《日躔歷指》中第谷太陽測算理論及其編撰特點*

鄧可卉

（東華大學(xué)a.人文學(xué)院；b.人文科學(xué)研究所，上海　201620）

《日躔歷指》中第谷太陽測算理論及其編撰特點*

鄧可卉

（東華大學(xué)a.人文學(xué)院；b.人文科學(xué)研究所，上海201620）

《日躔歷指》是明末清初關(guān)于西方太陽理論的譯介.文章基于文獻考據(jù)、比較論證和史料分析的方法，不僅詳細探討了《日躔歷指》中的第谷太陽測算理論，而且縷析了其中引進第谷天文學(xué)的內(nèi)容和意義.全面分析和論述了《日躔歷指》的編撰特點，有助于認識和把握明末清初西方天文學(xué)的傳播和會通.

《日躔歷指》；第谷；太陽測算；編撰特點

明末西方天文學(xué)傳入后，為適應(yīng)歷法改革的需要，朝廷組織編撰了大型天文歷法叢書《崇禎歷書》，其中的《日躔歷指》是關(guān)于太陽理論的內(nèi)容.全面探討《日躔歷指》，可以了解當(dāng)時西方太陽模型在中國的傳播和交流情況.學(xué)術(shù)界對《至大論》進行系統(tǒng)比較研究，認為托勒密幾何模型方法對《日躔歷指》中的太陽模型產(chǎn)生影響[1]，學(xué)術(shù)界對《新法算書》中的日月五星運動理論及清初歷算家工作進行研究[2]，日本學(xué)者橋本敬造研究涉及《日躔歷指》[3].另外，學(xué)術(shù)界探討了第谷（Tycho Brahe，1546－1601）天文工作在中國的傳播和影響[4].關(guān)于《日躔歷指》中太陽測算理論及許多重要參數(shù)的來源，學(xué)術(shù)界并沒有仔細討論.

《崇禎歷書》的主要編撰者徐光啟受《幾何原本》的影響，在多次修歷奏疏中談到“（在臺諸臣）見臣等著述稍繁，似有畏難之意.不知其中有理有義，有法有數(shù)，理不明不能立法，義不辨不能著數(shù).明理辨義，推究頗難，法立數(shù)著，遵循甚易.即所謂明理辨義者，在今日則能者從之，在他日則傳之其人，令可據(jù)為修改地耳.”[5]因此，在這部一百余卷的巨著中，他把闡明天文學(xué)和數(shù)學(xué)的基本原理看作是治歷的根本，基本五目中尤其突出了天文學(xué)基本理論——法原的重要性，它占了40卷，約占全書的30%.徐光啟對比西學(xué)，深感我國傳統(tǒng)科學(xué)中狹隘經(jīng)驗論的不足，提出“言理不言故，似理非理也”，“言法不言革，似法非法也”[6]，指出“一義一法，必深言所以然之故”，才能“兼為萬務(wù)之根本”.筆者對《日躔歷指》內(nèi)容的分析，有助于廓清徐光啟的修歷原則在實踐中的具體落實情況，探討其對于第谷太陽測算理論的介紹，在已有研究基礎(chǔ)上，全面分析和論述其編撰特點，希望該研究有助于認識和把握明末清初西方天文學(xué)的傳播和會通.

1　《日躔歷指》的內(nèi)容承襲了第谷《新編天文學(xué)初階》的內(nèi)容和主要思想

《日躔歷指》的主要內(nèi)容如下：“定南北線第一”、“定北極出地度分第二”、“論清蒙氣之差第三”、“求黃道與赤道之距度世世不等第四”、“春秋兩分時太陽之本度第五”、“太陽平行及實行第六”、“求太陽最高之處及兩心相距之差第七”、“推太陽之視差及日地去離遠近之算加減之算第八”、“論日差第九”[7].

在湯若望補充《西洋新法歷書》而完成的《歷法西傳》中，分別介紹了編撰《崇禎歷書》所依據(jù)的重要西方天文學(xué)典籍的主要內(nèi)容，其中，對于《至大論》九卷的內(nèi)容介紹詳略適當(dāng)，評價準(zhǔn)確，這方面前人已經(jīng)注意到了.對于第谷的主要著作，即1602年的《新編天文學(xué)初階》分六卷介紹，詳細內(nèi)容如下：

第一卷，取二分真氣至?xí)r；

第二卷，取北極之高，并解前人之謬；解蒙氣反光之差；取二至真氣至?xí)r，并解二至難得真時之故；求太陽最遠點，并地心與太陽心之差；求加減數(shù)，證最遠點之行度及太陽平行；求歲實并推立成表，用立成表求日躔宮度而考其法.[8]

筆者以《新編天文學(xué)初階》第一、二卷的內(nèi)容與《日躔歷指》的內(nèi)容做比較，即可發(fā)現(xiàn)它們的相似性.

1.1《日躔歷指》中定南北線三種測量方法與第谷天文學(xué)的關(guān)聯(lián)

《日躔歷指》關(guān)于“定南北線第一法”中不僅指出測量南北線的方法，而且對測量原理及原因進行了分析.主要是選取天正春秋分日，或前一日，或后一日，于午正前后，植表臬，視表末景所至，作點為識，次作直線聯(lián)諸點，即卯酉線.然后作其垂線即子午南北線①文中的原始文獻如不特別標(biāo)注，皆出自：[明]徐光啟，等，《日躔歷指》，潘鼐輯，《崇禎歷書》附西洋新法歷書增刊十種.上海：上海古籍出版社，2009..這里講得很清楚，之所以取天正春秋分日，是因為這兩日日行赤道下，表景自朝至暮，成一直線；并且忽略到可取前后各一日.

《日躔歷指》特別強調(diào)“若用冬夏兩至之較差，不為真率.見前論.”第谷在其《新編天文學(xué)初階》中曾經(jīng)批評測量冬夏至難得真時[8].根據(jù)前文已引，說明這是取自第谷首創(chuàng)的取二分真氣至?xí)r的測量方法.

《日躔歷指》定南北線第二種方法利用了象限儀確定南北線.眾所周知，象限儀是第谷發(fā)明的，從雅克布森（Jacobsen）《從古希臘到開普勒的行星系》一書中可以看出其重要性：“他的主要貢獻是，首先他提高了觀測精度，按照重要性排列為，第一，他創(chuàng)制了大而穩(wěn)定性好的象限儀、六分儀和地平經(jīng)緯儀；在他的儀器弧上使用了斜線分劃系統(tǒng)；為了觀測到天體，在照準(zhǔn)儀上發(fā)明了孔式照準(zhǔn)器和端夾，因此精度從2′提高到15″～30″.”[9]

第三法是一種綜合方法.以上三種方法既結(jié)合了傳統(tǒng)的圭表測影的方法，又融進了新法，即“取二分真氣至?xí)r”和對象限儀的引進和應(yīng)用，而這兩點都來自于第谷的觀測發(fā)明.可見，傳教士在《日躔歷指》中重視第谷工作并依次進行介紹.

1.2《日躔歷指》中定北極出地度分方法與第谷天文學(xué)有關(guān)

在《日躔歷指》“定北極出地度分第二”中用象限儀測量北極附近一星，然后用極高、極低之?dāng)?shù)相減后再平分之，就得到北極出地度分.

在《歷法西傳》中介紹了第谷“取北極之高并解前人之謬”的內(nèi)容，說明第谷不僅強調(diào)用象限儀測量北極高度的方法，而且他詳解前人之謬.由此可見，《日躔歷指》用象限儀測量北極高度的思想及其一系列操作來源于第谷的《新編天文學(xué)初階》.我們還注意到，在《日躔歷指》中也有關(guān)于“解前人之謬”的觀點，首先指出，由于前人沒有使用象限儀，故測得的春秋分午正日軌高差至一分，導(dǎo)致太陽經(jīng)度與太陽遠地點的測量誤差增大，影響了整個日躔理論的精度.其次指出了古法測得的北極出地度分由于沒有考慮地半徑差（視差），所以誤差很大，關(guān)于這個問題，在《日躔歷指》“推太陽之視差及日地去離遠近之算加減之算第八”中更有詳細介紹：“如上圖，甲為地心，甲乙為地半徑，丁辛為日躔最高圈，丙為高沖圈，日行在最髙丁，人在乙，見日躔于外天恒星宗動，常靜，皆是己，壬己弧為其地平上之視高，然從地心測之，則壬戊為其地平上之實髙，兩高之差，為戊丁己角，或乙丁甲角.”見圖1.上文給出的視差計算公式為：實高＝視高±視差.

圖1　計算地平視差Fig.1　The Calculation of horizontal parallax

需要說明的是，在1631年出版編入《崇禎歷書》的《測天約說》中就涉及一般視差的概念：“問何為視差？曰：如一人在極西，一人在極東，同一時仰觀七政，則其躔度各不同也.七政愈近人者，差愈大；愈遠者，差愈小.月最大，日次之，……”.并且給出視差的圖示（圖2）.

圖2　《測天約說》中的視差原理Fig.2　The principle of parallax in CE TIAN YUE SHUO

1.3《日躔歷指》中論清蒙氣差與第谷《新編天文學(xué)初階》的內(nèi)容對應(yīng)

蒙氣差是指天體射來的光線通過大氣層時，受到大氣折射所引起的折射量.由于大氣折射可使天體視像向天頂方向偏折，因此對天體測量的精確度有重要的影響.

西方蒙氣差知識的最早傳入是在利瑪竇與李之藻合譯的《乾坤體義》（1608—1609年）中.書中討論了月食時“日月兩見”的現(xiàn)象，認為其成因在于“海水影映并水土之氣發(fā)浮地上，現(xiàn)出月影”.陽瑪諾（Emmanuel Diaz，1574—1659）所著《天問略》（首刊于1615年）中用問答方式反復(fù)解釋了蒙氣映漾和曚影留光，圖說皆具，最后還載有一份曚影刻分表，并詳細解明晦、朔、弦、望、交食淺深之故.這些內(nèi)容都基于早期托勒密關(guān)于影響天體視位置的定性理論.可以說，以上兩書中引介的是與蒙氣差相關(guān)的現(xiàn)象，但是并沒有詳細的理論.

《崇禎歷書》編撰完成后，在《日躔歷指》中首先明確介紹了大氣折射的概念和數(shù)值，給出一份“日高清蒙氣差表”，同時，在《恒星歷指》中出現(xiàn)了歐洲第一份蒙氣差表——第谷蒙氣差表.上述理論的依據(jù)是第谷1602年的《新編天文學(xué)初階》.

《日躔歷指》詳細介紹了第谷發(fā)現(xiàn)清蒙氣差的過程.主要內(nèi)容是第谷探討了太陽行度的理論問題，并制造了十具測量儀器，其中的大渾儀加裝有極細窺筒，用它所測之太陽緯度，高于所算緯度，于是知道真高在視高之下，進一步領(lǐng)悟到“差高之緣，蓋清蒙之氣所為也.”

雅克布森（Jacobsen）說：“第谷考察了所有高度的大氣折射并建立了一張更可靠的大氣折射表.精度達到1′，除了低緯地帶以外，這些地方的精度是5′.早期的表最好的精度是20′.”[9]

《日躔歷指》關(guān)于蒙氣差概念明確了以下幾點：第一，地勢不等，氣勢亦不等，故受蒙氣差影響亦不等，故確定日躔、月離、五星、列宿等緯度之前，應(yīng)該先定本地蒙氣差；第二，蒙氣差的特點是，能升高物象，使之高于它的實際高度，但不能偏左偏右，故其差影響到緯度，對經(jīng)度沒有影響；第三，早晚、晝夜時蒙氣差也不等，原因是晝則太陽能消濕氣，至暮而盡；夜則復(fù)生，漸生漸盛，及晨而多.

《崇禎歷書》中的蒙氣差表在中國被沿用了很長時間.盡管《歷象考成》（1714—1722年）中已經(jīng)提到“近日西人又言，于北極出地四十八度地方，測得太陽高度四十五度時，蒙氣差尚有一分余，自地平至天頂，皆有蒙氣差”，但該書所用之表“則仍《新法算書》（即《崇禎歷書》）第谷之舊也”.稍有不同的是，該書中的表增加了地平高度44°和45°兩處的蒙氣差值.直到《歷象考成后編》出現(xiàn)，這種情況才得到改變.自地平至天頂，皆有蒙氣差修正值[10].

1.4《日躔歷指》中的黃赤距度測算方法與第谷《新編天文學(xué)初階》中內(nèi)容有所對應(yīng)

《日躔歷指》中采用了測量夏至前、后一日，各依法求午正太陽高度，多次測量，甚至到其前后第二、第三日再測，選擇其中兩個完全相等的值，采用之.然后減去地半徑差，又減去赤道高，余為黃赤道距度.同時指出不用冬至測量值的主要原因是，夏至太陽近天頂，蒙氣差甚微；冬至近地平，蒙氣多.

在“求黃道與赤道之距度世世不等第四”中詳細列舉了西方古代到近代以來，總共11位天文學(xué)家測量黃赤距度的結(jié)果，從公元前3世紀(jì)的阿里斯塔科開始，艾拉脫賽尼斯、伊巴谷、托勒密、阿爾·巴塔尼、阿爾·扎卡里、阿爾·瑪蒙、普羅法提斯、普爾巴赫、哥白尼以及第谷，最終以第谷的黃赤距度值二十三度三十一分三十○秒為準(zhǔn).《日躔歷指》對第谷天文學(xué)貢獻評價道：

“萬歷二十四年丙申迄崇禎元年為三十二年，西史第谷造銅鐵測器十具，甚大甚準(zhǔn)，又算地之半徑差及清蒙差，歲歲測候，定為二十三度三十一分三十○秒，西土今宗用之.于《大統(tǒng)歷》為二十三度五十二分三十○秒.第谷覃精四十年，察古史測法，知從來未覺有清蒙之氣及地之半徑兩差.又舊用儀器，體制小，分度粗，窺筒孔大，所得余分，不過四分度或六分度之幾而已.且古來測北極出地之法，未真未確，故相傳舊測，俱不足依賴以定太陽躔度.”

據(jù)考，上述引文中提到的舊用儀器，所得余分，不過四分度或六分度之幾而已，是指托勒密天文學(xué)的精度范圍，這與他采用了古埃及的單位分數(shù)有關(guān)，參見文獻[1].顯然《日躔歷指》的編撰者認為它“俱不足依賴”.以上說明，《日躔歷指》從歷史回顧和觀測理論的角度，逐一否定古代的觀測數(shù)據(jù)，論證了第谷黃赤距度值的可靠性.這種論證方法吸收了西法中的“有理有義，有法有數(shù)，理不明不能立法，義不辨不能著數(shù)”的特點，可以看出《日躔歷指》編撰中重視闡明道理與立法原則，與傳統(tǒng)天文學(xué)論述方式的旨意相去甚遠.

1.5《日躔歷指》側(cè)重計算春秋分太陽躔度的方法與第谷測量法有關(guān)

《日躔歷指》中重視選擇在春秋分時測量太陽高度，然后測得本地赤道離地平度數(shù)，兩數(shù)相減，得數(shù)為本日日躔緯度.然后以緯度求對應(yīng)的經(jīng)度.另外，不但要實際測量，而且還要以日躔表推算，測算相合則準(zhǔn).

以上給出了實測春秋分日太陽躔度的方法和查表法.主要是對實測春秋分時太陽的位置，用日躔表加以驗證，進一步查表得到太陽在其他日所在的位置.這也是對于第谷“解二至難得真時之故”的另外一種解釋，第谷的方法首重太陽在春秋分日的躔度分，是其一個明顯特征.我們注意到，《明史》纂修官也強調(diào)了這個方法，“以圭表測冬夏二至，非法之善.蓋二至前后，太陽南北之行度甚微，計一丈之表，其一日之影差不過一分三十秒，則一秒得六刻有奇.若測差二三秒，即差幾二十刻，安所得準(zhǔn)乎？今法獨用春秋二分，蓋以此時太陽一日南北行二十四分，一日之影差一寸二分，即測差一二秒，算不滿一刻，較二至為最密.”[11]

分析發(fā)現(xiàn)，第谷重視春秋分太陽躔度分的測量，一個重要原因是因為在這兩個時刻太陽高度相同，其所受蒙氣差的影響正好可以抵消，不予考慮；在理論上，確實比測量冬夏至點的精確度更好、更便于操作.

1.6《日躔歷指》計算太陽各參量的方法及日躔表采自第谷的《新編天文學(xué)初階》

第谷在《新編天文學(xué)初階》中關(guān)于求太陽最遠點，并地心與太陽心之差；求加減數(shù)，證最遠點之行度及太陽平行；求歲實并推立成表，用立成表求日躔宮度而考其法的內(nèi)容，均與《日躔歷指》中的內(nèi)容對應(yīng).

《日躔歷指》“求太陽最高之處及兩心相距之差第七”中介紹第谷的求法有：“春分后，日行戊壬弧，為天元經(jīng)度四十五，其視行四十六日一十○刻一十○分，以日率準(zhǔn)之，得平行四十五度二十七分三十四秒，則庚巳弧也.”如圖3，為第谷計算太陽最高及兩心差的幾何圖，他選擇離春分點45°的位置計算遠地點黃經(jīng)和兩心差，與托勒密的方法有明顯區(qū)別，關(guān)于這一點，寧曉玉已經(jīng)有所發(fā)現(xiàn)，在第谷專家J.L.E.Dreyer的書中，他認為：

圖3　計算遠地點黃經(jīng)與兩心差Fig.3　The Calculation of longitude of apogee and focal distance

同樣的思想在“推太陽之視差及日地去離遠近之算加減之算第八”中也有.

《日躔歷指》批評了古代先賢測量兩心差和最高點數(shù)值的方法，列舉了伊巴谷、阿爾巴達尼和白耳那瓦三家的測量結(jié)果，其中對伊巴谷的測算結(jié)果介紹較為詳細，其具體內(nèi)容實同于托勒密《至大論》中的內(nèi)容，而對于另外兩家，只是給出結(jié)果，沒有進行評論.最終指出第谷方法最密，采納與第谷相近的數(shù)據(jù)：“今在經(jīng)九十五度四十分，兩心之差為十萬分之三千五百六十七.”

雅克布森說：“就太陽理論而言，第谷的主要貢獻是，他改進了哥白尼曾經(jīng)估計的關(guān)于太陽遠地點相對于春分點的進動值，……給出了精確的回歸年長度值，其精度低于1″；他建立了一個太陽位置表，其精度為10″，個別的為20″，以前的精度為15′～20′.”另外他認為：“第谷的太陽觀測是他描述最精確和完整的工作.”[9]

總之，《日躔歷指》中太陽經(jīng)緯度的測定和計算精度的提高，與采用了第谷的觀測儀器和測量方法分不開，由此保證了以下幾個數(shù)據(jù)的精確性：1）北極高度；2）黃赤距度值（黃赤距度表）；3）采用了地半徑差和蒙氣差概念，并得到較準(zhǔn)確的蒙氣差表；4）兩心差和最高沖數(shù)值；5）回歸年長度值.另外，第谷的太陽表格精度高達10″，主要原因是其采用了先進的測量儀器和方法及其測得的有關(guān)天文常數(shù).

在《日躔歷指》“太陽平行于實行第六”中詳細介紹了歲實的測量及計算法，即從春分點起的測量方法.給出了三種歲實并指出：恒星歲實，必多于節(jié)氣歲實，這兩種都是太陽之歲實；此外還有太陰之歲食，實相當(dāng)于現(xiàn)代天文學(xué)的食年.進一步考證了現(xiàn)今歲實值的來源，在此基礎(chǔ)上計算太陽每日平行分.在《日躔表》卷一給出計算任意時刻太陽躔度的方法，并且舉例進行說明.據(jù)考，第谷曾經(jīng)在1584－1588年仔細測量了二分點的位置[12].

在這一卷給出“歷元后二百恒年表”、“太陽平行永表”、“太陽平行六十零年表”、“太陽周歲平實二行表”、“太陽周歲平行表”、“周日時對準(zhǔn)日行表”等.在《日躔表》卷二給出“日躔加減表”、“太陽周歲細行變時表”、“日差表”、“日高清蒙氣差表”、“太陽距地心表”等.其中的參數(shù)采用采用了第谷測得的值.

2　《日躔歷指》的編撰特點

2.1《日躔歷指》對托勒密太陽模型的介紹

《日躔歷指》有：“歷家因此推求，悟有不同心之圈，及諸小輪等，雖有彼此前后，多互異之說”，這里的不同心圈是承襲了托勒密的偏心圓模型.據(jù)考，《日躔歷指》基本采納了以下偏心圓模型：“如圖4，甲為地心，乙丙丁為宗動天，庚己辛戊為日輪本天，庚辛為春、秋兩分，戊己為冬、夏兩至，若兩圈為同心者，即庚戊辛半周，辛己庚半周，所得圈分必等，今不等，必緣不同心，其差數(shù)，詳見下方.故人目不在太陽本天之心壬，而在宗動天之心甲，則日行本輪天恒平行，而人目所見者，庚戊辛所經(jīng)之日，多于辛己庚，所以冬縮而夏嬴也.”

圖4　偏心圓模型Fig.4　Eccentric circle model

《日躔歷指》采用托勒密太陽模型的又一個特點是，對不同心圈及最高點的產(chǎn)生進行簡單的幾何證明，其證明過程反映在如下一段術(shù)文中，如圖5：“問，最高何物？何由能知有此？曰，若不同心最高之點，恒在夏至，如甲，則太陽從春分辛，至戊，行四十五經(jīng)度之弧，與從己，至秋分壬，亦行四十五經(jīng)度之弧，其時日必等，蓋兩心在甲乙線內(nèi)，與丁丙為直角，而丁甲丙與辛甲壬兩弧，俱兩平分于甲，《幾何》三卷三十題.則所分各兩弧丙甲與甲丁，辛甲與甲壬之行度等，其所須時日必等，乃春分后行四十五度，至立夏，立秋前四十五度至秋分，其行度等，而時日恒不等，則丙庚、丑丁兩弧度必不等，而不同圈之心，必不在甲乙線上.”

圖5　幾何證明Fig.5　Geometric proof

以上利用《幾何原本》中的定理以及反證法證明了不同心圈和最高點的存在，自此以后這些理論逐漸受到明末清初學(xué)者的重視，對傳統(tǒng)天文學(xué)的發(fā)展具有重要影響.

2.2重視采用第谷的測量儀器和測算數(shù)據(jù)

《日躔歷指》中改進了傳統(tǒng)的測量方法，多從理論和方法角度強調(diào)觀測的重要性，而這些觀測及其使用的儀器多數(shù)來自第谷的《新編天文學(xué)新階》.“凡步日躔、月離、五星行度等，一切測驗推算，皆以北極出地之正度分.若儀器未精，測候未確，如春秋分所測，午正日軌高差至一分，則以算太陽之經(jīng)度，必差二分半，推太陽之最高必差一度有奇，即日躔行度不能得其真率也.以此定冬夏至?xí)r刻等，無不忒矣.故此法最宜詳密，不容率爾，以致謬誤.”

以下兩個文獻記載直接或間接與第谷有關(guān)：

“前此諸說，未能遽得真率.今用西術(shù)成數(shù)，立一較法，緣此展轉(zhuǎn)推求，庶幾近之，欲得真確，須銅鑄儀象，亦大亦精，累年測候，以立萬年不易之法.”

“按遠西之國，有歷學(xué)名家，于萬歷十二年甲申，在大尼亞國，其地居順天府西，以法推其地經(jīng)度，得東西相去一百○四度，因推其東西時差，得二十七刻一十一分.彼國北極出地五十五度五十四分四十五秒，連測五年，而得太陽入春秋兩分之真率.”

分析發(fā)現(xiàn)，第谷在萬歷甲申年（1584）曾觀測春秋分時刻；此處的大尼亞國應(yīng)是指丹麥，據(jù)考，今丹麥?zhǔn)锥几绫竟牡乩斫?jīng)度是12°34′，緯度是55°43′.

2.3引進了西方最新天文學(xué)理論，變革了傳統(tǒng)天文歷法觀念

《日躔歷指》中新的引介包含，第一，由第谷決定的蒙氣差概念和數(shù)值，依據(jù)的底本是第谷1602年的《新編天文學(xué)初階》；第二，包含黃赤交角在內(nèi)的若干天文學(xué)常數(shù)，采用了第谷天文儀器的觀測結(jié)果；第三，采納了第谷的兩心差和最高沖數(shù)值以及他測定的歲差值和日平行值等；第四，采納新的歷元——崇禎元年戊辰前，冬至后己卯日子正，此后，包含恒星表在內(nèi)所有《崇禎歷書》中的天文表都取用有關(guān)數(shù)據(jù)，這是會通中西的一項具體工作；第五，動搖了傳統(tǒng)的冬至點就是近地點的概念，提出“最高非夏至”的新思想，明確了近地點和遠地點的幾何學(xué)含義.

正如科學(xué)史家席文所說：“欽天監(jiān)的第谷時代意味著，到17世紀(jì)30年代，中國專家已經(jīng)可以使用一種內(nèi)藏豐富的‘工具箱’，里面有新的計算法、更準(zhǔn)確的觀測、一種新的宇宙觀和最新的精密儀器.”

同時他也認為：“17世紀(jì)中國的天文學(xué)家逐漸掌握了通過解釋模型來評價大多數(shù)的西方天文學(xué).在這場天文學(xué)改革中，中國學(xué)者學(xué)到和擁有了技巧，卻喪失了決定現(xiàn)象為什么如此的原理所本來應(yīng)有的視野.正常的順序應(yīng)該是在技術(shù)被教之前把原理先弄清楚，這一點，是徐光啟在歷書的‘法原’中多次強調(diào)的，但是實際效果卻有一定的差距.”[13]

《日躔歷指》產(chǎn)生了一系列概念和理論的變革，但是有必要指出，《日躔歷指》不僅沒有涉及西人探討天地宇宙的神哲學(xué)思想，而且對西方古典天文學(xué)中實際觀測與幾何模型的關(guān)系沒有引起足夠重視，所以徐光啟在修歷之初強調(diào)的“有理有義，有法有數(shù)”，就難免成了重視“義”和“數(shù)”，而對西方天文學(xué)的“理”與“法”也不可能全盤吸收了.在《日躔歷指》的編撰中，第谷的學(xué)生隆哥蒙塔努斯（Longomontanus，1562－1647）的工作影響并不大，因為第谷的太陽理論是他描述最完整和精確的工作[9].

總之，《日躔歷指》圍繞解釋宇宙模型，來評價西方歷史上的天文學(xué)，重視儀器革新和測量技術(shù)，強調(diào)并首重“數(shù)”的精確性，而削弱了闡發(fā)西方天文學(xué)的“理”及其在西方發(fā)展的歷史背景.基于這樣一個從實際出發(fā)的歷史傳統(tǒng)，第谷太陽理論扮演了非常重要的角色.

這部書的另外一個特點是，重視古今中外的測量結(jié)果，通過羅列、對比、會通（即換算成中國古度），顯示了選擇和采納第谷天文學(xué)的理由.《日躔歷指》從第谷天文學(xué)角度強調(diào)了有關(guān)天文測量的意義和重要性.

正如雅克布森所說，太陽理論是第谷天文學(xué)中描述最精確和完整的內(nèi)容，這在《日躔歷指》中得到很好地反映.《崇禎歷書》中的《日躔表》精度較高，原因是綜合了第谷所有太陽測量工作的精髓.

[1]鄧可卉.《托勒密＜至大論＞研究》[D].西安：西北大學(xué)，2005.

[2]寧曉玉.《新法算書》中的日月五星運動理論及清初歷算家的研究[D].西安：中科院國家授時中心博士學(xué)位論文，2007.

[3]K.Hashimoto.Hsu Kuang－chi and Astronomical Reform[D]. Kansai University Press，1988：107.

[4]江曉原.第谷天文工作在中國的傳播及影響[C]//天文西學(xué)東漸集.上海：上海書店出版社，2001：269－297.

[5]徐光啟.測候月食奉旨回奏疏.引自王重民輯校，《徐光啟集》（下冊）[C].上海：上海古籍出版社，1963年.

[6][明]徐光啟.《簡平儀說》序[Z].文淵閣四庫全書，子部.

[7][明]徐光啟，潘鼐輯.《日躔歷指》《崇禎歷書》附西洋新法歷書增刊十種[C].上海：上海古籍出版社，2009.

[8][明]湯若望，潘鼐輯.《歷法西傳》《崇禎歷書》附西洋新法歷書增刊十種[C].上海：上海古籍出版社，2009.

[9]Theodor S.Jacobsen.Planetary System from the Ancient Greeks to Kepler[D].The University of Washington Press，152－153.

[10]付邦紅，石云里.《崇禎歷書》和《歷象考成后編》中所述的蒙氣差修正問題[J].中國科技史料，2001（3）：260－262.

[11]李天經(jīng).歷代天文律歷等志匯編（第十冊）[M].北京：中華書局，1976：3548.

[12]J.L.E.Dreyer，Tycho Brache——A Picture of Scientific Life and Work in the Sixteenth Century[M].New York：Dover Publication Inc，1977：333.

[13]Sivin，Nathan.Copernicus in China[M].From Science in Ancient China.VARIORUM.1995.

[責(zé)任編輯 黃祖賓]

[責(zé)任校對 黃招揚]

Solar Measurement and Computation of Tycho Brahe Introduced in Richanlizhi and its editing characteristic

DENG Ke－h(huán)ui
（a.College of Humanities；b.The Institute of Research on Humanity and Science，Donghua University，Shanghai 201620，China）

Richanlizhi（?日躔歷指?）introduced mainly the solar theory of the western astronomy in late Ming and early Qing.This paper is based on the textual research of document，comparative studying and historical analysis.It discusses the theory of Tycho's solar measurement and computation in Richanlizhi and analyses their contents and meaning.The paper furthermore discusses the editing characteristics of the book and contributes to understand the transmission and the mergence of the western astronomy in China in late Ming and early Qing.

Richanlizhi；Tycho；solar measurement and computation；editing characteristics

P1－09

A

1673－8462（2015）02－0015－06

2015－03－16.

國家自然科學(xué)基金資助項目（11373016）；國家社科基金重大項目資助（10＆ZD063）.

鄧可卉（1966－），女，東華大學(xué)人文學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：天文學(xué)史、中西古代天文學(xué)比較和交流等.