《历象考成》中的日躔模型.pdf

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1、《自然科学史研究》第32卷第4期(2o~3年)：436—445StudiesintheHistoryofNaturalSciencesVo1．32No．4(2013)《历象考成》中的日躔模型王广超(中国科学院自然科学史研究所，100190北京)摘要考察了《历象考成》中日躔模型建构及其参数计算的过程。与《西洋新法历书》中的偏心圆结构不同，《历象考成》的日躔模型为双轮结构，按其所述是出于计算与观测相合的考虑改变了模型结构。由偏心圆结构改为双轮结构，表面看起来是一个明显的改观，但是，基于《历象考成》日躔模型而推演出的均数推算法精度相比《西

2、洋新法历书》中的并没有明显提升。关键词《历象考成》日躔模型理论计算天文观测中图分类号N092：P1—092文献标识码A文章编号1000—1224(2013)04．0436．10清初钦天监编算岁次历书依据的是《西洋新法历书》，此书由汤若望(JohannAdamSehallvonBell，1592～1666)根据《崇祯历书》改编。后来南怀仁(FerdinandVerbiest，1623～1688)对《西洋新法历书》进行了修正，于康熙十七年(1678)制成《康熙永年表》，此后岁次历书的编算以此为据。后来，康熙在其晚年时决定在蒙养斋开局修历

3、，制成《钦若历书》。⋯雍正初改名为《历象考成》，于雍正四年(1726)正式颁行。([2]，1669页)相对于《西洋新法历书》，《历象考成》明显的改变是日躔模型，改偏心圆结构为本轮一均轮结构。学界对《历象考成》中的日躔模型虽有关注，并未涉及此模型建构及其参数计算等问题。_3-4《历象考成》中的日躔模型为何如此改变?模型的参数及其计算是否也发生了变化?改变后的计算精度是否有明显的提升?本文试图对以上问题进行初步探讨。康熙决定编纂《历象考成》的一个直接原因是他发现钦天监依新法推算有误。康熙初年发生了震惊朝野的历算之争，日影观测在平息这一争

4、议的过程中起了决定性作用。收稿日期：2012—0416；修回日期：2013—10—14作者简介：王广超，1975年生，北京人，博士，副研究员，主要从事明清天文学史研究。基金项目：国家自然科学基金项目(项目编号：11373074)。①桥本敬造在《历象考成成立》一文中曾论及日躔模型，但并未做深入分析，且其中有些错误。比如，认为《历象考成》日躔模型的两心差e：0．0358977是基于二至(夏至、冬至)的观测数据计算出来的，而基于春分、秋分和立夏三节气观测数据计算的结果是e=0．0358415。其实《历象考成》中的两心差的数据确实是基于二至

5、的数据计算而得，但其结果是e：0．0358416，与《西洋新法历书》和《康熙永年历》的相同。而e=0．0358977的结果则是根据春分等三节气的数据计算而来的，《历象考成》的编者认为此法有误，故此在计算太阳位置时没有采用这一参数；大桥由纪夫在《历象考成中的太阳运动论》讨论了《历象考成》中的日躔模型，并未涉及双轮模型的建构及参数计算等问题。以上二文的主要问题是没有深入《历象考成》日躔模型建构的细节问题。参考文献[3]、[4]。4期王广超：《历象考成》中的Et躔模型437这一争议成为康熙帝修习历算学的重要原因，而在历算学中，康熙尤其善于

6、测算日影。他甚至以此作秀而达到控制汉人的目的。J1711年，康熙发现钦天监用西法计算与他自己测算的夏至时刻不符，钦天监奏报的夏至时间是午正三刻，而康熙测算的是午初三刻九分，他坚持认为钦天监推算有误。([6]，456页)就此问题，康熙询问了刚到京不久的耶稣会士杨秉义(F．Thilisch，1670—1715)，他利用利酌理(G．Riccioli，1598—1671)表计算，所得结果与钦天监的计算不一致。由此，康熙得知西方已有新的天文表，于是命皇三子胤祉等向传教士学习。后来，在王兰生等人的建议下，康熙五十二年(1713)九月二十日，康熙

7、命诚亲王率何国宗、梅毂成等编纂御制历法、律吕、算法诸书，并制乐器，在畅春园奏室东门内蒙养斋开局。蒙养斋设在畅春园内，是一个临时性的修书机构，主要编纂《历象考成》、《数理精蕴》等书。在此之前，曾在全国征访精通历算、音乐及其他有特长的人才，包括梅毂成在内的官生被应征人馆。《历象考成》的成书大概经过了两个阶段，首先在畅春园和全国各地进行测量，之后在传教士的指导下进行计算和编纂。1711年的日影观测改变了康熙对西学的看法，认为当时钦天监使用的历法已经落后，不再那么准确，这成为日后编撰《历象考成》的直接原因。而由于日影计算的精度最终由日躔模型

8、决定，康熙帝对日影测算的关注也许正是《历象考成》的编者改变日躔模型的主要原因1《崇祯历书》中的日躔模型《历象考成》中的日躔模型为双轮结构，是对偏心圆结构的调整。偏心圆结构源于古希腊天文学。最初，古希腊天文学家阿波罗尼(Apolloni