其议漏刻也,曰:“日月带食出入,五星晨昏伏见,历家设法悉因晷漏为准。而晷漏则随地势南北,辰极高下为异焉。元人都燕,其《授时历》七曜出没之早晏,四时昼夜之永短,皆准大都晷漏。国初都金陵,《大统历》晷漏改徒南京,冬夏至相差三刻有奇。今推交食分秒,南北东西等差及五星定伏定见,皆因元人旧法,而独改其漏刻,是以互神舛误也。故新法晷漏,照依元旧。”
其议日食也,曰:“日道与月道相交处有二,若正会于交,则食既,若但在交前后相近者,则食而不既。此天之交限也。又有人之交限,假令中国食既,戴日之下,所亏才半,化外之地,则交而不食。易地反观,亦如之。何则?日如大赤丸,月如小黑丸,共县一绵,日上而下,即其下正望之,黑丸必掩赤丸,似食之既;及旁观有远近之差,则食数有多寡矣。春分已后,日行赤道北畔,交外偏多,交内偏少。秋分已后,日行赤道南畔,交外偏少,交内偏多。是故有南北差。冬至已后,日行黄道东畔,午前偏多,午后偏少。夏至已后,日行黄道西畔,午前偏少,午后偏多。是故有东西差。日中仰视则高,旦暮平视则低。是有距午差。食于中前见早,食于中后见迟。是故有时差,凡此诸差,唯日有之,月则无也。故推交食,惟日颇难。欲推九服之变,必各据其处,考晷景之短长,揆辰极之高下,庶几得之。《历经》推定之数,徒以燕都所见者言之耳。旧云:‘月行内道,食多有验。月行外道,食多不验。’又云:‘天之交限,虽系内道,若在人之交限之外,类同外道,日亦不食。’此说似矣,而未尽也。假若夏到前后,日食于寅卯酉戌之间,人向东北、西北观之,则外道食分反多于内道矣。日体大于月,月不能尽掩之,或遇食既,而日光四溢,形如金环,故日无食十分之理。虽既,亦止九分八十秒。《授时历》日食,阳历限六度,定法六十,阴历限八度,定法八十。各置其限度,如其定法而一,皆得十分。今于其定法下,各加一数以除限度,则得九分八十余秒也。”
其议月食也,曰:“暗虚者,景也。景之蔽月,无早晚高卑之异,四时九服其之殊。譬如县一黑丸于暗室,其左燃烛,其右县一白丸,若烛光为黑丸所蔽,则白丸不受其光矣。人在四旁观之,所见无不同也。故月食无时差之说。自《纪元历》妄立时差,《授时》因之,误矣。”
其议五纬也,曰:“古法推步五纬,不如变数之加减。北齐张子信仰观岁久,知五纬有盈缩之变,当加减以求逐日之躔。盖五纬出入黄道内外,各自有其道,视日远近为迟疾,其变数之加减,如里路之径直斜曲也。宋人有言曰:‘五星行度,惟留退之际最多差。自内而进者,其退必向外,自外而进者,其退必由内。其迹台循柳叶,两末锐于中间,往还之道相去甚远。故星行两末度稍迟,以其斜行故也。中间行度稍速,以其径捷故也。’前代修历,止增损旧法而已,未尝实考天度。其法须测验每夜昏晓夜半,月及五星所在度秒,置簿录之。满五年,其间去阴云昼见日数外,可行三年实行,然后可以算术缀之也。”
书上,礼部尚范谦奏:“岁差之法,自虞喜以来,代有差法之议,竟无昼一之规。所以求之者,大约有三:考月令之中星,测二至之日景,验交食之分秒。考以衡管,测以臬表,验以漏刻,斯亦危得之矣。历家以周天三百六十五度四分度之一,纪七政之行,又析度为百分,分为百秒,可谓密矣。然浑象之体,径仅数尺,布周天度,每度不及指许,安所置分秒哉?至于臬表之树不过数尺,刻漏之筹不越数寸。以天之高且广也,而以寸之物求之,欲其纤微不爽,不亦难乎?故方其差在公秒之间,无可验者,至蹬逾一度,乃可以管窥耳。此所以穷古今之智七巧,不能尽其变欤?即如世子言,以《大统》、《授时》二历相较,考古则气差三日,推今则时差必刻。夫时差九刻,在亥子之间则移一日,在晦朔之交则移一月,此可验之于近也。设移而前,则生明在二日之昏,设移而后,则生明在四日之夕矣。今似未至此也。其书应发钦天监参订测验。世子留心历学,博通今古,宜赐奖谕。”从之。
河南佥事刑云路上书言:“治历之耍治历之耍,无逾观象、测景、候时、筹策四事。今丙申年日至,臣测得乙未日未正一刻,而《大统》推在申正二刻,相差九刻。且今年立春、夏至、立冬皆适直子半之交。臣推立春乙亥,而《大统》推丙子;夏至壬辰,而《大统》推癸巳;立冬巳酉,而《大统》推庚戌。相隔皆一日。若或直元日于子半,则当退履端于月穷,而朝贺大礼在月正二日矣。岂细故耶?闰八月朔,日食,《大统》推初亏巳正二刻,食几既,而臣候初亏巳正一刻,食止七分余。《大统》实后天几二刻,则闰应及转应、交应,各宜增损之矣。”钦天监见云路疏,甚恶之。监正张应候奏诋,谓其僣妄惑世。礼部尚书范谦乃言:“历为国家大事,士夫所当讲求,非历士之所得私。律例所禁,乃妄言妖祥者耳。监官拘守成法,不能修改合天。幸有其人,所当和衷共事,不宜妒忌。乞以云路提叔钦天监事,督率官属,精心测候,以成钜典。”议上,不报。
三十八年,监推十一月壬寅朔日食分秒及亏圆之候,职方郎范守己疏驳其误。礼官因请博求知历学者,令与监官昼夜推测,庶几历法靡差。于是五官正周子愚言:“大西洋归化远臣庞迪峨、熊三拨等,携有彼国历法,多中国典籍所未备者。乞视洪中译西域历法例,取知历儒臣率同监官,将诸书尽译,以补典籍之缺。”先是,大西洋人利玛窦进贡土物,而迪峨、三拨及能华同、邓玉函、汤若望等先后至,俱精究天文历法。礼部因奏:“精通历法,如云路、守己为时所推,请改授京卿,共理历事。翰林院检讨徐光启、南京工部员外郎李之藻亦皆精心历理,可与迪峨、三拨等同译西洋法,俾云路等参订修改。然历法疏密,莫显于交食,欲议修历,必重测验。乞敕所司修治仪器,以便从事。”疏入,留中。未几云路、之藻皆召至京,参预历事。云路据其所学,之藻则以西法为宗。
四十一年,之藻已改衔南京太仆少卿,奏上西洋历法,略言台监推算日月交食时刻亏分之谬。而力荐迪峨、三拨及华民、阳玛诺等,言:“其所论天文历数,有中国昔贤所未及者,不徒论其数,又能明其所以然之理。其所制窥天、窥日之器,种种精绝。今迪峨等年龄向衰,乞敕礼部开局,取其历法,译出成书。”礼科姚永济亦以为言。时庶务因循,未暇开局也。