《天學輯要》

天體地體 天體渾圓，包於地外，運轉不息。地如彈丸，處於天中至靜不動。古人謂天如卵殼，地如卵黃者是，但殼最大而黃最小耳。楚詞《天問》曰圜則九重，非天實有如許重數，蓋言日月星辰運轉於天，各有所行之道，所謂圜也。而諸圜之運轉必有挈之運者爲之宗主，故九重之最外一層爲宗動天南北極赤道所由分也。次二爲三垣二十八宿經星行焉。每年行五十一秒，計二萬五千三百一十三年有奇行一周天。次三爲填星即土星所行。每年行十二度有奇，計二十九年有奇行一周天。次四爲歲星即木星。所行。每年行三十度有奇計十二年弱行一周天。次五爲熒惑即火星。所行。每年行一百八十度有奇，計二年弱行一周天。次六爲太陽所行，黃道是也。每年行一周天。次七爲太白即金星。所行。次八爲辰星即水星。所行。皆每年行一周天。其最內則太陰所行，白道是也。要以去地之遠近，分諸天之內外。而所以知其遠近者，則又以諸曜之掩食及行度之遲疾而得之。蓋凡爲所掩食者必在上而掩之食之者必在下。月體能蔽日光而日爲之食，是日遠於月之徵也。月能掩食五星，而月與五星又能掩食恒星是五星高於月而卑於恒星也。五星又能互相掩食是五星各有遠近也。此九重所由分也。又宗動天以渾灝之氣挈諸天左旋自東而西，一日一周其行甚速。諸曜各隨本道右旋自西而東。近宗動天者左旋速而右移之度遲。漸遠宗動天則左旋較遲而右移之度轉速。今右移之度恒星最遲土木次之火又次之日、金、水較速而月最速是又以次而近之證也。古法命天之全周爲三百六十五度四分度之一今法命天之全周爲三百六十度以地應天則地之全周亦命爲三百六十度。天至高人不得以丈尺裡數計故以度命之。製造儀器，布列度數，以測天行。若地則可以裡數計也或南北或東西。直數二百里當在天之一度亦即爲地面之一度。地周既爲三百六十度故知地面之全周爲七萬二千里。〇全圓周爲三百六十度平分之爲半圓週一百八十度四分之爲象限九十度六分之爲紀限六十度十二分之爲宮三十度。度之下爲分六十分爲度。古法百分。分之下爲秒秒之下爲微，微之下爲纖，俱以六十進。 北極南極赤道黃道 天體左旋，自東而西謂之左旋者，人面向北極，故自東而西者見爲左旋。以南北極亦名赤極。爲樞紐，兩極相距一百八十度。全圓三百六十度兩極居中故相距一百八十度平分兩極之中、橫帶天腰者爲赤道距兩極各九十度。人居地面適見天體之半一百八十度頭之所向爲天頂足之所履爲地平。地圖而小，隨人所立，凡目力所極，能見天體之腰圍大圈與平面無異，故謂之地平。天頂距地平四方皆九十度。人在地上，見大圓之半一百八十度天頂居中則四下皆九十度。天之南北極原係定所因人所居地面有南北之不同則兩極之隱見高下亦隨之而各異。設人居赤道下之地面則赤道正當天頂而南北極正當地平。設人居南北極下之地面則南北極正當天頂而赤道正當地平。京師地面在赤道下偏北四十度實三十九度五十五分四十度言其整數也。則京師赤道距天頂南四十度，北極遂出於地平上四十度南極遂入於地平下四十度。赤道距兩極各九十度，天頂距地平亦九十度。赤道既在天頂南四十度，則赤道高於南地平必五十度。北極既出地四十度，則北極距天頂必五十度矣。若人居赤道北六十度者則北極出地亦六十度。人居赤道北二十度者，則北極出地亦二十度。人之居赤道南者，則南極現而北極隱，亦猶是也。黃道者太陽所躔之軌跡也與赤道斜交半出赤道南爲外爲陽。半出赤道北。爲內爲陰交有定所而距有定義其相距最遠處南北各二十三度半半爲三十分今測爲二十三度二十九分名曰黃赤大距。太陽躔赤道之最北爲夏至躔赤道之最南爲冬至躔黃赤二道之交點爲春、秋分。南北極爲實有之理天無兩極則不能運矣。黃赤道爲人所命之名，赤道以定天體之中，黃道雖爲日道，而亦爲月星之所，宗也。 白道 白道者月行之軌跡也與黃道相交，出入於黃道內外。自黃道南過黃道北之點爲正交自黃道北過黃道南之點爲中交。其交不定日有移行每歲退行月行自西而東，交行移而西故曰退。十九度有奇，名曰交行。亦名羅計行。黃白兩道相距爲月道距日道之緯度其相距最遠之度曰黃白大距。而大距亦有不同最大者五度十七分三十秒最小者四度五十八分三十秒。 五星行道 土、木、火三星各有所行之道名曰本天。皆與黃道斜交出入於黃道內外。其交有移行，而距則有定度。【略】金水二星則即以日本天即黃道。爲本天而以次輪爲出入。星在次輪周能繞日行其次輪面與黃道斜交則次輪周遂出入於黃道內外而生相距之度。【略】五星行道，各有不同，而皆以黃道爲宗也。 經度緯度 經緯之在布帛直者爲經橫者爲緯。而天地則南北爲直東西爲橫。故凡赤道、黃道、白道及各星本道東西運者皆爲緯圈而基所載之度自東數向西或自西數向東則爲經度。地平圈亦爲緯圈其所載東西偏度亦地平經度也。若過赤道兩極，或過黃道兩極與夫日月星地平上之高弧南北上下立者皆爲經圈。而其所載之度自北數向南或自上數向下，則爲緯度。陳氏師凱《璿璣玉衡註》曰：度自東數向西直排定者，如機上數經絲也。自北數向南橫布定者如機上數緯絲也。此經緯度之定名也。是以日月星之行度及方位時刻以東西論者，皆經度也。日行距赤道之南北月與星又距黃道之南北並去極之遠近距地之高下以南北上下論者皆緯度也。經圈必過兩極旋轉皆爲渾體之大圈緯圈則惟當渾體之腰圍者爲大圈，如赤道當兩赤極之腰黃道當兩黃極之腰。距大腰南北皆爲距等圈。距腰漸遠去極漸近則其圈漸小。然圈雖有大小而全圓皆三百六十度也。