《天問略.日天本動及日距赤道度分》

問：日蝕由於月揜其光，凡每朔時日月同度，又正過其下，宜皆得食。今不盡然，何也？曰：日躔惟一黃道，終古無出其外也，月於黃道，有時在南在北，故月道半出黃道北、半出黃道南，而爲南北二交。吾國所謂龍頭、龍尾是也，朔時若月在二交之外，或南或北，與日非經緯同度不能揜日光也。南北爲經，東西爲緯，凡是朔日經度必同，如更同緯度，適在二交之上，乃能揜其光而食耳。 如左圖月道交黃道於龍頭、龍尾甲爲月道在黃道南丙在北試使月朔時在龍頭，則經緯同度月正過日輪之下，揜其光而食焉。如朔時月在甲、黃道之南，日乃在乙黃道之上，而緯不同度，則日在北、月在南矣故不食也。 問：日食若因月天在日天之下，則水星、金星天亦在日天之下，而不見揜其光；且月天在金水二星之下，月亦宜揜其光，而金水有食如日矣。今其食不顯何也？曰：水星、金星雖正過日輪之下，而有與日同度時，然金星大於水星，而日大於金星一百倍，二星之體比日體甚小，豈能揜其光而使人不見日也？吾國曆家遇金水二星與日同度，恒見日輪中有黑點，以星體不能全揜日體故也，月輪正過二星之下，亦宜揜其星光使人不見。今不顯其食，如日者非月不能揜之，乃二星之光甚微，其體甚小，故不明顯也。 問：天地渾儀説曰地球大於金星三十六倍又二十七分之一大於月輪三十八倍又三分之一是金星大於月輪也。夫月球能揜日光，則金星更大亦何不揜日光乎？曰：凡物以形相揜，非惟論其大小，又當計其遠近。蓋人目視物之時自目至物之體射兩直綫爲直角形故愈近於目其物雖小而徑愈大愈遠於目其物雖大而徑愈小。 如左圖，甲爲人目，庚爲物體，甲乙、甲己爲人目所射兩直綫，則徑愈近愈小，愈遠愈大，故戊大於丁，而丁大於丙也。試以人手隔目，手愈近於目，則愈揜物體矣是故金星雖大於月乃在月天之上，去人目甚遠故不能揜日光也。月雖小於金星，乃在金星天之下，去人目最近，故能揜日光也。此其理也。 問：日大於月固矣，日輪較地球不知其大有幾？曰：吾國曆家蒼明此理有論甚廣測七政高下及大小之度分有器甚準日大於地一百六十五倍又八分之三欲徵之宜知圓光照圓體之影也。圓光若照圓體同大其影廣恒等而無窮，若照圓體更次，其影漸大而亦無窮，若照圓體更小，其影漸小而有象。 試觀上圖，甲爲圓光，乙爲圓體，丙爲體影。第一圖甲圓光與乙圓體相等，丙影亦等無窮盡矣。第二圖甲圓光大於乙圓體，丙影漸小而有盡矣。第三圖甲圓光小於乙圓體，丙影漸寬大而亦無窮矣。太陽照地之時，地影非恒等亦非漸大，臂之物影其爲漸小而有盡如第二圓也。則以日輪圓光大於地形也，地之影漸鋭而小至有盡焉甚明也。凡星月無光借日之光。太陽照及其體則光生焉。不然則否。儻日與地等，地或更大焉，則其影爲無窮之影，宜射蔭直過諸星之天，必見諸星有食焉者矣。今惟地體甚小，鋭影有盡，不到諸星之天，故日光無礙，照及木、火、土以及列宿諸天，而諸星恒明，光無朦也。其地影之盡可過第一、第二重天，至第三重天，而不及第四重天，所以月因地影得食，而諸星不食也。地球一週三百六十度，每度二百五十裡；日天一周亦三百六十度，其每一度有數萬餘裡焉。吾國曆家有器量得日天之度，每半度爲日一全徑，因知其圓形亦得數萬餘裡，而非地形可比。譬如山高二十餘裡，上有人焉，居下者視之如小鳥也。日天之高自地面至太陽中心相隔一千六百萬餘裡，今視日輪如小車輪，猶之二十裡高山視人如鳥矣。