《新儀象法要》

蘇頌 紀事
進儀象狀 臣頌先準元祐元年冬十一月詔旨,定奪新舊渾儀。尋集日官及檢詳,應前後論列於證文字。赴翰林天文院、太史局兩處,對得新渾儀,係至道皇祐中置造並堪行用。舊渾儀係熙寧中所造,環器怯薄,水趺低墊,難以行使。奉聖旨下秘書省依所定施行。臣竊以儀象之法,度數備存,而日官所以互有論訴者,蓋以器未合古,名亦不正。至於測候,須人運動,人手有高下,故躔度亦隨而移轉,是致兩競各指得失,終無定論。蓋古人測候天數,其法有二:一曰渾天儀,規天矩地,機隱於內,上布經躔,以日星行度,察寒暑進退,如張衡渾天、開元水運銅渾是也。二曰銅候儀,今新舊渾儀,翰林天文院與太史局所用者是也。又案吳中常侍王蕃雲:渾天儀者,羲、和之舊器,積代相傳,謂之機衡。其爲用也,以察三光,以分宿度者也。又有渾天象者,以著天體,以布星辰。二者以考於天,蓋密矣。詳此則渾天儀、銅渾儀之外,又有渾天象,凡三器也。渾天象歷代罕傳,其制惟《隋書志》稱梁代秘府有之,雲是宋元嘉中所造者。由是而言:古人候天,具此三器,乃能盡妙。今惟一法,誠恐未得親密。然則張衡之制,史失其傳,開元舊器,唐世巳亡。國朝太平興國初,巴蜀人張思訓首創其式,以獻太宗皇帝,召工造於禁中,踰年而成。詔置文明殿今文德殿是也東鼓樓下,題曰太平渾儀。自思訓死,機繩斷壞,無復知其法制者。臣昨訪問,得吏部守當官韓公廉通《九章算術》,常以鈎股法推考天度。臣切思,古人言天有《周髀》之術,其説曰:髀,股也。股者,表也。日行周徑裡數,各依算術,用鉤股重差,推晷影極遊,以爲遠近之數,皆得表股。周人受之,故曰《周髀》。若通此術,則天數從可知也。因説與張衡、一行、梁令瓚、張思訓法式大綱問其可以尋究依仿製造否?其人稱:若據算術案器,象亦可成就。既而撰到《九章鈎股測驗渾天書》一卷,並造到木樣機輪一坐。臣觀其器範,雖不盡如古人之説,然激水運輪亦有巧思。若令造作,必有可取。遂具奏陳,乞先創木樣進呈,差官試驗,如候天有準,即別造銅器。奉二年八月十六日詔,如臣所請置局、差官及專作材料等,遂奏差鄭州原武縣主簿充壽州州學教授王沇之充專監造作兼管句收支官物,太史局夏官正周日嚴、秋官正於太古、冬官正張仲宣等與韓公廉同充製度官。局生袁惟幾、苗景、張端,節級劉仲景,學生侯永和、於湯臣測驗晷景刻漏等,都作人員尹清部轄指畫工作。至三年五月先造成小樣,有旨赴都堂呈驗。自後造大木樣,至十二月工畢。又奏乞差承受丙臣一員赴局,預先指説,準備□□內中進呈,日□□宣問。十月,入內內侍省差到供奉官黃卿從至。閏十二月二日具剳子取稟安立去處,得旨置於集英殿。臣謹案,歷代天文之器,制範頗多,法亦小異。至於激水運機,其用則一。蓋天者運行不息,水者注之不竭,以不竭逐不息之運苟注挹均調,則參校旋轉之勢,無有差舛也。故張衡渾天雲置密室中以漏水轉之令司之者閉戶唱之,以告靈臺之觀天者。璿璣所加,某星始見,某星已中、某星今沒,皆如符合,唐開元中,詔浮屠一行與率府兵曹梁令瓚及諸術士,更造鑄銅渾,爲之圓天之象,□具列宿及周天度數,注水激輪,令其自轉,一日一夜,天轉一周。又別置二輪,絡在天外,綴以日月,令得運行。每天西轉一匝,日正東行一度,月行十三度有奇。凡二十九轉而日月會,三百六十五轉而日行匝。仍置木櫃,以爲地平,令儀半在地上。又立二木偶人于地平之前,置鐘鼓,使木人自然撞擊,以候辰刻,命之曰水運渾天。俯視圖既成,置武成殿前,以示百僚。梁朝渾象以木爲之,其圓如丸徧體布二十八宿、三家星、謂巫咸、石申、甘德三家星圖,以青黃、赤三色別之。黃赤道及天河等。別爲橫規環以繞其外,上下半之以象地。張思訓渾儀爲樓數層、高丈餘,中有輪軸、關柱激水以運輪。又有直神搖鈴、扣鐘擊鼓,每一晝夜周而復始。又有十二神各直一時,時至則自執牌循環而出,報隨刻數以定晝夜之長短。至冬,水凝運行遲澁,則以水銀代之,故無差舛。又有日、月、星象皆取仰觀。案舊法日、月行度皆人所運,新製成于自然,尤爲精妙。然則據上所述,張衡所謂靈臺之璿璣者兼渾儀、候儀之法也,置密室中者,渾象也。故葛洪雲:張平子、陸公紀之徒張衡,字平子。陸績,字公紀。咸以爲推步七曜之運以度曆象昏明之證,候校以三八之氣,考以刻漏之分,占晷景之往來,求形驗于事情,莫密於渾象也。開元水運俯視圖亦渾象也。思訓準開元之法,而上以蓋爲紫宮,旁爲周天度,而正東西轉,出其新意也。今則兼採諸家之説,備存儀象之器共置一臺中臺有二隔渾儀置於上而渾象置於下樞機輪軸隱於中。鐘鼓、時刻、司辰運於輪上,木閣五層蔽於前。司辰擊鼓、搖鈴、執牌出沒於閣內以水激輪輪轉而儀象皆動此兼用諸家之法也。渾儀則上候三辰之行度,增黃道爲單環,環中日見半體,使望筒常指日,日體常在筒竅中,天西行一周,日東移一度,此出新意也。渾象則列紫宮於北頂,布中外官星、二十八舍、周天度、黃赤道、天河遍於天體此用王蕃及《隋志》所説也。又以五色珠爲日、月、五星,貫以絲繩,兩末以鈎環掛於南北軸,依七曜盈縮、遲疾、留逆、移徙,令常在見行躔次之內,晝夜隨天而旋使人於其旁驗星在之次,與臺上測驗相應,以不差爲準。此用一行、思訓所説而增損之也。二器皆出一機,以水激之,不由人力校之。前古疏密,雖未易知,而器度算數亦彷彿其遺象也。又制刻漏四副:一曰浮箭漏,二曰稗漏,皆與今太史及朝堂所用略同。三曰沈箭漏,四曰不息漏並採用術人所製法式,置於別室,使挈壺專掌,逐時刻與儀、象互相參考,以合天星行度爲正。所以驗器數與天運不差,則寒暑氣候自正也。《虞書》稱在璿璣玉衡,以齊七政。蓋觀四七之中星以知節候之早晚。《考靈耀》曰:觀玉儀之遊昏明主時,乃命中星者也。璿璣中而星未中爲急,急則日過其度,月不及其宿。璿璣未中而星中爲舒舒則日不及其度,月過其宿。璿璣中而星中爲調調則風雨時,庶草蕃廡而五穀登、萬事康。由是言之,觀璿璣者不獨視天時而布政令,抑欲察災祥而省得失也。《易》曰:先天而天不違後天而奉天時。此之謂也。今依《月令》創爲四時中星圖,以曉昏之度,附於卷後,將以上備聖主南面之省觀此儀象之大用也。又上論渾天儀、銅候儀、渾天象三器不同古人之説,亦有所未盡。陳苗謂:張衡所造、蓋亦止在渾象七曜,而何承天莫辨儀、象之異,若但以一名命之,則不能盡其妙用也。今新製備二器,而通三用,當總謂之渾天。恭俟聖鑿,以正其名也。 光祿大夫守吏部尚書兼侍讀上護軍武功郡開國侯臣蘇頌上