveI of the both systems ln treating lhese practical problems.Some interesting results have been reached.For example,it is discovered that the real official version of the Grand Union actually applied at the Ming Bureau of Astronomy is nol the one contained in the Mst0ry 0f the Ming Dynasty officially compiled in the early Qing dynasty as most previous scholars believed,but Yuan Tong’s Gateway to the Grand Union System which has been said to be put in oblivion ever since it completion.What we previously believed to be lhe most severe failures of Yuan Tong in adapted Guo Shoujing’s Season Granting System of Calendrical Astronomy into the Grand Union System were actually the ways that Yuan T0ng used in an attempt to reduce the systematic errors of Guo’s system with the long lapse of time.a series of make—shift measures applied by a number of Iate Ming astronomers in their effo~s to suggest new and better systems for calendar reform.1t is also found that the Chinese—Islamic System was not as precise in practical calculations as compared with the Grand Union System.although its theoreticaI basis seems to be better than that Of the Iatter.The only advantage was seen in the prediction of the magnitudes of fhe eclipses probably due to its much more exact power in the Iatitudinal calculation of the moon.
     On the basis of both technica{analyses and newly discovered materials. the third part of the thesis concentrates on the sociaI histo ry of officiaI astronomy in the Ming Dynasty.in order to show the special milieus for the development of calendrical astronomy in Ihe said dynasty Three episodes of this history are used as case studies.The first one concerns the attitude toward and the actually appealing to the knowledge of heavens of Zhu Yuanzhang,the founding emperor of the dynasty in question,who apparently set up an example for his successors in paying great attention to celestial studies.Jn lhe second case.an attempted calendar revision was fatally crippled by an emergent milita ry conflict between China and Oyrad in the year AO 1 449.a good example for the subtle relationship between calendrical astronomy and socio—politics events in the Ming Dynasty In the third and last case.a number of problems in the administration of the Bureau of Astronomy, such as the official corruption,the inappropriate promotion directly by the emperor negative impacts of the civil examination and the intentionaI frauds in hiding erroneous predictions frOm the throne.are discussed to show that the Bureau of Astronomy was not an effective and congenial institute for the development of astronomy
     Finally the thesis discusses severaI issues concerning lhe astronomical reform in the Ming Dynasty in order to answer the questions of when a refOrm should be initiated.who the task should be commissioned to,how the reform should be carried out and what kinds of occasions and circumstances are conductive to a successfuI reform.
引文
1中国天文学史整理研究小组编著.《中国天文学史》.科学出版社.1981年: 37。
    2陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年: P555。
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    2钱宝琮.授时历法略论.天文学报.1956年第2期:193-211。钱宝琮.《中国数学史》.科学出版社.1964年。
    3薄树人.《授时历》中的白道交周问题.《科技史集刊》第5辑.科学出版社.1963年。
    4王应伟.《中国古历通解》.辽宁教育出版社.1998年。
    5陈美东.《郭守敬评传》.南京大学出版社.2003年,参见其中第3章的“继之以密算——以科学、合理的数学方法拟合天体的运行”。
    6曲安京.中国古代历法中的三次内插法.自然科学史研究,1996第2期: 131- 143。曲安京.《授时历》的白赤道坐标变换法.自然科学史研究.2003第4期:336-350。曲安京.中国古代的行星运动理论.自然科学史研究.2006年第1期:1-17。
    7刘钝.郭守敬的《授时历草》的天球投影二视图.自然科学史研究.1982第4期:327-332。
    8冯立升.从关孝和的累裁招差法看《授时历》平立定三差法之原.自然科学史研究.2001第2期:132-142。
    9邓可卉.《授时历》中弧矢割圆术再探.自然科学史研究.2007第2期:155-164。
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    11张惠民.《授时历》中招差法和弧矢割圆术研究.西北大学学报(自然科学版).2001第5期。
    12王翼勋.《授时历草》“立天元一求矢术”复原.苏州大学学报(自然科学版). 1998第4期。
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    1李勇;张培瑜.中国古历定朔推步综述.天文学进展.1996年第1期。
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    10吕凌峰,石云里.明末历争中交食测验精度之研究.中国科技史料. 2001年第2期:128– 138。
    11王淼.邢云路与明末传统历法改革.自然辩证法通讯.2004年第4期。王淼.明末邢云路《古今律历考》探析.自然辩证法通讯.2005年第4期。
    12石云里.古代朝鲜学者的《授时历》研究.自然科学史研究.1998第4期:312-321。
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    15冯立升、王海林.关孝和对《授时历》中白道交周问题的研究.陕西师范大学学报(自然科学版).2004第3期。
    16王荣彬.关于关孝和对《授时历》交食算法的几点研究.自然科学史研究.2001第2期:143-150。
    17邓可卉.关孝和对《授时历》中弧矢割圆术的研究.西北大学学报(自然科学版).2004第3期。
    18杨小明.黄宗羲与邢云路──明清之际授时历传承的一条线索.华侨大学学报(哲学社会科学版).1997年第4期。
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    2山田庆儿.《授时历》の道.中国中世の科学と国家.株式会社みすず书房.1980年。
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    4席文.为什么《授时历》受外来的影响很小?.中国科技史杂志. 2009年第1期:27-30。
    5陈美东.回回历法中若干天文数据之研究.自然科学史研究.1986年第5卷第1期。
    6陈久金.《回回天文学史研究》.广西科学技术出版社.1996年。另可参见:杨怡.《回历行星位置的推算及其运动的几何模型》.自然科学史研究.1991年第3期。陈久金.回回历日月食原理.自然科学史研究.1990年第9卷第2期。
    7分别参见:陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:第七章。潘鼐.《中国恒星观测史》.学林出版社,第七章元明时期星象观测的延续及其在民间的传播。Kiyosi Yabbti(薮内清).India and Arabian Astronomy in China,Silver Jubilee Volume of the Zimbun Kagaku Kenkysyo,1954, Kiyosi Yabbti(薮内清).Islamic Astronomy in China during the Yuan and Ming Dynasty(translated and partially revised by Benno van Dalen)。薄树人和陈鹰的“关于《七政推步》星表之研究”。Benno van Dalen的”A Non-Ptolematic Islamic Star Table in China”,”Islamic astronomy in China:Two new sources for the Huihui li”,”Islamic and Chinese Astronomy under the Mongols:a Little-Known Case of Transmission”,”Islamic Astronomy tables in China:The sources for the Huihui li”等文章。
    8 Shi Yunli.Islamic Astronomy in the Service of Yuan and Ming Monarchs。Shi Yunli.The Korean Adaptation of the Chinese-Islamic Astronomical Tables. Archive of the History of Exact Sciences 57, 25-60(2003)。Shi Yunli.A note on the Islamic influence on the astronomical instrumentation of the Choson Korea. Historia Scientiarum 13, 34-41 (2003)。
    9 Shi Yunli.“Note on the Islamic Influence on the Astronomical Instrumentation of the Chos?n Dynasty”.
    10石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志. 2009年第1期:31- 45。
    11吕凌峰,石云里.明末中西历争论中回回历的推算精度——以六次日月食预报记录为例.回族研究.2003年第4期。
    12陶培培.南京图书馆藏清抄本《回回历法》研究.自然科学史研究.2003年第2期。
    13陶培培.回回历法版本及其精度研究.硕士学位论文.中国科学技术大学.2003年。
    1王淼.邢云路与明末传统历法的复兴.博士学位论文.中国科学技术大学.2003年。参见其中“不同圆周率对《授时历》黄赤道差和太阳视赤纬计算精度的影响”一节。
    2陈美东.回回历法中若干天文数据之研究.自然科学史研究.1986年第1期。
    3唐泉.《授时历》和《回回历法》中的日食时差算法.中国科技史杂志.2007第2期:114-122。
    1此处修史重编本指为了编修《明史》或为《明史》编修准备所编的大统历著作。
    4“大统历书”或称为“大统历日”,明代早期历书的推算可能是依据了授时历的方法。
    1(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    2《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月丙辰二十二日条。
    3(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    4(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    5陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:536。
    6关于元统所做“应数”的调整对交食推算精度的影响,请参见本论文第3章。
    7石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志. 2009年30卷1期: 31-45。
    8《交食通轨》、《五星通轨》、《四余通轨》.《续修四库全书》.子部天文算法类.第1031册.上海古籍出版社.1993年。
    9在奎章阁藏本中被称为《四余躔度通轨》。
    10石云里(主编).《海外珍稀中国科学技术典籍集成》.中国科学技术大学出版社. 2010年。
    1(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    1(明)元统.《日食通轨》.韩国奎章阁藏本。
    2(明)元统.《五星通轨》.中国国家图书馆藏本。
    3(明)元统.《五星通轨》.中国国家图书馆藏本。
    1由于大统历和授时历两部历法内容相近,人们有时将“大统历”和“授时历”都叫成“授时历”。
    2部分算例的主要结果请参见论文3.4节:从交食推算看明代历法的实际使用版本。
    3关于《七政算内篇》编纂成书的过程还可参见:李银姬,韩永浩.郭守敬的《授时历》和朝鲜的《七政算内篇》.中国科技史杂志.2010第4期: 432-441。
    4《七政算内篇》.韩国奎章阁藏本。
    5《七政算内篇》,收录于《朝鲜王朝实录2世宗实录》。
    2《明史2大统历志》中也将立成表独立出来成为《大统历立成》一卷。另外,《元史2历律志》中实际阙失了《授时历立成》这一部分内容,目前只有《高丽史2历志》和韩国奎章阁保存有这部分内容。
    1《七政算内篇》上册正文一开始便有以下记载:“大元至元十八年岁次辛巳(1281)为元,上考往古,下验将来,皆据立元为算。周岁消长,百年各一,上考每百年,周天消一秒,岁实长一分,下验每百年,周天长一秒,岁实消一分,其诸应等数,随时推测,不用为元”。
    2《大统历法通轨》中《太阳通轨》卷有“推第一格四正定气”、“推第二格相距日”和“冬夏二至太阳行度”等立成表。
    3《授时历经》中介绍有如何采用平立定三差对盈缩差和迟疾差进行计算的公式法,此外还记载有“又术”,其实即采用查询立成表直接进行计算的快捷方法,但《授时历经》实际上阙失了《授时历立成》这部分内容,其实无法进行直接计算。
    4(朝鲜)郑招,郑麟趾.《七政算内篇》.韩国奎章阁藏本。
    5在“二至后日出入昼夜辰刻”表后还有一段文字:“日出入随处各异,诸历不同。《内篇》据汉阳日至之晷,推求至差,得每日日出昼夜刻分,定为本国所用。《外篇》则因西域历之旧无所增损,但以备参验耳。”
    1根据SkyMap计算,此次日食初亏为16:07,食甚为17:16,复圆为18:19,食分为0.74(地点:北京)。
    2根据SkyMap计算,此次月食初亏为14:30,食既为15:36,食甚:为16:16,生光为16:57,复圆为18:02,食分为1.340(地点:北京)。
    3(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    4(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    5关于贝琳《回回历法》原刻本的介绍,可参见本论文3.3节。
    6石云里(主编).《海外珍稀中国科学技术典籍集成》.中国科学技术大学出版社. 2010年。
    1藏于日本内阁文库(馆藏号:子51-15773),版心两侧双边,上下鱼尾,半叶匡郭24.5316.6厘米, 11行30字,注双行。
    2《畴人传》中“其略曰:”之后“粤自伏羲仰观天象而阴阳着……”等内容完全抄录自《大明大统历法》中的“历原”。
    3《畴人传》大约作于乾隆六十年(1795),完成于嘉庆四年(1799)。
    1(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    2(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    3(明)元统.《大统历法通轨》.韩国奎章阁藏本。
    1(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    2石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志. 2009年第1期。
    3陈占山.明钦天监夏官正刘信事迹考述.自然科学史研究. 2009年第2期。
    4(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    1《明宪宗实录》成化十三年(1477)十月乙未初一日条。
    2周相刊印的《大明大统历法》在实际计算中使用元至元十八年辛巳(1281)为元,而《明史稿》本和《明史》本则以洪武十七年甲子(1384)为历元。
    1朱载堉(1536-1611),字伯勤,号句曲山人,是明太祖朱元璋九世孙。
    2(明)朱载堉《律历融通》.明郑藩王府精刊本.《圣寿万年历》附《律历融通》。其中记载“臣昔年所撰《律历融通》肆卷,《音义》壹卷,并臣近年新撰《圣寿万年历》贰卷、《万年历备考》叁卷,共为拾册,装潢成帙”,其中落款为“万历贰拾叁年陆月玖日,郑世子,臣载堉”。
    3(明)朱载堉.《圣寿万年历(附律历融通)》.文渊阁四库全书本。
    4(明)朱载堉.《圣寿万年历(附律历融通)》.文渊阁四库全书本。
    5朱载堉的在其书《圣寿万年历》中与《黄钟历法》一样主张推变黄道宿度,并同样介绍有推变黄道宿度和推变十二次宿度的方法。
    6(明)朱载堉.《黄钟历法》.文渊阁四库全书本。
    1即9.0075古度。
    1在进行实际推算过程中,黄钟历法以1581年前的300(律限)年,即1281年为实际历元,而圣寿万年历则以1554年之前的4560(元纪)年为实际历元。
    2得出的公式为,黄钟历法:T=365.2425-0.00000175(t-1281),圣寿万年历:T=365.2425-0.00000175(t+3006),上两式中T值约有0.000002日的差别(T为回归年长度,t为公元年数),但基本是等价的。具体可参见:戴念祖.《朱载堉—明代的科学和艺术巨星》.人民出版社.1986年。
    3其中《诸历冬至考》对汉代太初历至元代授时历“可考者五十家”,“各以其术推当时及近岁之冬至,复将新率(圣寿万年历)上考与之教”,《二至晷景考》对“鲁僖公五年丙寅岁(前655)正月至洪武十六年癸亥岁(1383)十一月,二千三百八年间,传志之载二至晷景凡六十事,用前代所谓密者四历(太初历、大衍历、纪元历和授时历)及大统并新法(圣寿万年历)考之”,《古今交食考》则取汉武帝元光元年(前134)到陈宣帝太建八年(576)间,“史志原载日月食分、加时、复起方位,各取数事,而以元儒旧法(授时历)并令新发考之”,又“取万历甲午(1594)以后日月食交食各数事,较其异同”。
    4这四篇奏疏分别为“河南等处提刑按察使司分巡河北道佥事臣邢云路谨奏为议正历元以成大典事”、“万历二十四年(1596)十二月二十三日抄刑科给事中李应策一本乞勅亟定岁差以答与望事”、“万历二十五年(1597)正月二十四日抄钦天监监正张应候等谨题为申明历元乞赐宸断以杜妄议事”和“礼部尚书臣范阙等谨题为议正历元以成大典事”,并且朱载堉也指出在“总跋附录四疏”的目的为“录四疏全文示世之议历者,而感发惩创皆在其中”。
    5(明)朱仲福.《折中历法》.《续修四库全书》.第1039册.上海古籍出版社.1993年。
    1据灵寿县志和傅世家谱可查知,傅维鳞(1608 -1667年)字掌雷,傅家十世,傅宗善则为其十五世后人,号“宝学先生”,字佑常,两人皆与朱仲福为同乡。
    2(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    3(明)朱仲福.《折中历法》.《续修四库全书》.第1039册.上海古籍出版社.1993年。参见其中傅维鳞的“孝德先生朱仲福传”。
    4 (明)朱仲福.《折中历法》.《续修四库全书》.第1039册.上海古籍出版社.1993年。参见其中傅维鳞的“孝德先生朱仲福传”
    5(明)朱仲福.《折中历法》.《续修四库全书》.第1039册.上海古籍出版社.1993年。参见该书末傅宗善所撰的跋。
    6朱载堉的《历学新说》包括有《律历融通》和《圣寿万年历》等书。
    1(明)朱载堉.《圣寿万年历(附律历融通)》.文渊阁四库全书本。
    2(明)朱仲福.《折中历法》.《续修四库全书》.第1039册.上海古籍出版社.1993。参见朱仲福所撰序文。
    1王淼.邢云路与明末传统历法的复兴.博士学位论文.中国科学技术大学.2003年。
    2(明)邢云路.《古今律历考》.卷十九.文渊阁四库全书本。
    3参见郑善夫“奏改历元事宜”,明嘉靖二十八年刻本《皇明名臣经济录》卷十三礼部四。
    1王纪,明神宗万历时期进士,东林党人,明熹宗天启时官至刑部尚书。
    2明崇祯平露堂刻本《明经世文编》卷四百七十三,王纪“议召宿儒以修律历疏”。
    3(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    4(明)黄宗羲.周云渊先生传.《黄宗羲全集》.第十册.浙江古籍出版社.1993年。
    5陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年。
    6王淼.明末邢云路《古今律历考》探析.自然辨证法通讯.2005第4期。
    1杨小明.黄宗羲与邢云路—明清之际授时历传承的一条线索.华侨大学学报(哲学社会科学版).1997年第4期。
    2《历学会通》又名《天学会通》,全书分“正集”、“致用”和“考验”三大部分,其中“考验”部28卷,收录有大统历(旧中法)、回回历法、魏文魁东局历(新中法)、时宪历(现西法)和穆尼阁《天步真原》(新西法)共5种历法。
    3中国科学院自然科学史研究所图书馆藏《旧中法选要》正文中的署名为“古今律历,薛凤祚校”。
    4(清)薛凤祚.《旧中法选要》.《历学会通》本。
    1(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    2(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》,子部天文算法类,第1039册,上海古籍出版社,1993。
    3方一藻,安徽歙县人,字子元。天启进士。崇祯时,官礼部尚书。
    1(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》,子部天文算法类,第1039册,上海古籍出版社,1993年。参见其中:“拟奏考定历元疏稿”。
    1(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》,子部天文算法类,第1039册,上海古籍出版社,1993年。
    2关于该部分的差异,可参见本论文的第3章,其中有对大统历交食算法的比较,以及魏文魁对月食时差的算法看法的介绍。
    3(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    4其中徐光启从“议交食”和“议冬至”两方面指出《历元》和《历测》两书在对崇祯二年(1629)日食食分的记载以及对岁实的计算的介绍都自相矛盾,所以需要“宜再加研究”。而“七论”则从岁实的测算、句股弧矢计算、太阳太阴盈缩之限、太阴迟疾的测算、日食时差的计算、交食的食限大小、交食视差这七个方面更为直接的对魏文魁的工作做出批评。针对这七个问题,魏文魁也逐一作了辩解,但由于他在这些问题上大多只是一味地引用传统历法理论进行抗辩,不仅未作丝毫让步,甚至还指责徐光启所用的食限等数据乃“外夷之历学,非中国之历学”。
    5石云里.崇祯改历过程中的中西之争.传统文化与现代化.1996年。
    1对应四库全书本《历算全书》卷二十一至卷二十四。
    2 1662年,此时梅文鼎30岁。
    3其中记载如下:“鼎自童年受易于先大父,又侧闻先君子余论谓象数之学,儒者当知谨识之不敢忘。壬寅之夏获从竹冠倪先生受台官《通轨》大统历算交食法,归与两弟依法推步,疑信相参,乃相与晨夕讨论,为之句栉字比,不惮往复求详,遇所难通则废瞑食以助其愤悱。夫然后气朔发敛之由、躔离朓朒之序、黄赤道差变之率、交食起复满之算,稍稍窥见”。
    4《历学骈枝》另有五卷本,卷五为“平立定三差详说”,为后增加内容(对应四库全书本的《历算全书》卷十三)。“平立定三差详说”并不是梅文鼎初学历时所作,而是四十多年后,他历算学功力深厚、名满天下时的著作,他的孙子梅瑴成重辑《梅氏丛书》时,因其”同为阐明授时精义”之书,故与《历学骈枝》合并在一起。相关内容请参见:卢仙文,江晓原.梅文鼎的早期历学著作《历学骈枝》.中国科学院上海天文台年刊. 1997年第18期。
    5(清)梅文鼎.《勿庵历算书记》.文渊阁四库全书本。
    1(清)梅文鼎.《勿庵历算书记》.文渊阁四库全书本。
    2(清)梅文鼎.《历学骈枝》.文渊阁四库全书本。
    1《明史稿》和《明史》的各版本中只介绍南京的日出入时刻和昼夜长短,因为南京值为大统历实际采用值,但梅文鼎最初编写《明史2历志》依据“虽为大统而作,实以阐明授时之奥,补元史之缺略也”的理念,因此此处还介绍了北京的日出入时刻和昼夜长短。按梅文鼎在此书中的说法为“据《元史2律历志》所载当时四海测验晷景之数二十有七,其一为南京,北极出地三十四度太强,其一为河南府阳城,北极出地三十四度太弱,其一为岳台,北极出地三十五度,夏至昼六十刻夜四十刻,今立成所载昼夜永短之数于六十则弱,于四十则强,故知为阳城或南京晷刻也,今将元志晷差列后”。
    2(清)梅文鼎.《勿庵历算书记》.文渊阁四库全书本。
    3梅文鼐,字和仲。梅文鼎仲弟。
    4 1671年,此时梅文鼎39岁。
    5大约完成于康熙二十八年(1689),此时梅文鼎57岁。
    1王锡阐(1628—1682年),字寅旭,号晓庵,又号余不,又号天同一生,吴江人也。
    2王锡阐的《西历启蒙》一书可能已经失传。
    3(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    4《丛书集成续编》第78册收录有《晓庵遗书》,其中的《晓庵遗书》之三即为《大统历法启蒙》。
    1(清)王锡阐.《大统历法启蒙》.《丛书集成续编》.上海书店出版社.1994年.子部,第170册。
    2(清)王锡阐.《大统历法启蒙》.《丛书集成续编》.上海书店出版社.1994年.子部,第170册。
    1(清)王锡阐.《大统历法启蒙》.《丛书集成续编》.上海书店出版社.1994年.子部,第170册。
    2《大统历法启蒙》既内和既外的定义为“月食至十分已上者,曰既内,减一十分,余为既内分,与用分相减余曰既外定分”。
    3(清)王锡阐.《大统历法启蒙》.《丛书集成续编》.上海书店出版社.1994年.子部,第170册。
    4《大统历法启蒙》中的一些宿名使用古法二字的名称,例如“牵牛”、“婺女”、“营室”、“觜觽”等。
    5王锡阐本人也曾将其自己创造的《晓庵新法》的历元定为崇祯元年。
    6(清)王锡阐.《大统历法启蒙》.《丛书集成续编》.上海书店出版社.1994年.子部,第170册。
    7例如郭守敬等人所做的“四海测验”测量了二十七处地点。
    1韩琦.从《明史》历志的纂修看西学在中国的传播.《科史薪传—庆祝杜石然先生从事科学史研究40周年学术论文集》。
    2韩琦.从《明史》历志的纂修看西学在中国的传播.《科史薪传—庆祝杜石然先生从事科学史研究40周年学术论文集》。
    3(清)王鸿绪.《明史稿2历志》。
    4(清)张廷玉.《明史2历志》。
    5(清)张廷玉.《明史2历志》。
    6(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    1《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月丙辰二十二日条。
    2(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    3例如,正统年间刊印的奎章阁本《太阳通轨》中“推赤道法”和“求黄道日度法”下的两个“假令”算例都是以“永乐二十一年甲辰”(1423)为给定时间,明显不是元统原书中的内容,而是后人补充的。又例如成化十三年(1477)贝琳编修,隆庆三年(1569)周相重印的《大明大统历法》中相比《大统历法通轨》又增加了一组“推各月直宿”的算法。
    4相关内容还可参见本论文的3.4节。
    5(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    6相关内容具体参见本论文的1.3节。
    7(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    8(明)元统.《大统历法通轨》.韩国奎章阁藏本。
    9参见郑善夫“奏改历元事宜”,明嘉靖二十八年刻本《皇明名臣经济录》卷十三礼部四。
    1(明)邢云路.《古今律历考》.卷十九.文渊阁四库全书本。
    2(明)唐顺之.《荆川集》卷四.文渊阁四库全书.第1276册。
    3(清)薛凤祚.《旧中法选要》.《历学会通》本。
    4具体内容可参见本论文的1.9节。
    5(清)王鸿绪.《明史稿2历志》。
    6具体内容可参见本论文的第3章。
    7具体内容可参见本论文的1.10节。
    1此图以大统历系列历法著作的内容及其时间先后为基础绘制,但一些书籍的内容来源可能比较多样化,如梅文鼎的《大统历志》有些内容还参照了《高丽史2历志》等,所以该图以各书的主体内容为判断依据。
    1主要是将大统历和回回历法整合为一部历法,进行“会通”工作的著作。
    2刘信(?-1499)为正统年间钦天监夏官正,正统十四年(1449)随军出征丧身于“土木事变”。据周相刊印《大明大统历法》中的“一引相传姓氏”名单中记载:“刘信,字中孚,安福人,任夏官正,修大统历书”。
    3(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    4(清)张廷玉.《明史》艺文志。
    5王重民辑.《四部总录天文篇》.《善本书籍经眼录》.商务印书馆.1956年。
    6关于贝琳版《回回历法》的相关信息,请参见本论文3.3节。
    1其公式即:泛差=比敷分3远近度/六十分。
    2(明)刘信.《西域历法通径》.国家图书馆善本部藏。
    3关于《宣德十年月五星凌犯》的基本信息和《回回历法》凌犯的计算和使用情况,具体请参见本论文5.5节。
    4石云里(主编).《海外珍稀中国科学技术典籍集成》.中国科学技术大学出版社. 2010年。参见其中《宣德十年月五星凌犯》部分。
    5(明)徐有贞.《武功集》,参见其中“赠钦天监主簿刘中孚序”。
    1(明)徐有贞.《武功集》,参见其中“西域历书序”。
    2雍正《江西通志》.卷77(人物志)。
    3关于刘信和刘伯完的相关介绍,具体还可参见:陈占山.明钦天监夏官正刘信事迹考述.自然科学史研究. 2009年第2期: 205- 213。
    4《西域历法通径》中这些立成表的编写初衷是为了使得推算更加简便,尽可能减少计算量,但在具体使用中过程中,由于部分立成表篇幅过大,甚至一份表格跨越了几卷内容,让查询效率受到影响,使得直接查表未必比采用公式计算效率更高。例如,“泛差立成”这种计算原理简单的立成,如果直接计算其实反而更为方便,该书的这一特点在一定程度上可能也妨碍了它的使用。
    5该书的成书过程,在与之对应的《七政算内篇》一书的序言中有交代,可参见本论文1.2节的相关脚注。
    6《世宗庄宪大王实录》卷一百五十九至一百六十三。
    1陶培培.回回历法版本及其精度研究.硕士学位论文.中国科学技术大学.2003年。
    2《明宪宗实录》成化八年(1472)二月壬申初五日条。
    3《明宪宗实录》成化十三年(1477)十月乙未初一日条。
    5丁福保,周云青《四部总录天文编》.文物出版社.1984年:第15页。
    1该书馆藏编号:子51-汉15773。
    2该藏本分五册装订,每册封皮左上方都贴着印有“回回历法”以及册序数的书名签,表明该书原名就是《回回历法》,后附有第六册,即贝琳编撰,周相刊印的《大明大统历法》。
    3内阁文库藏《回回历法》卷一封面(左),卷一最后一页贝琳的志(右)。
    4关于该书的一些具体信息,参见:石云里(主编).《海外珍稀中国科学技术典籍集成》.中国科学技术大学出版社. 2010年。具体参见其中,石云里,李亮.《回回历法解题》。
    1吴慰祖《四库采进书目》第115页,271.商务印书馆.1960年。
    2其馆藏编号为03484。
    3《续修四库全书》子部第1036册还有“回回历法释例”手抄本一卷,内容与刻本相同。
    5图中为中国科学院自然科学史研究所图书室藏,李俨写本,藏号:522/795/2594617。
    1(清)薛凤祚.《历学会通》考验部.监本回回历.中国科学院自然科学史研究所图书室藏。
    2袁黄初名表,字坤仪,号了凡。
    3(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    4马明达,陈静.《中国回回历法辑从》.甘肃省少数名族古籍丛书.甘肃名族出版社.1996年。
    5马明达,陈静.《中国回回历法辑从》.甘肃省少数名族古籍丛书.甘肃名族出版社.1996年。
    1《了凡杂著》本《历法新书》中的“刻历法新书序”(左)和“黄道南北各象内外星经纬度”(右)。
    2李世达,字子成,泾阳人,嘉靖三十五年进士,是袁了凡故交。
    3内司天指宫内灵台,序中提到袁黄认为内司天观测结果与外台(指钦天监灵台)不符实际是历法差谬所致。
    4(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    5张居正,湖广江陵(今属湖北)人。字叔大,少名张白圭,又称张江陵,号太岳,谥号“文忠”,明代政治家,改革家,万历年间首辅。
    1(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    2(清)阮元等撰.《畴人传汇编》.广陵书社出版.2009年3月。
    3(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    4如果将所介绍的太初历和三统历计为一部历法,则为46部历法。
    5陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:580。
    6其中包括天、地、人三元和与之配套的各天文常数,之后为历元、朔会、五星和四余等“总数积算”表,即各种天文常数倍数的简单立成。
    7(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    1《回回历法》,日本内阁文库藏本。
    2(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    3(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    4具体包括“气盈之余”、“朔策之余”、“交策之余”、“太阳盈初缩末限和缩初盈末限”、“太阴迟疾限”、“大统气术”、“大统朔术”、“大统转术”、“大统交术”、“黄道出入赤道去极消息数”、“冬至后日出时刻分秒立成”、“夏至后日出时刻分秒立成”、“太阳日度相准”、“岁星立成”、“岁星日衍”、“岁星入历加减差”、“岁星入历比敷分”、“岁星定度加减差”等立成。
    5“四平方求弦术”为“凡四方纵横二交为弦一丈一寸四分二一三五六二四”,“三角方求弦术”为“凡三角各一丈,为股八尺六寸六分○二五四○三七九”,实际上是分别介绍根号二,和二分之根号三的值。
    6具体包括“太阳盈缩差立成”、“昼夜加减差立成”、“昼夜刻分立成”、“太阴倍离差立成”、“倍离比敷分立成”、“定历加减差立成”(相当于回回历法“第二加减差立成”)、“定历远近度立成”、“太阴纬度立成”、“太阴出入黄道消息定数立成”、“镇星黄道南北纬度立成”、“岁星黄道南北纬度立成”、“荧惑黄道南北纬度立成”、“太白黄道南北纬度立成”、“辰星黄道南北纬度立成”、“五星顺留立成”、“五星退留立成”、此外还有几个没有名称的立成(实际相当于回回历法“太阳太阴昼夜时影径分立成”)、“各宫时差加减立成”、“各宫东西差加减立成”、“各宫南北纬差加减立成”、“黄道南北各象内外星经纬度立成”。
    1例如,回回历法“土星黄道南北纬度立成”小轮心定都的间隔为三度,而《历法新书》的“新法”的“镇星黄道南北纬度立成”入历度(即小轮心定都)的间隔为六度。
    2不过《历法新书》中的“限”与传统授时历和大统历通常的“一日为一限”不同,而是将冬至至夏至分为60限,相当于1限为3度,10限为1宫,所以在实际使用过程中和回回历法基本是等效的。
    3(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    4(明)袁黄.《历法新书》.《了凡杂著》本。
    1(清)万斯同.《明史2历志》。
    2(清)王鸿绪.《明史稿2历志》。
    3南图本为线装书,两卷合订为一本,原书没有封面也没有封底,南京图书馆将其标为残本。该抄本页面四周无边框,也无编号,前面有序言,后面没有跋语,亦无作者署名。第一页题为“回回历法”,随后是序言,而书中立成表的开始处也题有“回回历法”。
    4陶培培.南京图书馆藏清抄本《回回历法》研究.自然科学史研究.2003年第2期:117—127。
    5陶培培.南京图书馆藏清抄本《回回历法》研究.自然科学史研究.2003年第2期:117—127。
    6《回回历法》.南京图书馆藏清抄本。
    1依据Skymap推算,此次日食初亏为11:14,食甚为11:58,复圆为12:42,食分为0.167(地点:北京)。
    2依据现代理论推算,此时土星视黄经约为331°25'40",视黄纬约为黄道南1°46'35"。
    3陶培培.南京图书馆藏清抄本《回回历法》研究.自然科学史研究.2003年第2期:117—127。
    4(明)周述学.《神道大编历宗通议》.《续修四库全书》.上海古籍出版社.1993年.第1036册。
    5明代编修回回历法的主要目的在于使用历法,故需要将各立成表完整纳入以方便使用。至清初时,随着西洋历法的传入,一些人通过学习西法的同时逐渐加深了对回回历法的了解,掌握了其中一些立成的编制原理,因此南图本便将这些立成表和其造法都纳入其中。
    1《回回历法》.南京图书馆藏清抄本。
    2(清)王鸿绪.《明史稿2历志》。
    3由于《回回历法》的立成表采用的是回阴历日期编排,因此需要一种将回历阳历日期转换为回历阴历日期的方法,以方便借助回历阳历来完成从中国传统历法日期到回阴历的换算,这种方法被称为“加次法”。
    4陶培培.南京图书馆藏清抄本《回回历法》研究.自然科学史研究.2003年第2期:117—127。
    5(清)万斯同.《明史2历志》。
    6中国国家图书馆善本部藏有一册《回回历法》,馆藏编号03484,目录注明为“明洪武十六年(1383)内府刻本”。经石云里比较,该版本实际上是贝琳《回回历法》第一册的一个残本,具体请参见:石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志.2009年第1期。
    1(清)张廷玉.《明史2历志》
    2 (清)梅文鼎.《勿庵历算书记》.文渊阁四库全书本。
    3阿拉伯天文学在北宋时已经传入中国,到元朝形成传播高峰,在上都和大都皆建立了由西域天文学家负责的天文机构,这些机构装配了大量的西域天文仪器,还藏有西域文字写成的天文历算著作。然而种种迹象表明,元朝并没有鼓励回回和汉族天文学家的交流,更没有组织系统的图书翻译工作。
    4回回历法凌犯的计算具体可参见本论文5.5节,回回历法交食推算的相关内容可参见本论文第4章。
    5(明)徐有贞.《武功集》,参见其中“西域历书序”。
    6石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志. 2009年第1期:31- 45。
    7(明)元统.《纬度太阳通径》.韩国奎章阁藏本。
    8周述学的《神道大编历宗通议》四篇短文分别为“日度说”、“月度说”、“五星经度说”、“五星纬度说”,具体可参见本论文2.5节。
    1(清)薛凤祚.《历学会通》考验部.监本回回历.中国科学院自然科学史研究所图书室藏。
    2具体可参见本论文2.5节。
    3例如,南图本的“日五星中行总年立成”即记载“原本各项宫度分秒本行直书,今依西洋表法另列于直次行,横查之。每格分两位,右为十左为单,约法也,余仿此”。
    1此图以回回系列历法著作的内容及其时间先后为基础绘制,但一些书籍的内容来源可能比较多样化,则以该书的主体内容为判断依据。关于《回回历法》的底本和洪武本《回回历法》的具体情况,由于至今未发现有藏本,所以目前的认识和研究还十分有限。
    1李勇,张培瑜.中国元明时期交食推步的比较研究.南京大学学报(自然科学版),1996年第3期。卢仙文,江晓原.梅文鼎的早期历学著作:《历学骈枝》.中国科学院上海天文台年刊,1997年。李勇,张培瑜.中国13世纪历法的交食推算精度.南京大学学报(自然科学版),1999年第4期。
    2中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第9册.中华书局.1976年。
    3(明)元统.大统历法通轨2交食通轨.国家图书馆藏本。
    4(明)元统.大统历法通轨?交食通轨.韩国奎章阁本.正统九年刻本(1444)。
    5中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第10册.中华书局.1976年。
    6(清)王鸿绪.《明史稿》.敬慎堂刊本.文海出版社有限公司.1988年。
    2(清)梅文鼎.《大统历志》.文渊阁四库全书.迪志文化出版有限公司.2001年。
    1(明)朱载堉.《圣寿万年历》.文渊阁四库全书.迪志文化出版有限公司.2001年。
    2(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》.子部天文算法类.上海古籍出版社,1993年。
    3曲安京和唐泉在《中国古代的月食时差算法》一文中认为:中国古代历法中设计的月食时差算法是用来修正定望和食甚之间的时间差,应该与月亮视差无关。
    1(清)梅文鼎.《大统历志》.文渊阁四库全书.迪志文化出版有限公司.2001年。
    2(清)梅文鼎.《大统历志》.文渊阁四库全书.迪志文化出版有限公司.2001年。
    3从梅文鼎对《授时历》和《大统历》的诸多评价中,我们可以看出,梅文鼎对元统的《大统历法通轨》并非十分认同,在《授时历》和《大统历》之间,他更倾向于以郭守敬的《授时历》为经典,而这种“断从历经”的思想也直接影响着后来《明史2大统历志》的编修。
    1现代值中的月食数据来源于SkyMap 10.0,日食的数据来源于刘次沅编《中国历史日食典》,参见:刘次沅,马莉萍.《中国历史日食典》.世界图书出版公司,2006年。本文日月食食甚时刻误差散点图的数值,皆为历法程序的模拟推算值减去现代理论计算值所得的结果。
    2《元史2授时历经》中对交食推算精度的界定:“同刻者为密合,相较一刻为亲,二刻为次亲,三刻为疏,四刻为疏远”,参见:中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第9册.中华书局.1976年。
    3图中的每个点,为一次交食的食甚时刻推算误差数据。其中误差为负值的说明历法预测时刻比实际交食食甚时间早,而误差为正值的则是比实际时刻迟,图中的斜线为所有误差时刻点的线性拟合,以表明误差发展的趋势(以下各时刻误差散点图同)。
    1关于明末历法改革的争论,可参见:石云里.崇祯改历过程中的中西之争.传统文化与现代化.1996年第3期:62—69。王淼.邢云路与明末传统历法改革.自然辩证法通讯,2004年第4期:79—85。
    2程序计算值依照历法中古代食分标准,即日食最大食分为十分,月食最大食分为十五分,现代理论值依现代标准,两者大约为十倍关系。
    1虽然后来永乐迁都北京,但在推算过程中基本沿用南京的数值,只在正统十四年(1449)以后短暂的一段时间内改用北京的数值,但不久后又改回南京的数值,并一直沿用至明末。
    1(清)梅文鼎.《大统历志》.文渊阁四库全书.迪志文化出版有限公司.2001年。
    2中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第10册.中华书局.1976年。
    1(清)鸿绪.《明史稿》.敬慎堂刊本.文海出版社有限公司.1988年。
    2(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》.子部天文算法类.上海古籍出版社.1993年。
    3(明)邢云路.《古今律历考》.《丛书集成新编》.第42册.新文丰出版公司.1986年。
    1《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月丙辰二十二日条。
    1陈美东.《郭守敬评传》.南京大学出版社,2003年:103。
    2中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第10册.中华书局.1976年。
    1《西洋新法历书》和《明实录》也记载有大量有关大统历交食的数据,可参见:吕凌峰.明末及清初交食记录研究.博士学位论文.中国科学技术大学.2002年。
    1陈久金.回回历日月食原理.自然科学史研究.1990年第2期。
    2陈美东.回回历法中若干天文数据之研究.自然科学史研究.1986年第1期。
    3唐泉.《授时历》和《回回历法》中日食时差算法.中国科技史杂志.2007年第2期。
    4吕凌峰,石云里.明末中西历争论中回回历的推算精度——以六次日月食预报记录为例.回族研究.2003年第4期。
    5 [法]裴化行,王昌社译.《利玛窦司铎和当代中国社会》.上海土山湾印书馆.1943年版,第5章。
    6吕凌峰,石云里.明末中西历争论中回回历的推算精度——以六次日月食预报记录为例.回族研究.2003年第4期。
    1关于明代钦天监所使用大统历版本的分析和大统历不同版本在交食算法上的差异具体可参见:李亮,吕凌峰,石云里.从交食算法的差异看大统历的编成和使用.中国科技史杂志.2010年第2期
    1《回回历法》和《大统历法通轨》计算值依照历法中古代食分标准,现代理论值依现代标准,两者大约为十倍关系。
    1左上图结果为《回回历法》推算值减北京理论值,右上图结果为《回回历法》推算值减南京理论值,左下图结果为《大统历法通轨》推算值减北京理论值,右下图结果为《大统历法通轨》推算值减南京理论值。
    2石云里.《历象考成后编》中的中心差求法及其日月理论的总体精度.中国科技史料.2003年第2期。
    1任继愈主编.《中国科学技术典籍通汇》(天文卷).河南教育出版社.1993年,第一册:708。
    2张健.授时大统历法五星推步的精度研究.天文学报.2008年4月。
    3唐泉.《授时历》外行星计算精度.西北大学学报(自然科学版).2009年10月。
    4参见《续修四库全书》子部,天文算法类,卷1036-1037,《新编遵依司天台经纬历书》卷首有“逸客,斗南,陆位校;门人,孺子,陈可教阅”。该书共六卷,卷一为“嘉靖三十三年至嘉靖四十二年”,卷二为“嘉靖四十五年至万历元年”,卷三为“万历二年至十一年”,卷四为“万历十二年至二十年”,卷五为“万历二十一年至万历三十一年”,卷六为“万历三十二年至四十一年”。
    1参见《续修四库全书》子部,天文算法类,卷1040,《钦天监订正重刻七政台历》共八卷,卷首有霍韬(1487-1540年,字渭先)在嘉靖十五年(1536)所做的“叙监历刻”序一篇,该书卷一的开始部分有与七政历书配合使用的相关星占知识介绍,之后各卷内容为自万历三十六年(1608)开始的各年七政历书,由于所载历书的年代与霍韬所处年代不相符,因此后面内容应该是在该书重刻时添加的。
    2不同版本的《大统历》中五星的推算步骤略有不同,但推算方法和推算结果基本一致,步骤的差异具体请参见本论文1.1节的相关比较。另外,我们在计算机编程时所依据的是国图本《大统历法通轨》中的《五星通轨》。
    1在中国古代传统历法中,除了《大衍历》等少数历法提到五星纬度之外,其他历法很少提到纬度的概念,而且各种历法也基本不讨论纬度的求解方法。所以,在讨论中国传统行星算法精度时,一般可以忽略行星的黄纬对结果影响,而忽略这些其实对五星经度位置的影响不大。
    2《大统历》中每日夜半定星值即各星子夜时刻黄道位置距离冬至点的角距,由于黄经是自春分点自西向东进行量度,冬至点的黄经为270°,将《大统历》中每日夜半定星值化为360°制,内减去90°后,即得到《大统历》各星的黄经,将它们与现代方法计算的结果进行比较,就能得出黄经误差。但是,由于《大统历》冬至点和合伏与天稍有偏差,所以各星的实际黄经误差应该比这样分析的结果要大些。
    3由于我们在分析中并未考虑历法冬至点位置变化等因素所带来的影响,所以《大统历》的实际误差应该比我们计算所得值的误差略大些。
    1该表中的数据未考虑冬至点位置的偏差所带来的影响。
    2图中数值为历法值减去现代理论值,后面其他星误差图相同。
    1江晓原,钮卫星.《欧洲天文学东渐发微》.上海书店出版社.2009年,参见其中第二部分第二章“罗睺、计都天文学含义考源”。
    2黄一农.《社会天文学史十讲》.复旦大学出版社.2004年,参见其中“清前期对四余定义及其存废的争执”,P207。
    3黄一农.《社会天文学史十讲》.复旦大学出版社.2004年,参见其中“清前期对四余定义及其存废的争执”,P215。
    4黄一农.《社会天文学史十讲》.复旦大学出版社.2004年,参见其中“清前期对四余定义及其存废的争执”,P205。
    5李银姬,景冰.朝鲜奎章阁本的《授时历立成》.中国科技史料1998年第2期:73—77。
    1《大统历法通轨》有国图本和奎章阁本两种版本,其中国图本以洪武甲子为历元,并给出甲子年(1384)相应的至后策值,奎章阁本则给出了辛巳和洪武甲子两种历元的至后策值。
    2算例开头为“凡推算四余依洪武岁次各年躔度格式今以洪武己巳为例,仿此”,之后以表格的形式给出该年四余的具体计算内容。
    1陈美东.《古历新探》.辽宁教育出版社.1995年,参见其中第十七章:回回历法中的若干天文数据之研究。
    2陈久金.《回回天文学史研究》.广西科学技术出版社.1996年,参见其中第十二章:回历行星位置的推算及其运动的几何模型,另参见:杨怡.《回历行星位置的推算及其运动的几何模型》.自然科学史研究.1991年第3期。
    3此表中的数据为计算黄道经纬度的误差后,对相应时间段的平均误差和绝对值平均误差进行比较,以下几个表格也类似。
    1图中数值为历法值减去理论值,其中上图为黄经误差,下图为黄纬误差,后面其他星误差图相同。
    1潘鼐.《中国恒星观测史》.学林出版社,第七章元明时期星象观测的延续及其在民间的传播。
    2潘鼐.《中国恒星观测史》.学林出版社,第七章元明时期星象观测的延续及其在民间的传播。
    3关于该星表的使用与《回回历法》凌犯推算的联系,参见本论文5.5节。
    4陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年,第七章。
    5陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年,第七章。
    1 Yabuuti Kiyosi(薮内清).India and Arabian Astronomy in China,Silver Jubilee Volume of the Zimbun Kagaku Kenkysyo(1954)。
    2具体可参见薄树人和陈鹰的“关于《七政推步》星表之研究”一文。
    3潘鼐.《中国恒星观测史》.学林出版社.2009年。
    4 Yunli Shi.“The Korean Adaptation of the Chinese-Islamic Astronomical Tables”. Arch. Hist. Exact Sci. 57 (2003) 25–60.
    5薮内清.《中国的天文历法》.平凡社.1990年:233。
    6潘鼐.《中国恒星观测史》.学林出版社.2009年:535。
    1 Yabuuti Kiyosi(薮内清).India and Arabian Astronomy in China,Silver Jubilee Volume of the Zimbun Kagaku Kenkysyo(1954)。
    2潘鼐.《中国恒星观测史》.学林出版社.2009年: 532。
    3 Hipparcos catalogue,依巴谷恒星数据星表。
    4 Benno van Dalen在其早期的“A Non-Ptolematic Islamic Star Table in China”一文曾对这些星做过一些初步的认证工作,本文将使用最新的伊巴谷星表和天文模拟对其进一步认证工作。
    5 Benno van Dalen在其“A Non-Ptolematic Islamic Star Table in China”一文也有类似的看法,即认为不同黄经位置的星在观测时采用不同的距星可能造成误差分布的不均衡。
    1即正统九年七月,公元1444年7月15日至8月13日之间。
    2《四余躔度通轨》.韩国奎章阁藏本。
    1该书共一卷并无作者署名,用甲寅体铜活字印成,版式风格与同时期重印的其它来自中国的天文著作完全一致。
    2《宣德十年月五星凌犯》.韩国奎章阁藏本。
    3《宣德十年月五星凌犯》.韩国奎章阁藏本。
    1《宣德十年月五星凌犯》.韩国奎章阁藏本。
    2(明)顾应祥.《静虚斋惜阴录》.上海古籍出版社.1996年。
    3《宣德十年月五星凌犯》.韩国奎章阁藏本。
    1依据日本内阁文库藏贝琳修订《回回历法》推算。
    1陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:555。
    1参见《明太祖实录》中对应时间的相关条目。
    2《明太祖实录》洪武三十年(1397)六月丁亥日条。
    3孙小淳.天文学在古代中国社会文化中的作用.中国科技史杂志.2009年第1期。
    1(汉)董仲舒.《春秋繁露2必仁且知》。
    2(汉)班固.《汉书2董仲舒传》.中华书局.1962年:2498。
    3《明太祖实录》吴元年(1367)十月丙午初三日条。
    4(明)朱元璋.《阅江楼记》。
    5《明太祖实录》洪武十八年(1385)四月乙未初四日条。
    6《明太祖实录》洪武二十一年(1388)五月乙酉十二日条。
    1《明太祖实录》洪武二十一年(1388)二月丙寅二十一日条。
    2《明太祖实录》吴元年(1367)十一月乙未二十三日条。
    1另据徐振韬和蒋窈窕的《BC165-1684AD世界古代太阳黑子记录一览表》和陈美东、戴念祖整理的《中、朝、越、日黑子记录》,以及《中国古代天象记录总集》中关于太阳黑子的统计,洪武年间的记录也明显占了绝大多数。
    2参见《明实录》中对应日期的相关记载。
    1(唐)瞿昙悉达撰.常秉义点校.《开元占经》.中央编译出版社.2006年。
    2《明太祖实录》洪武三年(1370)正月丁酉初七日条。
    3《明太祖实录》洪武三年(1370)十一月甲辰十九日条。
    4《明太祖实录》洪武三年(1370)十二月壬午二十七日条。
    5(明)刘基.《诚意伯文集》.文渊阁四库全书本。
    1《续文献通考2象纬考》。
    2《明太祖实录》吴元年(1367)十月丙午初三日条。
    3《明太祖实录》洪武元年(1368)十二月壬申初六日条。
    4《明太祖实录》洪武三年(1370)六月庚午十三日条。
    5(明)郑晓.《吾学编》.皇明天文述,明隆庆元年郑履淳刻本。
    6《明太祖实录》至正二十六年(1366)三月丙申十四日条。
    1(明)刘基.《诚意伯文集》.御名书.文渊阁四库全书本。
    2《明太祖实录》洪武元年(1368)十月甲午二十七日条。
    3《明太祖实录》洪武二年(1369)四月庚午初六日条。
    4《明太祖实录》洪武十四年(1381)十月壬申二十一日条。
    5《明太祖实录》洪武二十年(1387)十一月丁亥十一日条。
    6陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年。
    7《明太祖实录》至正十八年(1358)十二月甲申二十日条。
    8《明太祖实录》洪武二十六年(1393)六月庚子二十六日条。
    9明嘉靖刻本《费文宪公摘稿》卷十,“赠揭阳许观授阴阳训术序”记载中“钦天监于京师以司推步占侯之事可谓审矣,而天下府州县又置阴阳学,学有专官,官在县为训术,统生若干人,使通于推步占候者任之”。
    10(明)朱载堉.《圣寿万年历》.文渊阁四库全书本。
    1关于明代历禁的更多讨论,还可参见:史玉民.清钦天监管理探赜.自然辩证法通讯.2002年第4期。
    2《明太祖实录》至正十八年(1358)十二月甲申二十日条。
    3《明太祖实录》洪武五年(1372)七月甲寅初九日条。
    4《明太祖实录》洪武七年(1374)七月壬辰二十九日条。
    5《明太祖实录》洪武十八年(1385)十月丙申初八日条。
    6《明太祖实录》洪武十七年(1384)七月丙午初十日条。
    7《明太祖实录》洪武二十四年(1391)四月戊辰十一日条。
    8《明太祖实录》洪武元年(1368)十月甲午二十七日条。
    9陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:558。
    10据《百川书志》卷十记载“大明洪武九年(1376)钦天监奉敕校订诸家之说,成一家之言,颁行天下,臣民永为遵守,载《选择历书》用事逐月宜忌之类”。
    11《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月癸亥日条记载“是月,《大明清类天文分野》书成,其书以
    十二分野星次分配天下郡县,于郡县之下又详载古今建置沿革之由,通为二十四卷”。《续文献通考》记载为刘基曾为该书作序,《四库全书总目》记载“基作此书,更以一州一县推测躔度,剖析毫厘”。这些说法可能都有误,刘基于洪武四年(1371)已致士归里,并卒于洪武八年(1375),《明史2艺文志》和《千顷堂书目》等书皆题为“明清类天文分野书”,不著撰人,而《明实录》记载该书编成于洪武十七年(1384),因此该书应该不是刘基所撰。
    1石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志. 2009年第1期:31- 45。
    2左旋说和右旋说两种说法的论争涉及到日月和五星是否附着于天壳的不同观念、而对日行轨道的不同理解,也通常牵连到君臣、阴阳关系等伦理问题,故备受天文历法界、思想界以至最高统治者的重视。
    3《明太祖实录》洪武十年(1377)三月丁未二十九日条。
    4这一说法在南宋及元明时期在许多儒者之中风靡一时,造成很大的影响。蔡沈的老师朱熹原本是主张右旋说的,由于蔡沈的解释而逐渐倾向于左旋说。
    5(南宋)蔡沈.《书经集传》.文渊阁四库全书本.第58册。
    6洪武二十七年(1394)四月丙戌十七朱元璋“诏征儒臣定正宋儒《蔡氏书传》,上观《蔡氏书传》日月五星运行与朱子《诗传》不同,及其他注说与番阳邹李友所论间有未安者,遂诏征天下儒臣定正之”,不久之后《蔡氏书传》定正完成。对此《明太祖实录》也有记载,洪武二十七年(1394)九月癸丑十六“定正《蔡氏书传》成,初召国子监愽士致仕钱宰等至,上语以正定书,传之意且曰:尔等知天象乎?皆对以不知,上曰:朕每观天象自洪武初有黑气凝於奎壁间奎壁,乃文章之府,朕甚异焉,今年春暮其间黑气始消,文运当兴,尔等宜考古正今有所述作以称朕意,於是命翰林院学士刘三吾等总其事开局翰林院正定是书”。
    7陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:561。
    1《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月丙辰二十二日条。
    2《元史2授时历经》,参见:中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第9册.中华书局.1976年。
    3关于大统历和授时历在交食计算上的差异,具体可参见:李亮,吕凌峰,石云里.从交食算法的差异看大统历的编成和使用.中国科技史杂志.2010年第2期,也可参见本文第3章。
    4《回回历法》中记载有推算月五星凌犯的具体方法,而韩国奎章阁至今还保存有《宣德十年月五星凌犯》一卷,该书记载有宣德十年全年每天的凌犯情况。据验算该书的内容与《回回历法》的推算结果完全一致,可见《回回历法》在明代确实被用于凌犯的计算,具体参见本论文5.5节。
    5《回回历法》编修的具体时间史料并未有明确记载,因此后来产生了众多说法,但比较可靠的说法应该是贝琳在成化年间重修《回回历法》时在其跋中所提到的“此书上古未尝有也,洪武十八年(1385),远夷归化,献土盘历法,预推六曜干犯,名曰经纬度。时历官元统去土盘译为汉算,而书始行乎中国”的叙述,可见《回回历法》的编修时间应该在洪武十八年左右。
    6石云里,魏弢.元统《纬度太阳通径》的发现——兼论贝琳《回回历法》的原刻本.中国科技史杂志. 2009年第1期:31- 45。
    7(明)元统.《纬度太阳通径》.韩国奎章阁藏本。
    1《明太祖实录》洪武三十年(1397)三月壬午三十日条。
    2《明太祖实录》洪武二十九年(1396)十二月癸卯十九日记载“荧惑守太微垣”。
    3《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月丙辰二十二日记载“是月,《大明清类天文分野》书成,其书以十二分野星次分配天下郡县,于郡县之下又详载古今建置沿革之由,通为二十四卷,诏颁赐秦、晋、今上、周、楚、齐六王”。
    4例如,《明太宗实录》记载建文二年(1400)十月庚辰“移师还通州,循河而南,众咸疑曰:今征辽东而南行何也?上绐之曰:夜来有白气二道,自东北指西南,占书云:执本者胜,今行师利南不利于东,天象显示,不可违也,旹徐凯等谋知我师征辽东,果缓守备,而发军四出,伐木修城”。又例如永乐元年(1403)四月戊午“遣书谕郡王高煦曰:防虏之行,盖揆之人事,不得不举,而仰观天象,尤当知警,占书:金星出昴北,北军胜,出昴南,南军胜,今钦天监奏,金星出昴北,而我军在南,宜益加慎不,可忽略”。此外,五月癸未“昼太白见巳位,钦天监奏火星犯垒壁阵西端四星,古法将军为乱,宫中兵起,上以书谕郡王高煦率将士回宣府,督诸将分兵屯田,且耕且守,以谨天戒”。
    5《明太宗实录》永乐四年(1406)六月已未初一日条。
    6《明太宗实录》永乐四年(1406)七月甲寅二十七日条。
    1《续文献通考》.明万历三十年松江府本。
    2《明仁宗实录》洪熙元年(1425)七月已巳初二日条。
    3陈美东.《中国科学技术史》(天文卷).科学出版社.2003年:561。
    1国家图书馆古籍影印室编.《国家图书馆藏明代大统历日汇编》.国家图书馆出版社.2007年。
    1(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    2《明史》和《明实录》对南京和北京出地记载不一,《明史》记载为“北京北极出地四十度,比南京高七度有奇”,《明实录》“以北京较之南京,比极出地上高三度”,《明实录》此记载可能有误。
    3《明英宗实录》正统十四年(1449)十二月戊申初二日条。
    4《明太宗实录》永乐元年(1403)正月辛卯条。
    1《明太宗实录》永乐十八年(1420)十一月戊辰条。
    2(清)张廷玉.《明史》.卷十本纪第十。
    3《明英宗实录》记载正统七年(1442)三月癸卯十三日“建钦天监、太医院于大明门之东”。
    4《明英宗实录》记载正统二年(1437)乙亥十五日“行在钦天监监正皇甫仲和等奏:南京观象台设浑天仪、璇玑、玉衡、简仪、圭表之类,以窥测七政行度、凌犯、迟留、伏逆,北京于齐化门城上,观测未有仪象,乞令本监官一人往南京,督匠以木如式造之,赴北京较北极出地高低准验,然后用铜铸造,庶占象不失,从之”。
    5《明英宗实录》记载正统四年(1439)十月丁亥十二日“造浑天仪、璇玑、玉衡、简仪”。
    6《明英宗实录》记载正统十一年(1446)五月丁丑初十“钦天监奏,简仪无度数,又地基备下,每窥测日星,为四面台宇所蔽,圭表置露台,光皆四散,影无定则,壶漏屋低,夜,天池促,难以注水,调品时刻,乞将简仪修刻黄道等度数,其地基增高之,圭表,壶漏如南京盖晷影堂三间,以便窥测调品,从之”。
    7《明英宗实录》正统十二年(1447)十一月甲寅二十六日条。
    8《授时历议》记载为“今京师冬至日出辰初二刻,日入申正二刻,故昼刻三十八,夜刻六十二。夏至日出寅正二刻,日入戌初二刻,故昼刻六十二,夜刻三十八”。
    1根据《明英宗实录》中所记载的“刘信考较测验”,以及刘信所得值确实与《授时历经》有所不同,可以据此猜测刘信当时应该进行过实际测量。
    2《明英宗实录》正统五年(1440)十二月甲午初二日条。
    1《皇明名臣经济录》卷十三礼部四。
    2《续文献通考》.卷二百十五象纬考.明万历三十年松江府本。
    3(明)黄景昉.《国史唯疑》,卷三。
    4《类博稿》卷十铭八首,琴乐先生墓志铭。
    1国家图书馆古籍影印室编.《国家图书馆藏明代大统历日汇编》.国家图书馆出版社.2007年。
    2(明)沈德符.《万历野获编》卷二十九,参见其中“正统土木咎征”一文。
    1正统十三年(1448)戊辰科进士。
    2《明英宗实录》记载正统十四年(1449)八月乙亥二十八日“令籍没太监郭敬、内官陈玙,内使唐童、钦天监正彭德清等家,以皆王振党也”。
    3彭德清死的当日,瓦剌军队开始攻打北京城。
    4《明英宗实录》正统十四年(1449)十月已未十二日条。
    5《明英宗实录》记载正统十四年(1449)十月已未十二日“钦天监监正彭德清死狱中,命仍斩其首,德清坐王振,匿天变不奏,及从征,不择地利处驻师也”。
    6(明)陈子龙.《明经世文编》卷三十五。
    7《明英宗实录》记载该年五月初四:“日生晕,色黄赤,鲜明,昏刻,月食金星”。
    8许惇原为钦天监中官正,因原监正彭德清死于狱中,而接替其监正一职位,《明英宗实录》正统十四年(1449)九月壬辰十五日记载“升钦天监中官正许惇为本监监正,秋官正高冕为监副”。
    9《明英宗实录》正统十四年(1449)十二月戊申初二日条。
    10《万历嘉定县志》.卷十三人物考下.明万历刻本。
    1《尧山堂外纪》等书对此事也有记载“天顺初,岳季方自翰林入阁,英廟深所眷注,后为曹石所嫉,谪钦州同知,濒行亲交无敢送者,钦天监漏刻博士马轼饯以诗曰:滦江江上水悠悠,送客江边莫上楼。五岭瘴高烟蔽日,两孤云湿雨鸣秋。丰城剑气东南起,合浦珠光昼夜浮。祭罢鳄鱼归去晚,刺桐花外月如钩。季方宿张家湾舟中,用韵赋和曰:被罪承恩岭外游,思乡何处仲宣楼。风霜万里蛮荒夜,烟雨三江泽国秋。不信功名成梦觉,蚤闻富贵等云浮。令人却羡桐江叟,长拥羊裘把钓钩。”
    2(明)沈德符.《万历野获编》卷二十,参见其中“厘正历法”一文。
    3《明英宗实录》正统十四年(1449)十一月丁丑初一日条记载:“钦天监进景泰元年大统历,帝御奉天殿受之,给赐亲王及文武群臣,颁行天下”。
    4《礼部志稿》.卷九十七.文渊阁四库全书本。
    5周绍良在其“明《大统历》”一文中认为至少景泰三年已改回正统十三年前之原式,因此判断这种改变可能只实行二年或三年,参见:国家图书馆古籍影印室编.《国家图书馆藏明代大统历日汇编》.国家图书馆出版社.2007年。
    6周相刊印《大明大统历》现存于日本内阁文库,“一引相传姓氏”是其中的一份钦天监负责大统历的主要人员名单,该名单还记载有每人的籍贯等信息,参见本论文1.3节。
    7天顺年间因随太监曹吉祥作乱,而被诛杀的钦天监监正汤序等人的名字也未被记载在内。
    1(明)茅元仪.《暇老斋杂记》卷十三。
    2(明)茅元仪.《暇老斋杂记》卷十。
    3(明)茅元仪.《暇老斋杂记》卷十。
    4(明)邢云路.《古今律历考》。
    5朱载堉在万历二十五年(1597)正月二十四日抄钦天监监正张应候等谨题为“申明历元乞赐宸断以杜妄议事”。统已巳改历”事件的影响至此时依然不减。
    1《癸巳存稿》卷六,其中的“日长短论”一文。
    2尽管康熙的天文和地理知识比明朝岳正等人明显高出很多,不过他以浑天说解释日夜长短,认为“黑龙江为东北之地,日出日入皆近东方,因此日长夜短”,在认识上也是有一定局限性的。
    2参见本论文6.2.1节。
    3参见同治《上江雨县志》第二十八。陈久金,《回回天文学史研究》,广西科学技术出版社.1996年。
    4参见《明实录》中对应日期的相关记载。
    1《明孝宗实录》成化二十三年(1487)十二月丁亥二十日条。
    2方志远.“传奉官”与明成化时代.历史研究.2007年第1期。
    3参见《明实录》中对应日期的相关记载。
    1清文渊阁四库全书本《弇山堂别集》卷八十记载“阴阳人刘玉渊皆钦天监漏刻博士,食禄不视事,五官灵台郎吴永始以僧授官”。
    2《明宪宗实录》成化二十一年(1485)正月甲申初一条记载“申刻,有火光自中天少西下坠,化白气,复曲折上腾,声如雷,踰时,西方复有流星大如椀,赤色,自中天西行近浊,尾?灼缟咝危?久,正西轰轰如雷震,地须臾止”。
    3《明宪宗实录》成化二十一年(1485)丙戌初三条记载“上天垂戒,灾异迭见,岁暮及今正旦星变,有声如雷,朕甚惊惧,惟天道与人事相为流通,必人事乖违,斯天道不顺??凡一应弊政及有利于国家生民之事,其各指实陈奏,无或顾忌,朕当采而行之,用回天意”。
    1成化年间担任钦天监监正及监副的人员包括倪忠、谷滨、周昉、吕庆、李登、许恪、田蓁、贝琳、杨瑛、张瑄、童轩、宋徽、康永韶、吴昊、张绅、李宏、李华、高钟、李绍等人。
    2《明宪宗实录》成化十年(1474)五月。
    3《明宪宗实录》成化十年(1474)闰六月丁亥初四日条记载:“钦天监天文生杨昭奏,本监监副张瑄自外官升用不习天文地理之术,乞调别任,以谨占验之防为幸,进之戒诏曰:朝廷用人,凡有才能辄加升擢,昭敢为此言,法不可恕,姑命锦衣卫杖之”。
    4《明宪宗实录》成化十年(1474)十一月戊戌十七日条记载“云南按察司佥事童轩以召至命升太常寺少卿掌钦天监事,监副张瑄为监正”。
    5成化十九年(1483)三月乙未初三条记载“命掌钦天监事太常寺卿童轩致仕,轩自陈久患寒湿之疾,步履艰难,兼不通阴阳之术,恐孤任使,乞调南京一官,上曰:轩以明历举胡为托辞,陈请其令致仕。”
    6《明宪宗实录》成化四年(1468)十二月辛卯初五条。
    7《明孝宗实录》弘治元年(1488)八月壬子二十一条记载“礼部奉旨会考钦天监天文生及阴阳人等,请存留供事者二百六十一人,黜退者一百八人,其以事故未经考选者,从本监陆续考选,闻奏从之”。
    8《明孝宗实录》成化二十三年(1487)十二月癸巳二十八日条记载“命钦天监监正李华致仕,先是钦天监冠带儒士朱祚陈本监利病”。
    9明嘉靖刻本《皇明疏议辑略》卷十一铨选,“题内降疏”记载“前日钦蒙揭帖内开钦天监致仕监正李华,令臣等拟旨着复职事,看得李华传奉官礼部参奏行事乖谬致仕,况已年老,今一旦无事忽然传出着复职管事,未免惊骇众听,且皇上登极以来凡百除授升迁俱是合干衙门题奏请旨,未有自内传出者,今又辄开其端,诚恐奔竞干请之徒纷然复起,后来难以止息”。又据《明孝宗实录》弘治六月(1493)九月戊午二十七日条记载“礼科左给事中夏昂等劾奏??钦天监正李华本以庸流,夤缘转升,幸蒙恩宥许令致仕,今者又取入内灵台教习占验,其老不知耻如此,纵使术业精通,亦不当复用,伏望收回成命,永绝传奉之端,庶小人不得售其奸”。
    10清文渊阁四库全书本《王端毅公奏议》卷十五“论太监黄瓉乞留弟在京办事奏状”记载“弘治五年(1492)十月初五具题,次日奉圣旨黄碧准改钦天监漏刻博士带俸”。
    1《明世宗实录》正德十六年(1521)六月壬寅二十二日条记载“吏部奏革正德年间传升,乞升中书科、鸿胪寺、钦天监、太医院、少卿等官朱天麟等一百二十七员,罢黜停降有差”。
    2《明世宗实录》嘉靖六年(1527)十月乙巳初一条记载“天文生金钟奏,治历明时国家重务,钦天监专一推算,七政经纬度数、五星凌犯、日月交食、四季天象占验,国家大事莫过于此,近来推算日月交食分秒时刻不合,五星凌犯伏见不对,若官生不加考较,必致废业,宜每年按季考试列其等第,以定去留,岁当大计一体考察,黜陟部覆,从之”。
    3戴月芳.《明代皇家天文机构天文科技管理之研究》(台湾,淡江大学).第三节:明代皇家天文机构之设立及其职掌、功能。
    5据明万历内府刻本《大明会典》卷一百八十九工部九记载“钦天监三十一名,裁历匠二名,表背匠一名,印刷匠二十八名”。
    1(明)俞汝楫编.《礼部志稿》卷八十九记载“考选天文生,成化十五年(1479)钦天监奏,选官民子弟肄习天文历法已历三年,本监据正统年例经奏得旨考中收充天文生事,下礼部查成化六年(1470)近例,复奏,得旨,会监官覆考得一百七十,命俱收充天文生,食粮办事,退其不中者六人,仍留肄习。”《明宪宗实录》成化十六年(1480)六月辛酉条记载为“先是,钦天监奏选官民子弟肄习天文历法已历三年,本监据正统年例径奏,得旨,考中收充天文生事下礼部,礼部查成化六年(1470)近例,复奏,得旨会监官覆考得一百七人,命俱收充天文生,食粮办事,退其不中者六人,仍留肄习”。
    2(明)俞汝楫编.《礼部志稿》卷八十九记载“南京天文生补充例:成化二十二年(1486)南京钦天监以南京吏部等衙门会奏,天文生阴阳人原额量加二分,奏陈本监原奉高皇帝圣旨并引大明律例,礼部复议,旧例皆无以女婿外孙义侄别姓充补之,令宜行南京礼部仍照近例举行,从之”。
    3(清)张廷玉.《明史》.卷七十一志第四十七。
    4明万历刻本《松石齐集》文集卷四“请申饬旧规以精技术以备任用疏”记载“南京钦天监呈,据五官灵台郎蔡锦等呈:称本监额设食粮天文生八十七名,及今见存止三十三名,官生册籍十余年未经清审,以致推算少人,差用不足”。
    5《赐诚堂文集》卷五,崇祯十七年八月二十三日“题为察缺题补以需急用事”奏疏记载“钦天监最为冷局,而南监尤多缺员,今照天文、历数二科,先经该监题为拟补”。
    6《明太祖实录》洪武二十五年(1392)十一月癸巳十六日条记载“钦天监、回回监正??禄月米一十六石??钦天监、回回监副、五官正??禄月米一十石??,钦天监、回回监五官灵台郎??禄月米七石??钦天监、回回监主簿、五官保章正??禄月米六石五斗,??钦天监、回回监五官挚壶正??禄月米六石,??钦天监、回回监五官司历、五官监候??禄月米五石五斗??钦天监五官司晨、漏刻博士??禄月米五石”。
    7明万历刻本《吏部职掌》记载“钦天监官免考察,太医院官照例考察”,“免考衙门,旧例钦天监??惟钦天监、御用监等官照例免考”。
    1明万历刻本《吏部职掌》记载“京官年至七十以上无论三、六、九年考满,俱不考核,令致仕,系堂上官仍奏请定夺,惟钦天监例不致仕,仍引奏复职”。
    2《明孝宗实录》弘治元年(1488)四月丁巳二十四日条记载“命南京钦监监正田蓁复职,蓁九年考满,吏部言蓁年虽七十八岁,而钦天监官例不致仕,故有是命”。
    3《明孝宗实录》弘治八年(1495)五月已酉二十七日条记载“钦天监监副张绅九年考满,命复职管事,绅时年已八十四矣”。
    4《明孝宗实录》弘治十一年(1498)十一月丁酉初五“钦天监监副张绅自陈老疾乞致仕,仍乞量赐俸米飬瞻,命升监正于本监闲住,月给食米一石”。
    5《明宣宗实录》记载钦天监官员虽“父母没不得丁忧,止予告奔丧耳”。明万历内府刻本《大明会典》卷十一吏部十记载“凡钦天监官洪武十九年令不守制,后许奔丧三个月”。
    6明万历刻本《吏部职掌》记载“正德元年??钦天监??九年任满聚奏上请,或令复职,或升俸级,或量升相应职事,以酬其劳,俱不宜升于九卿正佐职衔”。另据《菽园杂记》卷九记载“钦天监官例不致仕,死而后已,天文生由科目出仕者,只于本监衙门任用,不令出仕府、州、县官”。
    7日本景明洪武刊本《大明律》卷十二礼律二“失占天象”条记载“凡天文垂象钦天监官失于占侯奏闻者杖六十”,明嘉靖刻本《大明律》卷第二十五“诈为瑞应”条记载“凡诈为瑞应者杖六十,徒一年,若有灾祥之类,而钦天监官不以实对者加二等”。
    2《明穆宗实录》隆庆五年(1571)七月辛酉初一日条“加钦天监掌监事顺天府府丞周相三品服色,以九年秩满也”。
    1该表中的“明代观测值”来源于《明实录》,“大统历推测值”为自编程序推算,“现代理论值”来源于SkyMap 10.0和刘次沅编《中国历史日食典》。
    1《明孝宗实录》弘治十四年(1501)十二月癸丑初九条记载“先是钦天监监正吴昊请改造观象台原制浑仪及修改简仪,礼部请令监正张绅议之,绅议谓原制浑仪时未经校勘,其黄赤二道相交于奎、轸不合,今之四正阳经故南北圆轴不合,两极出于地度阴纬,而东西窥管又不与太阳出没相当,是以推验无准,从前不用简仪,虽用以测验,然当时铸造云柱颇短小,亦稍不合天枢,故推测经星去极亦有差谬,今改造浑仪亦以赤红二道改交于壁、轸,则与今之四正阳经正相合,而圆轴窥管亦无不相合相当者,简仪云柱则比旧少加高大足矣,礼部复令绅等呈木样以闻,至是木样成,礼部议谓可施之永久,且请如昊等所奏,移文吏部,量请升授诸天文生之效劳年深者从之”。
    2《明世宗实录》正德十六年(1521)五月丙子二十五日条记载“钦天监漏刻博士朱裕奏??本监观象台晷表尺寸不一,难以准测推算,历数用南京日出分秒似相矛盾,伏惟皇上图新治化,敬天勤民历象为急,乞勑礼部详臣所言会举洞达天人精究理学大臣一员总理其事,及铸立铜表考四时日月之影”。
    3《明孝宗实录》弘治七年(1494)五月戊戌十一日条记载“钦天监天文生闻显言五事”中就提到“本台官例与天文生上台恊同观候,多懒惰不行,乞许天文生呈究一明事例”。又弘治二年(1489)十月已丑初五条“钦天监监正吴昊言五事”记载“本监算历、观候及回回、天文生、阴阳人等多有怠玩不遵礼法者,欲令每日到监书画卯酉簿,每班选立班长二人,籍其善恶、勤惰并术业精疏之实,以俟按季考较,为之进退”。
    4例如《明武宗实录》正德十六年(1521)五月丙子二十五条记载“钦天监刻漏博士杜金戊言:正德以来逆瑾擅专壅惑主听,时五官监候杨源、夏祚并以奏报天象被杖有致死者,自后台官多为全身保妻子之计,匿不以闻”。
    5据王应遴“与钦天监杨监正书”一文记载“及是夜中府护月,月既初亏久矣,贵监官以时未及算,延待不报。及祠部索候香看验,则引烛燃短以凑之尚未及数,现有眼见之人可证。闻在星台测候者,亦杓添漏水以凑之,亦未及数,仅以二刻报。及蒙礼部题参,又归罪于不肖。”具体还可参见:石云里,宋兵.王应遴与《经天该》关系的新线索.《中国科技史杂志》2006年第3期。
    6据袁黄《历法新书》记载“然算者昧于象占,占者不达数意,而怅怅焉,莫得其源”,“今历官明知其谬,每推步日月交食,辄虚加其数,以掩其失,由是历之违天,人莫得而知矣。吾师星川先生嘉靖间曾上疏求改,竟格尔不行”。
    7清文渊阁四库全书本《古今律历考》卷三十三律吕五记载“至今钦天监官诣顺天府,用机械造假灰候气于立春等节,以告天下灰飞矣”。
    8《明仁宗实录》洪熙元年(1425)七月已巳初二条记载“(仁宗)少侍太祖,晓识天象,长益探究,或钦天监所陈有讳避者,辄见穷诰,既即位,作台禁中,时自观察而预言休咎之应多奇中,遇灾变必警饬自奉俭”。
    9《明英宗实录》记载景泰六年(1455)三月丁未初二“造内观象台简仪成”。景泰六年(1455)十月丁卯二十五日“命铸简仪,铜壶,从内官监请也”。
    10《明孝宗实录》成化二十三年(1487)十二月丁亥二十日条。
    1《明世宗实录》嘉靖三年(1524)正月壬午十七日条。
    2黄一农.《社会天文学史十讲》.复旦大学出版社.2004年,参见其中“中国星占学上最吉的天象—‘五星汇聚’”一文。其实历史上的五星会聚是凶或吉,与五星会聚的宿有关,如“商纣时,五星聚于房”,“汉高祖元年入秦,五星聚于东井”。
    3《昭代典则》卷二十六。
    4“大礼仪”事件即嘉靖年间因世宗为藩王继承武宗之位,所以世宗君臣间围绕世宗生父、生母的尊崇典礼而进行了长期的论争,该事件从正德十六年(1521)持续到嘉靖十七年(1538),其中嘉靖三年(1524)争论最为激烈,不但首辅杨廷和因此而罢官,该年发生的“左顺门哭谏”事件更是使得许多大臣受到了处罚,四品以上夺俸,五品以下受杖,受杖者就达一百八十余人,其中十七人被廷杖致死,另有八人被充军。
    5《明世宗实录》嘉靖十一年(1532)八月戊子十三日条。
    1《明太祖实录》洪武十七年(1384)闰十月丙辰二十二日条。
    2具体请参见本论文第3章。
    3《明史》中记载为李德芳,而《明实录》、《皇明大政纪》、《秘阁元龟政要》、《明政统宗》和《宪章录》等书记载为李德秀。此外,日本内阁文库藏隆庆三年(1569)刻本《大明大统历法》中的“大明大统历法,一引相传姓氏”中记载也为“李德秀,北平人,任监副”。《明史》记载可能有误。
    4《明太祖实录》洪武二十六年(1393)七月辛酉十八日条。
    5丘浚(1418~1495年)字仲深,号深庵、玉峰、别号海山老人,琼州琼台(今属海南)人,明代中期的理学名臣,文学家、教育家,明弘治朝官至少保兼太子太保、户部尚书、武英殿大学士。
    6(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八。
    7(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八。
    8杨廉(1452-1525),字方震,号月湖,又号畏轩,江西丰城人。成化二十三年(1487)进士,改庶吉士,弘治三年(1490)授南京户科给事中。后改南京兵科,迁南京光禄寺少卿。正德初改太仆卿,历顺天尹,迁南京礼部右侍郎。世宗即位,就迁礼部尚书。嘉靖二年(1523)三月初三日致仕,嘉靖四年(1525)卒,年七十四。赠太子少保,谥文恪。杨廉曾撰有“读元史历志”一文。
    9(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八。
    1《明孝宗实录》弘治十年(1497)十二月丁亥二十日条。
    2顾应祥(1483-1565),字惟贤,号箬溪,王阳明弟子、思想家、数学家。
    3(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八。
    4《明宪宗实录》成化十九年(1483)三月乙卯二十三日条。
    5《明武宗实录》正德十三年(1518)十二月辛卯二十六日条。
    6《明世宗实录》正德十六年(1521)七月乙卯初六日条。
    7《明世宗实录》嘉靖二年(1523)九月戊寅十一日条。
    8《明世宗实录》嘉靖二年(1523)九月甲申十七日条记载:“礼部看详掌钦天监事光禄寺少卿乐頀奏,頀谓言历不可改,与少卿华湘所见不同??”。
    9《明神宗实录》万历十五年(1587)三月癸卯十四日条。
    10日本国立公文图书馆藏《王应遴杂集》,参见其中王应遴天启三年(1623)奏疏。关于万历年间撰修国史与历法修订事件的联系具体还可参见:石云里,宋兵.王应遴与《经天该》关系的新线索.中国科技史杂志.2006年第3期。
    1文渊阁四库全书本《圣寿万年历》中“河南等处提刑按察司分巡河北道佥事臣邢云路谨奏为议正历元以成大典事”。
    2(明)朱载堉.《圣寿万年历》.文渊阁四库全书本。
    3明崇祯平露堂刻本《明经世文编》卷四百七十三,王纪“议召宿儒以修律历疏”。
    4(清)张廷玉.《明史》志第七,历一。
    5谢杰,明万历二年(1574)进士,授行人,奉命册封琉球。
    6(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八。
    7(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八记载有“臣杰辑有《历考言》一书,自黄帝元年造历之初,推至四百六十甲子,计二万七千六百年,各甲子某日、某时刻冬至,某日、某时刻日躔某次、某度??推至元泰定甲子冬至已酉日酉时初二刻节气不合,计差五日三十五刻,则其所差乃元历之差,而非本朝大统之差也,夫天行度数以天天日为验,诚命钦天改正泰定之历,推至今之冬至,以验二十四节气、七十二候、日月交会,则万无一失也”。
    8《春明梦余录》.卷五十八.文渊阁四库全书本。
    1《明宪宗实录》成化十七年(1481)八月戊申十八日条。
    2《明宪宗实录》成化十九年(1483)三月乙卯二十三日条。
    3《明世宗实录》嘉靖二年(1523)九月甲申十七日条。
    4(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    5(明)周相刊印.《大明大统历法》.日本内阁文库藏本。
    6(明)张萱.《西园闻见录》.卷四十八。
    7清抄本《崇祯遗录》。
    8《明英宗实录》天顺八年(1464)四月癸未初一日条记载“是日,日食不见,下天文生贾信于狱。先是,钦天监监正谷滨等奏:日食三分十四秒,酉正二刻初亏,日入酉正三刻,见食者仅五十秒,食不及分,例不救护。时天文生贾信奏谈:食六分六十秒,酉初初刻初亏,见复圆者尚有二分六十七秒,滨等蒙蔽天象。上命临时测候,至是,果不见食,上曰:天象重事,信所言失实,非惟术数不精,抑且事涉轻率,其逮治之”。
    1(明)邢云路.《古今律历考》.卷四十八.历法十三.文渊阁四库全书本。
    2(明)邢云路.《古今律历考》.文渊阁四库全书本。
    3(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》,子部天文算法类,第1039册,上海古籍出版社。
    4(明)魏文魁.《历测》2卷附《历元布算法》1卷.《续修四库全书》,子部天文算法类,第1039册,上海古籍出版社。
    5(明)唐顺之.《荆川集》卷四.文渊阁四库全书.第1276册,另可参见张萱.《西园闻见录》卷四十八。
    6(明)唐顺之.《荆川集》卷四.文渊阁四库全书.第1276册,另可参见张萱.《西园闻见录》卷四十八。
    7(明)唐顺之.《荆川集》卷四.文渊阁四库全书.第1276册,另可参见张萱.《西园闻见录》卷四十八。
    8参见郑善夫“奏改历元事宜”,明嘉靖二十八年刻本《皇明名臣经济录》卷十三礼部四。
    9(明)唐顺之.《荆川集》卷四.文渊阁四库全书.第1276册。
    1《明宪宗实录》成化十九年(1483)三月乙卯二十三日条。
    2《明武宗实录》正德十三年(1518)十二月辛卯二十六日条。
    4参见郑善夫“奏改历元事宜”,明嘉靖二十八年刻本《皇明名臣经济录》卷十三礼部四。
    5《明世宗实录》嘉靖二年(1523)九月戊寅十一日条,华湘请求“重建历元,详定岁差,以成一代之制”。《万历野获编》卷二十“郑世子论岁差”。
    1《明史》中记载名为李德芳,有误。
    2《明经世文编》.卷四百七十三.明崇祯平露堂刻本。
    3石云里,宋兵.王应遴与《经天该》关系的新线索.中国科技史杂志.2006年第3期。
    4关于月食时差对月食推算的影响,请参见本论文第3章。
    5陈美东.《中国古代天文思想》.中国科学技术出版社,参见第六章历法思想部分。
    1陈美东.《中国古代天文思想》.中国科学技术出版社,参见“关于历法之争二例”部分。
    2《元史2授时历经》.参见:中华书局编辑部.《历代天文律历等志汇编》.第9册.中华书局.1976年。
    1使用罗马梵蒂冈图书馆藏本,为康熙年间版本。
    1明代大统历将一天时间分为一百刻,一刻分为一百分,一天共分为一万分。表中食分值为古食分。另外,采用公式法和立成法进行模拟推算的结果也会有细微差异。表中第8条结果的程序计算效果图可参见附录图1。
    2大统历不同版本对小数位数取舍要求看参见本论文1.1节。

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