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诸家历象集/卷三

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卷二 诸家历象集
卷三
作者:李纯之
1445年
卷四

仪象[编辑]

《隋书》[编辑]

永元十五年,诏左中郎将贾逵,乃始造太史黄道铜仪。至桓帝延熹七年,太史令张衡更以铜制。以四分为一度,周天一丈四尺六寸一分。亦于密室中以漏水转之,令司之者,闭户而唱之,以告灵台之观天者。璇玑所加,某星始见,某星已中,某星今没,皆如合符。

蕃以古制局小,以布星辰,相去稠穊,不得了察,张衡所作,又复伤大,难可转移。蕃今所作,以三分为一度,周一丈九寸五分四分分之三,增古法三尺六寸五分四分分之一,减衡法亦三尺六寸五分四分分之一。浑仪法,黄赤道各广一度有半,故今所作浑象,黄赤道各广四分半,相去七寸二分。

又云:“黄赤二道,相共交错,其间相去二十四度。以两仪准之,二道俱三百六十五度有奇,又赤道见者,常一百八十二度半彊。又南北考之,天见者亦一百八十二度半彊。是以知天之体圆如弹丸,南北极相去一百八十二度半彊也,而陆绩所作浑象,形如鸟卵,以施二道,不得如法。若使二道同规,则其间相去不满得二十四度。若令相去二十四度,则黄道当长于赤道。又两极相去,不翅一百八十二度半彊。按绩说云:‘天东西径三十五万七千里,直径亦然。’则绩意亦以天为正圆也。器与言谬,颇为乖僻。”

然则浑天仪者,其制有机有衡。既动静兼状,以效二仪之情,又周旋衡管,用考三光之分。所以揆正宿度,准步盈虚,采古之遗法也,则先儒所言,圆规径八尺,汉候台铜仪,蔡邕所欲寝伏其下者,是也。

梁华林重云殿前所置铜仪,其制则有双环规相并,间相去三寸许,正竖当子午。其子午之间,应南北极之衡,各合而为孔,以象南北枢,植楗于前后以属焉。又有单横规,高下正当浑之半。皆周匝分为度数,署以维辰之位,以象地。又有单规,斜带南北之中,与春秋二分之日道相应,亦周匝分为度数,而署以维辰。幷相连者,属楗植而不动。其里又有双环规相并,如外双规。内径八尺,周二丈四尺,而属双轴。轴两头出规外各二寸许,合两为一。内有孔,圆径二寸许。南头入地下,注于外双规南枢孔中,以象南极。北头出地上,入于外双规北枢孔中,以象北极。其运动得东西转,以象天行。其双轴之间,则置衡,长八尺,通中有孔,圆径一寸,当衡之半。两边有关,各注著双轴。衡既随天象东西转运,又自于双轴间得南北低仰,所以准验辰历,分考次度,其于揆测,唯所欲为之者也。

检其镌题,是伪刘曜光初六年,史官丞南阳孔挺所造,则古之浑仪之法者也。而宋御史中丞何承天及太中大夫徐爰,各著宋史,咸以为即张衡所造。其仪略举天状,而不缀经星七曜。魏晋丧乱,沉没西戎,义熙十四年,宋高祖定咸阳得之。梁尚书沈约著宋史,亦云然,皆失之远矣。

后魏道武天兴初,命太史令晁崇修浑仪,以观星象。十有馀载,至明元永兴四年壬子,诏造太史候部铁仪,以为浑天法,考璇玑之正。其铭曰:“于皇大代,配天比祚。赫赫明明。声烈遐布,爰造玆器,考正宿度。贻法后叶,永垂典故。”其制并以铜铁,唯志星度以银错之。南北柱曲抱双规,东西柱直立,下有十字水平,以植四柱。十字之上,以龟负双规。其馀皆与刘曜仪大同,即今太史候台所用也。

浑天象者,其制有机而无衡。梁末秘府有,以木为之。其圆如丸,其大数围。南北两头有轴。遍体布二十八宿三家星黄赤二道及天汉等。别为横规环,以匡其外。高下管之,以象地。南轴头入地,注于南植,以象南极,北轴头出于地上,注于北植,以象北极。正东西运转。昏明中星,既其应度,分至气节,亦验,在不差而已。不如浑仪,别有衡管,测揆日月,分步星度者也。吴太史令陈苗云:“先贤制木为仪,名曰浑天。”即此之谓邪?由斯而言,仪象二器,远不相涉。则张衡所造,盖亦止在浑象七曜,而何承天莫辨仪象之异,亦为乖失。

宋文帝以元嘉十三年,诏太史更造浑仪。太史令钱乐之,依案旧说,采效仪象,铸铜为之。五分为一度,径六尺八分少,周一丈八尺二寸六分少。地在天内,不动。立黄赤二道之规,南北二极之规,布列二十八宿北斗极星。置日月五星于黄道上。为之杠轴,以象天运。昏明中星,与天相符。梁末,置于文德殿前。至如斯制,以为浑仪,仪则内阙衡管,以为浑象,而地不在外。是参两法,别为一体。就器用而求,犹浑仪之流,外内天地之状,不失其位也。

吴时又有葛衡,明达天官,能为机巧。改作浑天,使地居于天中。以机动之,天动而地止,以上应晷度,则乐之之所放述也。到元嘉十七年,又作小浑天。二分为一度,径二尺二寸,周六尺六寸。安二十八宿中外官星备足。以白青黄等三色珠为三家星。其日月五星,悉居黄道,亦象天运,而地止其中。宋元嘉所造仪象器,开皇九年平陈后,并入长安,大业初,移于东都观象殿。

《玉海》[编辑]

张衡,顺帝时为太史令。阳嘉元年秋七月,复造候风地动仪。以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒樽,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机。外有八龙,首㘅铜丸,下有蟾蜍,张口承之。其牙机巧制,皆隐在樽中,覆盖周密无际。如有地动,樽振则龙发机吐丸,而蟾蜍㘅之。振声激扬,伺者因此觉之。虽一龙发机,而七首不动。寻其方面,乃知震之所在。验之以事,合契若神。自典书所记,未之有也。尝一龙发机而地不觉动,京师学者咸怪其无证。后数日驿至,果地震陇西,于是咸服其妙。自此以后,乃令史官记地动所从方起。崔子玉为其碑铭曰:“数术穷天地,制作侔造化。高才伟艺,与神合契。”

开元九年,一行受诏,改治新历,欲知黄道进退,而太史无黄道仪,在内。率府兵曹参军梁令瓒,以木为游仪,一行是之,乃奏:“黄道游仪,古有其术而无其器,昔人潜思,皆未能得。今令瓒所为,日道月交,皆自然契合,于推步尤要,请更铸以铜铁。”十一年仪成。一行又曰:“灵台铁仪,后魏斛兰所作,规制朴略,度刻不均,赤道不动,乃如胶柱。以考月行,迟速多差,多或至十七度,少不减十度,不足以稽天象授人时。淳风黄道仪,以玉衡璇规,别带日道,傍列二百四十九交,以携月游。法颇难,术遂寝废。臣更造游仪,使赤道运行,以追列舍之变。因二分之中,以立黄道,交于奎轸之间,二至陟降,各二十四度。黄道内施白道月环,用究阴阳朓朒,动合天运。简而易从,可以制器垂象,永传不朽。”于是元宗嘉之,自为之铭,置之灵台。

黄道游仪:以古尺四分为度。

旋枢双环:古所谓旋仪也。南北斜两极,上下循规各三十四度。表里画周天度,其一面加之银钉。使东西运转,如浑天游旋。

中旋枢轴:长与旋环径齐。

玉衡望筒:置于子午。左右用八柱,八柱相固。亦表里画周天度。双间使枢轴及玉衡望筒旋环于中也。

阴纬单环:皆准阳经,相㘅各半,内外俱齐,谓之阴浑也。内外为周天百刻。

天顶单环:直中国人顶之上,东西当卯酉之中。令与阳经阴纬相固,如鸟壳之裹黄。

赤道单环:赤道者,当天之中,二十八宿之位也。双规运动,度穿一穴。随穴退交,秋分冬至,日不差谬。傍在卯酉之南,上去天顶三十六度,而横置之。

黄道单环:日之所行,故名黄道。太阳陟降,积岁有差。月及五星,亦随日度出入。古无其器,规制不知准的,斟酌为率略,踈阔尤甚。今设此环,置于赤道环内,仍开合使运转,出入四十八度,而极画两方,东西列度数,南北列百刻,可使见日知时。上列三百六十策,与用卦相准。度穿一穴,与赤道相交。

白道月环:月行有迂曲迟速,与日行缓急相及。古亦无其器,今设于黄道环内,使就黄道为交合,出入六度,以测每夜月离。上画周天度,度穿一穴,拟移交会。皆用铜铁。

游仪:四柱为龙,龙能兴云雨,故以饰柱。柱在四维。龙下有山云,俱在水平槽上。皆用铜。

其赤道带天之中,以分列宿之度,黄道斜运,以明日月之行。乃立八节九限,校二道差数,著之历经云。

宋太平兴国中,司天监学生张思训,自言能为浑仪,因献其式。上召尚方工官于禁中,如式造之。四年正月癸卯,仪成,机用精至。诏置文明殿东南隅漏室中。以思训为浑仪丞,思训叙其制度云。

浑仪者,法天象地数,有三层,有地轴地轮地足,亦有横轮侧轮斜轮,定关中关小关天柱。七直人,左撼铃,右扣锺,中击鼓,以定刻数。其七直一昼夜方退,是日月木土火金水。中有黄道,天足十二神,报十二时刻数,定昼夜长短。上有天顶天牙天关天指天托天束天绦,布百六十五度,为日月五星紫微宫及周天列宿,幷斗建黄赤二道太阳行度,定寒暑进退。古之制作运动以水,颇为踈略,寒暑无准。乃以水银代之,运动不差。旧制,太阳昼行度皆以水运,今所制取于自然,自东汉张衡始造。

至开元中诏僧一行与梁令瓒,造浑天仪,后铜铁渐涩不能自转,今思训所作起为楼阁之状,数层,高丈馀,以木偶人为七直神,摇铃撞锺击鼓,又作十二神,各直一时,至其时,即自执辰牌,循环而出,幷著日月星辰,皆须仰视,其机转之用,俱隐楼中,其制颇巧。

至道元年,韩显符自言铸仪制度凡九事。一曰定天经双规。规上均赋三百六十五度,南北并立。四回七十二度,属紫微宫,四时常见,谓之上规。中一百一十度,四回二百二十度,属黄赤道,近日而隐,远日而见,谓之中规。绕南极四回七十二度,除老人星外,四时常隐,谓之下规。二曰游规。均赋三百六十五度,以釭贯于双规颠轴之上,令得左右运转,夹其窥管,窥星远近,随天周遍,无所不至。三曰直距。距于两极之间,用夹窥管。中置关轴,令其游规运转。四曰窥管。使人即窥管望于下,衡即运动于上,用齐日月五星进退盈缩,所至宿度,量众星互相远近之数。五曰平准轮。一在水臬之上,上分八卦十干十二辰二十四气七十二候中,定四维日辰时,正昼夜百刻。六曰赤道。环一乃春秋分。日行赤道度,阴阳之所交,昼夜平,暄凉等,七曜之行中道也。七曰黄道。环一乃日行盈缩。月行九道之限,五星顺留伏逆理,历之常数也。八曰龙柱。四,立于平准轮下。为龙能变化,以御天体。九曰水臬。十字为之。其水平满,北辰正。以置四隅。隅水平,则天地准。

熙宁七年七月十日,沈括上浑仪,议曰:“五星之行有疾舒,日月之交有见匿,求其次舍经劘之会,其法一寓于日。凡三百六十有五日四分日之几一,而谓之岁。周天之体,日别之谓之度。度之离,其数有二,日行则舒,月行则疾,会而均,别之曰赤道之度,日行自南而北,升降四十有八度而迤,别之曰黄道之度。度不可见,其可见者星也。日月五星之所由,有星焉。当度之画者,凡二十有八,而谓之舍。舍所以挈度,度所以生数也。度在天者也,为之玑衡,则度在器。度在器,则日月五星可转乎器中,而天无所豫也。天无所豫,则在天者不为难知也。自汉以前,为历者必有玑衡。其后虽有玑衡,而不为历作,作历者亦不复以器自考。至唐一行步大衍历,始用浑仪参实,故其历所得,比诸家为多。

臣尝历考古今仪象之法,书所谓璿玑玉衡,唯郑康成粗记其法,至洛下闳制圆仪,贾逵又加黄道,其详皆不存于书。其后张衡为铜仪于密室,以水转之,盖所谓浑象,非古之玑衡也。吴王蕃陆绩,皆尝为仪及象,其说谓旧以二分为一度,而患星辰稠穊,张衡改用四分,而患椎重难运。故蕃以三分为度,周丈有九寸五分寸之三,而具黄赤道焉。

至刘曜时,南阳孔挺制铜仪。有双规,正距子午以象天。有横规,判仪之中以象地。有时规,斜络天腹以候赤道。南北植干,以法二极。其中乃为游仪窥管。曜太史令晁崇斛兰,皆为铁仪,其规有六,四常定,一象地,一象赤道,其二象二极,乃挺所谓双规者也。唯南北柱曲抱双规,下有纵横水平,以银错星度,小变旧法。而皆不言有黄道,疑失传也。

唐李淳风别为圆仪三重,其外曰六合,次曰三辰,又次曰四游。而一行以为难用。其后梁令瓒,更以木为游仪,因淳风法而附新意。诏与一行杂校得失,改铸铜仪,古今称其详确。至道中,初铸浑天仪于司天监,多因斛兰晁崇之法。皇祐中,改铸铜仪于天文院,姑用令瓒一行之论,而去取交有得失。

臣今敛古今之说以求数象,有不合者凡十有三事。一曰,旧说以中国于地为东南,当今西北望极星,不当中北。臣以中国观之,天常北倚可也。古之候天者,自安南都护府至浚仪太岳台才六千里,而北极之差凡十五度,稍北不已,讵知极星之不直人上也?臣读黄帝素问书,乃常以天中为北也。常以天中为北,则以极星常居天中也。二曰,纮平设以象地体,今浑仪置于崇台之上,下瞰日月所出,则纮不与地际相当。盖浑仪考天地之体,有实数,有准数。衡之低昂,乃所当谨台之高下非所恤也。三曰,当省去月环。月之出入,专以历法步之。四曰,衡之两端以勾股法求之,下径三分,上径一度有半,则两窍相覆,大小略等。五曰,臣考验极星而后,知天中不动处远极星乃三度有馀,而祖暅窥考犹为未审。今当为天枢径七度。六曰,新仪当侧规,如车轮之牙,而不当衡规如鼓陶。其旁迫狭,难赋辰刻。七曰,新法定宿而变黄道。此定黄道而变宿,但可赋三百六十五度而不能具馀分。八曰,当省去月道,徙玑于赤道之上,而黄道居下,则星度易审。九曰,司天监三辰仪,设齿于环背,不与横萧会,当移列两旁。十曰,旧重玑,椎重难运。今小损其制。十一曰,今当变赤道与黄道同法。十二曰,当侧置黄赤道,使天度出北际之外。十三曰,当徙地纮稍下,候三辰伏见,专以纮际为法,自当默与天合。”

杨烱作浑天赋云:“有为宣夜之学者曰:‘天常安而不动,地极深而不测。’有称周髀之术者曰:‘阳动而阴静,天回而地游。天如倚盖,地若浮舟。’太史公盱衡而告曰:‘言宣夜者,星辰不可以阔狭有常。言盖天者,漏刻不可以春秋各半。周三径一,远近乖于辰极,东井南箕,曲直殊于河汉。明入于地,葛稚川所以有辞,候应于天,桓君山由其发难。’

尝闻浑天之事欤。地则方如棋局,天则圆如弹丸。天之运也,一北而物生,一南而物死。地之平也,景长而多暑,景短而多寒。部之以三门,张之以八纪。其周天也,三百六十五度,其去地也,九万一千馀里。日居月诸,天行地止。载之以气,乘之以水。验之以衡轴,考之以枢机。三十五官有群生之系命,一十二次当下土之封畿。中衡外衡不召自至,黄道赤道殊途东归。

昔者,颛帝之命重黎,司天而司地,陶唐之命仲叔,宅西而宅东。其后宋有子韦,郑有稗灶,魏有石氏,齐有甘公。唐都之推星,王朔之候气,周文之视日,吴范之占风,有以见天地之情状,识阴阳之变通。”

《尚书通考》[编辑]

浑天仪:为仪三重。其在外者曰六合仪。平置黑单环,上刻十二辰八十四隅,在地之位,以准地面,而定四方。侧立黑双环,背刻去极度数,以中分天脊,直跨地平,使其半出地上,半入地下,而结于其子午,以为天经。斜倚赤单环,背刻赤道度数,以平分天腹,横绕天经,亦使半出地上,半入地下,而结于其卯酉,以为天纬。三环表里相结不动。其天经之环则南北二极皆为圆轴,虚中而内向以挈三辰四游之环。以其上下四方于是可考,故曰六合。

次其内曰三辰仪。侧立黑双环,亦刻去极度数,外贯天经之轴,内挈黄赤二道。其赤道则为赤单环,外依天纬,亦刻宿度,而结于黑双环之卯酉。其黄道则为黄单环,亦刻宿度,而斜倚于赤道之腹,以交结于卯酉。而半入其内,以为春分后之日轨,半出其外,以为秋分后之日轨。又为白单环以承其交,使不倾。垫下设机轮,以水激之,使其日夜随天东西运转,以象天行。以其日月星辰于是可考,故曰三辰。

其最在内者曰四游仪,亦为黑双环,如三辰仪之制,以贯天经之轴。其环之内则两面当中各施直距,外指两轴,而当其要中之内面,又为小窾,以受玉衡要中之小轴,使衡既得随环东西运转,又可随处南北低仰,以待占候者之仰窥焉。以其东西南北无不周遍,故曰四游。

吴氏书纂言曰:“地平单环,径八尺,阔五寸,厚一寸半。天经双环,径八尺,阔五寸,厚八分。两环合一寸六分。天纬单环,径七尺八寸一分,阔九分,厚五分。三辰双环,径七尺四寸八分,阔一寸八分,厚七分。两环合一寸四分。黄赤二道单环,径七尺二寸一分,阔九分,厚六分。四游双环,径六尺二寸八分,阔一寸八分,厚八分半。两环合一寸七分。直距铜版二,长各如四游环内径,阔一寸一分,厚八分。望筒长随直距方一寸六分,两端方掩方一寸七分,中间圆孔径七分半,地平之下檠以龙柱四,各高七尺七寸,植于水槽上,一名水趺,或名水平。其台为十字,或为方井,中凿水道相通,行水以激机轮。”

《山堂考索》[编辑]

观杨子云八事之难,则盖天不如浑天。观蔡邕无师法之讥,则宣夜亦不如浑天。观晋志好奇徇异之语,则昕安穹天皆不如浑天。

夫浑天乃颛帝之始造者也。周旋无断,其形浑浑,此则为浑天之名,上以玑运,下以衡窥,此则为浑天之仪。日月更迭,星宿蟠罗,此则为浑天之象。究其名,验其仪,考其象,定三光之出入,逆阴阳之升降,推岁序之往来,有不必造缇室之律管以候气,正阳城之土圭以测景矣。是故梁置于重云殿,隋置于观象殿,太宗置于凝晖阁,皆所以寓崇重之意也。

魏永兴有铭,唐元宗有铭,崔子玉亦有铭,皆所以示不朽之传也。虞帝用璇,张衡用铜,梁令瓒用木,魏永兴用铁,皆所以为造器之验也。平子转之以水,葛衡动之以机,张思训代之以水银,皆所以成转运之法也。有六合仪,有三辰仪,又有四游仪,李淳风所造之仪也。有双环规,有单横规,又有单规,梁人所置之规也。有阳经环,有阴经环,又有璇极环,僧一行所制之环也。浑天造作精深微妙,又岂容以浅识肆其喙哉!彼梁武帝立新意以排浑天,王仲任以掘地有水驳浑天,是皆未知浑天之妙者也。

总论浑天之制,疏曰:“自古浑天之作,其尺度之广者,莫如晁崇李淳风,其机械之巧者,莫如张衡一行。古旧浑象以二分为一度,凡周七尺三寸半分,或曰洛下闳之所作也。张衡更制以四分为一度,凡周一丈四尺六寸一分,王蕃折衷二家以三分为一度,凡周一丈九寸五分之三也。

宋太史令钱乐之,放述吴葛衡之说,铸铜为仪。使地居于天中,以机动之,天动而地止。比古制差失,亦不过以五分为一度,凡周一丈八尺二寸五分太而已。惟晁崇铁仪李淳风铜仪,各有内外规。其内规各径八尺,凡周二丈四尺。故曰:‘尺度之广,无如晁崇李淳风也。’钱乐之晁崇李淳风之仪,虽大皆须人运,非能自运也。

惟汉张衡唐一行浑仪,各以漏水转之。衡为关戾,转瑞轮蓂荚于阶下,随月盈虚,依历开落,崔子玉称其制作侔造化。一行立二木人于地平上,前置锺鼓,以候辰刻。每一辰则自然撞锺,每一刻则自然击鼓,皆于柜中。关锁相持。此运虽同,而迟速各异。史臣称其妙过前古。无几,铜铁亦涩,不能自转。故曰:‘万机千械,不足以尽之也。’

大抵浑天之设,欲知日出没之时。某星始见,某星当中,某星已没,如斯而已矣。以水运之当昏而日未没,或未昏而日没,则如之何未免节其漏水,以求其齐?孰若以人运之,及齐而止,不亦易且简乎?盖浑仪与刻漏不同。刻漏逐刻候之故,不可以人运。浑仪惟昏旦候之,日中及夜中皆不候,故不必以水运,则机械之巧可以已矣。不然,自衡与一行之外,为浑仪者众矣,何为皆不以水运也。且王蕃言:‘张衡浑天仪,为器伤大,难可动移。’一行言:‘李淳风黄道仪,法颇难述,遂致寝废。’然则为玆器者,非不务为简易也。盖患夫星辰之稠穊焉耳。

愚采古法,作小浑天,书星名,而不画其象,所以着易简之理也。以一分为三度,象太极函三之道,径四寸有奇,以象四时,周一尺二寸有奇,以象十二月,其奇以象闰。故曰:‘举其纲而知众目之随,则是亦足矣。’举其纲者,谓中星正而万有一千五百二十之星皆正也。于戯,以天地之大而述之以四寸之仪,天地之道可运之掌矣。愚作浑象而患夫器之不能常存也。又为之图,图亦岂能常存矣。当明其理,至于理则无时而不存矣。中庸曰:‘天地之道,可一言而尽也。其为物不贰,则其生物不测。’又曰:‘上天之载,无声无臭。’至矣。

宋朝太平兴国中,命巴人张思训创浑仪,大率依仿一行之法,激水以运。加以楼数层,高丈馀,以藏关柱。冬月用水银代水,以防凝涩,撞锺击鼓之外,复有摇铃执牌之报。太宗诏置于文明殿,题曰太平浑仪。自思训死,机绳断坏,无复知其法制者。至道中,韩显符,皇祐中,周琮及熙宁元丰所造浑仪,皆不以水运,以是知机械之巧可以已也。

元祐初,吏部尚书苏颂,举吏部勾当官韩公廉,更造浑仪,复用水运,著新仪象法要三卷,藏之太史。谓水运者谓浑天仪,不以水运者止曰铜候仪。其说以至道黄祐熙宁新旧浑仪,当时翰林天文院及太史局所用,皆是铜候仪,不得为浑天仪。盖信用韩公廉矜尚机巧之过,非通论也。其制:木阁五层,司辰击鼓摇铃执牌,出没于阁内,皆依仿张思训之旧。两极内置直距,直距中夹望筒,使南北低昻,旋运持正,窥七曜,皆因循一行之法,以望筒在浑仪腹中,实无所用也。乃出新意,使望筒常指日,日体常在筒窥中。所谓窥测七曜者,如是而已矣。且望筒果能于浑仪中,窥测七曜,又何用台上测验哉?今必使人于其傍,验星在之次,与台上测验者,相应以不差为准,是窥测七曜者,常在台上,不在望筒也。由是观之,望筒当设于司天台上,不当在浑天腹中,明矣。

或问:‘刘智云:“浑天之制,周旋衡管,用考三光之分,所以揆正宿度,准步盈虚者也。自王蕃以来,孔挺淳风一行张思训韩公廉所造,皆周旋衡管于浑天腹中,窥测七曜。”今曰:“衡管在浑仪之中,乃为赘物。”何以知其无窥测之用乎?’曰:‘窥测七曜者,当在露天空旷之中,其衡管之下,必通人来往窥测。今淳风仪置之凝晖阁,一行仪置武成殿,张思训仪置之文明殿,韩公廉仪置之集英殿,皆在禁中。又作版屋覆之,其仪表里三重,衡管在三重之中,周旋遮蔽,载以龙柱,鳌云充塞,其下不通往来,以是知其无窥测之用也。且衡贵持正以定观动,今使随窥东西运回,又自于双轴之间,得南北低昻,其势摇摇然,靡所定正。是动中之动也,安取持正之义乎?此所以知其无窥测之用也。’”

《金史》[编辑]

古之言天者有三家,一曰盖天,二曰宣夜,三曰浑天。汉灵帝时,蔡邕于朔方上书,言:“宣夜之学,绝无师法”。周髀术数具存,考验天状多所违失,惟浑天为近,最得其情,近世太史候台铜仪是也。立八尺体圆而具天地之形,以正黄道赤道之表里,以行日月之度数,步五纬之迟速,察气候之推迁,精微深妙,百代所不可废者也。然传历久远,制造者众,测候占察,互有得失。张衡之制谓之灵宪,史失其传。魏晋以来官有其器,而无本书,故前志亦阙。吴中常侍王蕃云:“浑天仪者,羲和之旧器,谓之机衡。”积代相传,沿革不一。

宋太平兴国中,蜀人张思训首创其式,造之禁中。逾年而成,诏置文明殿东鼓楼下,题曰太平浑仪。自思训死,玑衡断坏,无复知其法制者。景德中,历官韩显符,依仿刘曜时孔挺晁崇之法,失之简略。景祐中,冬官正舒易简,乃用唐梁令瓒僧一行之法,颇为详备,亦失之于密而难为用。元祐时,尚书右丞苏颂,与昭文馆校理沈括,奉敕详定浑仪法要,遂奏举吏部勾当官韩公廉通九章勾股法,常以推考天度与张衡王蕃僧一行梁令瓒张思训法式,大纲可以寻究。若据算术考案象器,亦能成就,请置局差官制造,诏如所言奏。郑州原武主簿王沇之,太史局官周日严,于太古张仲宣,同行监造。制度既成,诏置之集英殿,总谓之浑天仪。公廉将造仪时,先撰九章勾股验测浑天书一卷,贮之禁中,今失其传,故世无知者。旧制浑仪,规天矩地,机隐于内,上布经躔,次具日月五星行度,以察其寒暑进退,如张衡浑天开元水运铜浑仪者,是也。久而不合,乖于施用。

公廉之制则为轮三重。一曰六合仪,纵置地浑中,即天经环也。与地浑相结,其体不动。二曰三辰仪,置六合仪内。三曰四游仪,置三辰仪内。植四龙柱于地浑之下,又置鳌云于六合仪下。四龙柱下设十字水趺,凿沟道通水以平高下。别设天常单环于六合仪内,又设黄道赤道二单环,皆置三辰仪内,东西相交随天运转,以验列舍之行。又为四象环,附三辰仪,相结于天运环,黄赤道两交为直距二纵置于四游仪内。北属六合仪地浑之上,以正北极出地之度,南属六合仪地浑之下,以正南极入地之度。此浑仪之大形也。直距内夹置望筒一,于筒之半设关轴,附直距上,使运转低昂。筒常指日,日体常在筒窍中。天西行一周,日东移一度,仍以窥测四方星度,皆斟酌李淳风孔挺韩显符舒易简之制也。三辰仪上设天运环,以水运之。水运之法始于汉张衡,成于唐梁令瓒及僧一行,复于太平兴国中张思训。公廉今又变正其制,设天运环,下以天柱关轴之类上动浑仪,此新制也。

旧制浑象,张衡所谓置密室中者,推步七曜之运,以度历象昏明之候,校二十四气,考昼夜刻漏,无出于浑象。隋志称梁秘府中有宋元嘉中所造者,以木为之,其圆如丸,遍体布二十八宿三家星色黄赤道天河等,别为横规绕于外,上下半之,以象地也。

开元中,诏僧一行与梁令瓒,更造铜浑象。为圆天之象,上具列宿周天度数,注水激轮令其自转,一日一夜天转一周。又别置日月五星,循绕络在天外,令得运行。每天西转一匝,日正东行一度,月行一十三度有奇,凡二十九转而日月会,三百六十五转而日行一匝。仍置木柜以为地平,令象半在地上,半在地下。又立二木偶人于地平之前,置锺鼓,使木人自然撞击以报辰刻。命之曰水运浑天俯视图。既成,命置之武成殿。

宋太史局旧无浑象,太平兴国中,张思训准开元之法,而上以盖为紫宫,旁为周天度,而东西转之,出新意也。公廉乃增损隋志制之,上列二十八宿周天度数,及紫微垣中外官星,以俯窥七政之运转。纳于六合仪天经地浑之内,同以木柜载之。其中贯以枢轴,南北出浑象外,南长北短。地浑在木柜面,横置之,以象地。天经与地浑相结,纵置之,半在地上,半隐地下,以象天。其枢轴北贯天经上杠中,末与杠平,出柜外三十五度稍弱,以象北极出地。南亦贯天经出下杠外,入柜内三十五度少弱,以象南极入地。就赤道为牙距,四百七十八牙以衔天轮,随机轮地毂正东西运转。昏明中星既应其度,分至节气亦验应而不差。王蕃云:“浑象之法,地当在天内,其势不便。故反观其形,地为外郭,于已解者无异。在内诡状殊体而合于理,可谓奇巧者也。”

今地浑亦在浑象外,盖出于王蕃制也。其下则思训旧制,有枢轮关轴,激水运动,以直神摇铃扣钟击鼓。置时刻十二神司辰像于轮上,时初正至,则执牌循环而出,报随刻数以定昼夜长短。至冬水凝,运转迟涩,则以水银代之。

今公廉所制,共置一台,台中有二隔。浑仪置其上,浑象置其中,激水运转,枢机轮轴隐于下。内设昼夜时刻机轮五重。第一重曰天轮,以拨浑象赤道牙距。第二重曰拨牙轮,上安牙距,随天柱中轮转动,以运上下四轮。第三重曰时刻锺鼓轮,上安时初时正百刻拨牙,以扣钟击鼓摇铃。第四重曰日时初正司辰轮,上安时初十二司辰时正十二司辰。第五重曰报刻司辰轮,上安百刻司辰。已上五轮并贯于一轴,上以天束束之,下以铁杵臼承之,前以木阁五层蔽之,稍增异其旧制矣。五轮之北,又侧设枢轮。其轮以七十二辐为三十六洪,束以三辋,夹持受水三十六壶。毂中横贯铁枢轴一,南北出轴为地毂,运拨地轮。天柱中轮动,机轮动浑象,上动浑天仪。又枢轮左设天池平水壶。平水壶受天池水,注入受水壶,以激枢轮。受水壶落入退水壶,由壶下北窍引水入昇水下壶,以昇水下轮运水入昇水上壶。上壶内昇水上轮及河车同转上下轮,运水入天河,天河复流入天池。每一昼一夜周而复始。此公廉所制浑仪浑象二器而通三用,总而名之曰浑天仪。

金既取汴,皆辇致于燕。天轮赤道牙距拨轮悬象锺鼓司辰刻报天池水壶等器,久皆弃毁,惟铜浑仪置之太史局候台。但自汴至燕相去一千馀里,地势高下不同,望筒中取极星稍差,移下四度才得窥之。明昌六年秋八月,风雨大作,雷电震击,龙起浑仪鳌云水趺下,台忽中裂而摧。浑仪仆落台下,旋命有司营葺之,复置台上。贞祐南渡,以浑仪镕铸成物,不忍毁拆。若全体以运则艰于辇载,遂委而去。

兴定中,司天台官,以台中不置浑仪及测候人数不足,言之于朝,宜铸仪象,多补生员,庶得尽占考之实。宣宗召礼部尚书杨云翼问之,云翼对曰:“国家自来铜禁甚严,虽罄公私所有,恐不能给。今调度方殷,财用不足,实未可行。”他日,上又言之,于是止添测候之人数员,铸仪之议遂寝。初,张行简为礼部尚书,提点司天监时,尝制莲花星丸二漏以进,章宗命置莲花漏于禁中,星丸漏遇车驾巡幸则用之。贞祐南渡,二漏皆迁于汴,汴亡废毁,无所稽其制矣。

《元史》[编辑]

简仪之制:四方为趺,纵一丈八尺,三分去一以为广。趺面上广六寸,下广八寸,厚如上广。中布横𨐈三纵𨐈三。南二,北抵南𨐈。北一,南抵中𨐈。趺面四周为水渠,深一寸,广加五分。四隅为础,出趺面内外各二寸。绕础为渠,深广皆一寸,与四周渠相灌通。又为础于卯酉位,广加四维,长加广三之二。水渠亦如之。北极云架柱二,径四寸,长一丈二尺八寸。下为鳌云,植于干艮二隅础上,左右内向,其势斜准赤道,合贯上规。规环径二尺四寸,广一寸五分,厚倍之。中为距,相交为斜十字,广厚如规。中心为窍,上广五分,方一寸有半,下二寸五分,方一寸,以受北极枢轴。自云架柱斜上,去趺面七尺二寸,为横𨐈。自𨐈心上至窍心六尺八寸。又为龙柱二,植于卯酉础中分之北,皆饰以龙,下为山形,北向斜植,以柱北架。南极云架柱二,植于卯酉础中分之南,广厚形制,一如北架。斜向坤巽二隅,相交为十字,其上与百刻环边齐,在辰巳未申之间,南倾之势准赤道,各长一丈一尺五寸。自趺面斜上三尺八寸为横𨐈,以承百刻环。下边又为龙柱二,植于坤巽二隅础上,北向斜柱,其端形制,一如北柱。

四游双环:径六尺,广二寸,厚一寸。中间相离一寸,相连于子午卯酉,当子午为圆窍,以受南北极枢轴。两面皆列周天度分,起南极,抵北极,馀分附于北极。去南北枢窍两旁四寸各为直距,广厚如环。距中心各为横关,东西与两距相连,广厚亦如之。关中心相连,厚三寸。为窍方八分,以受窥衡枢轴。窥衡长五尺九寸四分,广厚皆如环,中腰为圆窍,径五分,以受枢轴。衡两端为圭首,以取中缩。去圭首五分,各为侧立横耳,高二寸二分,广如衡面,厚三分,中为圆窍,径六分。其中心,上下一线界之,以知度分。

百刻环:径六尺四寸,面广二寸,周布十二时百刻。每刻作三十六分,厚二寸,自半已上广三寸。又为十字距,皆所以承赤道环也。百刻环内广面卧施圆轴四,使赤道环旋转无涩滞之患。其环陷入南极架一寸,仍钉之。赤道环径广厚皆如四游,环面细刻列舍周天度分。中为十字距,广三寸,中空一寸,厚一寸。当心为窍,窍径一寸,以受南极枢轴。界衡二,各长五尺九寸四分,广三寸。衡首斜剡五分,刻度分以对环面。中腰为窍,重置赤道环南极枢轴。其上衡两端自长窍外边至衡首底,厚倍之,取二衡运转,皆着环面,而无低昂之失,且易得度分也。二极枢轴皆以钢铁为之,长六寸,半为本,半为轴。本之分寸一如上规距心,适取能容轴径一寸。北极轴中心为孔,孔底横穿,通两旁,中出一线,曲其本,出横孔两旁结之。孔中线留三分,亦结之。上下各穿一线,贯界衡两端,中心为孔,下洞衡底,顺衡中心为渠以受线,直入内界长窍中。至衡中腰,复为孔,自衡底上出结之。

定极环:广半寸,厚倍之,皆势穹窿。中径六度,度约一寸许。极星去不动处三度,仅容转周。中为斜十字距,广厚如环,连于上规。环距中心为孔,径五厘,下至北极轴心六寸五分。又置铜板,连于南极云架之十字,方二寸,厚五分。北面剡其中心,存一厘以为厚,中为圜孔,径一分。孔心下至南极轴心,亦六寸五分。又为环二。其一阴纬环,面刻方位,取趺面纵横𨐈北十字为中心,卧置之。其一曰立运环,面刻度分,施于北极云架柱下。当卧环中心,上属架之横𨐈,下抵趺𨐈之十字,上下各施枢轴,令可旋转。中为直距,当心为窍,以施窥衡,令可俯仰,用窥日月星辰出地度分。右四游环,东西运转,南北低昂,凡七政列舍中外官去极度分皆测之。赤道环旋转,与列舍距星相当,即转界衡,使两线相对,凡日月五星中外官入宿度分皆测之。百刻环转界衡,令两线与日相对,其下直时刻,则昼刻也。夜则以星定之。比旧仪测日月五星出没,而无阳经阴纬云柱之映。

其浑象之制,圜如弹丸,径六尺,纵横各画周天度分。赤道居中,去二极,各周天四之一。黄道出入赤道内外,各二十四度弱。月行白道,出入不常。用竹篾均分天度,考验黄道所交,随时迁徙。先用简仪,测到入宿去极度数,按于其上,校验出入黄赤二道远近踈密,了然易辨,仍参以算数为准。其象置于方匮之上。南北极出入匮面各四十度太强,半见半隐。机运轮牙隐于匮中。

仰仪之制:以铜为之,形若釜,置于砖台。内画周天度,唇列十二辰位。盖俯视验天者也。其铭辞云:“不可体形,莫天大也。无竞维人,仰釜载也。六尺为深,广自倍也。兼深广倍,絜釜兑也。环凿为沼,准以漑也。辨方正位,曰子卦也。衡缩度中,平斜再也。斜起南极,平釜镦也。小大必周,入地画也。始周浸断,浸极外也。极入地深,四十太也。北九十一,赤道𬹼也。列刻五十,六时配也。衡竿加卦,巽坤内也。以负缩竿,本午对也。首旋玑板,窾纳芥也。上下悬直,与镦会也。视日透光,何度在也。旸谷朝宾,夕饯昧也。寒暑发敛,验进退也。薄蚀起自,鉴生杀也。以避赫曦,夺目害也。南北之偏,亦可槩也。极浅十五,林邑界也。黄道夏高,人所戴也。夏永冬短,犹少差也。深五十奇,铁勒塞也。黄道浸平,冬昼晦也。夏则不没,永短最也。安浑宣夜,昕穹盖也。六天之书,言殊话也。一仪一揆,孰善悖也。以指为告,无烦喙也。暗资以明,疑者沛也。智者是之,胶者怪也。

古今巧历,不亿辈也。非让不为,思不逮也。将窥天朕,造化爱也。其有俊明,昭圣代也。泰山砺乎,河如带也。黄金不磨,悠久赖也。鬼神禁诃,勿铭坏也。”

灯漏之制,高丈有七尺,架以金为之。其曲梁之上,中设云珠,左日右月。云柱之下,复悬一珠。梁之两端,饰以龙首,张吻转目,可以审平水之缓急。中梁之上,有戏珠龙二,随珠俛仰,又可察准水之均调,凡此皆非徒设也。灯球杂以金宝为之,内分四层。上环布四神,旋当日月参辰之所在,左转日一周。次为龙虎鸟龟之象,各居其方,依刻跳跃,铙鸣以应于内。又次周分百刻,上列十二神,各执时牌,至其时,四门通报。又一人当门内,常以手指其刻数。下四隅,钟鼓钲铙各一人,一刻鸣钟,二刻鼓,三钲,四铙,初正皆如是。其机发隐于柜中,以水激之。

正方案,方四尺,厚一寸。四周去边五分为水渠。先定中心,画为十字,外抵水渠。去心一寸,画为圆规,自外寸规之,凡十九规。外规内三分,画为重规,遍布周天度。中为圆,径二寸,高亦如之。中心洞底植臬,高一尺五寸。南至则减五寸,北至则倍之。凡欲正四方,置案平地,注水于渠,视平,乃植臬于中。自臬景西入外规,即识以墨影,少移辄识之,每规皆然,至东出外规而止。凡出入一规之交,皆度以线,屈其半以为中,即所识与臬相当。且其景最短,则南北正矣。复遍阅每规之识,以审定南北。南北既正,则东西从而正。然二至前后,日轨东西行,南北差少,即外规出入之景以为东西,允得其正。当二分前后,日轨东西行,南北差多,朝夕有不同者,外规出入之景,或未可凭,必取近内规景为定,仍校以累日则愈真。

又测用之法:先测定所在北极出地度,即自案地平以上度,如其数下对南极入地度。以墨斜经中心界之,又横截中心斜界为十字,即天腹赤道斜势也。乃以案侧立,悬绳取正。凡置仪象,皆以此为准。

圭表:以石为之,长一百二十八尺,广四尺五寸,厚一尺四寸,座高二尺六寸。南北两端为池,圆径一尺五寸,深二寸。自表北一尺,与表梁中心上下相直,外一百二十尺,中心广四寸,两旁各一寸,画为尺寸分,以达北端。两旁相去一寸为水渠,深广各一寸,与南北两池相灌通以取平。表长五十尺,广二尺四寸,厚减广之半。植于圭之南端圭石座中,入地及座中一丈四尺,上高三十六尺。其端两旁为二龙,半身附表上擎横梁。自梁心至表颠四尺,下属圭面,共为四十尺。梁长六尺,径三寸,上为水渠以取平。两端及中腰各为横窍,径二分,横贯以铁,长五寸,系线合于中,悬锤取正,且防倾垫。按,表短则分寸短促。尺寸之下所谓分秒太半少之数,未易分别。表长则分寸稍长,所不便者景虚而淡,难得实影。前人欲就虚景之中考求真实,或设望筒,或置小表,或以木为圭,皆取端日光,下彻表面。今以铜为表,高三十六尺,端挟以二龙,举一横梁,下至圭面共四十尺。是为八尺之表五。圭表刻为尺寸,旧一寸,今申而为五,厘毫差易分别。

景符之制:以铜叶,博二寸,长加博之二。中穿一窍,若针芥然。以方𨴑为趺,一端设为机轴,令可开阖,搘其一端,使其势斜倚,北高南下,往来迁就于虚梁之中。窍达日光,仅如米许,隐然见横梁于其中。旧法一表端测晷,所得者日体上边之景。今以横梁取之,实得中景,不容有毫末之差。至元十六年己卯夏至晷景,四月十九日乙未景一丈二尺三寸六分九厘五毫。至元十六年己卯冬至晷景,十月二十四日戊戌景七丈六尺七寸四分。

窥几之制,长六尺,广二尺,高倍之。下为趺,广三寸,厚二寸,上𨴑广四寸,厚如趺。以板为面,厚及寸,四隅为足,撑以斜木,务取正方。面中开明窍,长四尺,广二寸。近窍两旁一寸分画为尺,内三寸刻为细分,下应圭面。几面上至梁心二十六尺,取以为准。窥限各各长二尺四寸,广二寸,脊厚五分,两刃斜閷,取其于几面相符。着限两端,厚广各存二寸,衔入几𨴑。俟星月正中,从几下仰望,视表梁南北以为识,折取分寸中数,用为直景。又于远方同日窥测取景数,以推星月高下也。

世祖至元四年,扎马鲁丁造西域仪象。

咱秃哈剌吉,汉言浑天仪也。其制:以铜为之,平设单环,刻周天度,画十二辰位,以准地面。侧立双环,而结于平环之子午,半入地下,以分天度。内第二双环,亦刻周天度,而参差相交,以结于侧双环,去地平三十六度以为南北极,可以旋转,以象天运为日行之道。内第三第四环,皆结于第二环,又去南北极二十四度,亦可以运转。凡可运三环,各对缀铜方钉,皆有窍以代衡萧之仰窥焉。

咱秃朔八台,汉言测验周天星曜之器也。外周圆墙,而东面启门,中有小台。立铜表高七尺五寸,上设机轴,悬铜尺,长五尺五寸,复加窥测之萧二,其长如之,下置横尺,刻度数其上,以准挂尺。下本开图之远近,可以左右转而周窥,可以高低举而遍测。

鲁哈麻亦渺凹只,汉言春秋分晷影堂。为屋二间,脊开东西横罅,以斜通日晷。中有台,随晷影南高北下,上仰置铜半环,刻天度一百八十,以准地上之半天,斜倚锐者铜尺,长六尺,阔一寸六分,上结半环之中,下加半环之上,可以往来窥运,侧望漏屋晷影,验度数,以定春秋二分。

鲁哈麻亦木思搭馀,汉言冬夏至晷影堂也。为屋五间,屋下为坎,深二丈二尺。脊开南北一罅,以直通日晷。随罅立壁,附壁悬铜尺,长一丈六寸。壁仰画天度半规。其尺亦可往来规运,直望漏屋晷影,以定冬夏二至。

苦来亦撒麻,汉言浑天图也。其制:以铜为丸,斜刻日道交环度数于其腹,刻二十八宿形于其上。外平置铜单环,刻周天度数,列于十二辰位以准地面。侧立单环二,一结于平环之子午,以铜丁象南北极,一结于平环之卯酉,皆刻天度。即浑天仪,而不可运转窥测者也。

苦来亦阿儿子,汉言地理志也。其制:以木为圆球,七分为水,其色绿,三分为土地,其色白。画江河湖海,脉络贯串于其中。画作小方井,以计幅圆之广袤道里之远近。

兀速都儿剌不,定汉言昼夜时刻之器。其制:以铜,如圆镜而可挂。面刻十二辰位昼夜时刻。上加铜条缀其中,可以圆转。铜条两端,各屈其首为二窍以对望。昼则视日影,夜则窥星辰,以定时刻,以测休咎。背嵌镜片,三面刻其图凡七,以辨东西南北日影长短之不同星辰向背之有异。故各异其图,以画天地之变焉。