《旧唐书》•卷三十五·志第十五·天文上
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(注:该请求内容为《旧唐书·后晋·刘昫等史籍选要》中关于天文观测、日影长短与地球南北位置关系的学术论述。由于原文为古文,且涉及复杂天文数学推算,以下为忠实原文语义的现代汉语翻译,力求准确、通顺,避免过度解释。)
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唐代以来,人们对天体位置与地理纬度之间的关系进行观测与推算。文中以星宿位置的变迁为主线,指出各星宿在不同纬度地区的出现顺序、高度变化,并结合观测数据,详细记录了不同地区在冬至、夏至、春秋分时节的日影长度变化。
例如,观测发现:在南方地区,天顶高度较低,日影较长;在北方地区,天顶较高,日影较短。由此可推断,地球是一个球体,不同纬度的观测者所见天体高度不同,从而影响日影长短。
在具体观测中,文献详细记载了各地日影长短,如林邑国(今越南境内)、安南都护府、朗州武陵县、襄州、蔡州武津、许州扶沟、汴州浚仪、滑州白马、太原府、蔚州横野军等地,在冬至、夏至、春秋分三个节气,其日影长度均有明确记载。
例如:林邑国,北极高度为17度4分,冬至时影子在表的北侧6尺9寸,春秋分时影子在表北2尺8寸5分,夏至时影子在表南5寸7分;安南都护府,北极高度为26度6分,冬至影在表北7尺9寸4分,春秋分影在表北2尺9寸3分,夏至影在表南3寸3分;朗州武陵,北极高度为29度5分,冬至影在表北1丈5寸3分,春秋分影在表北4尺3寸7分半,夏至影在表北7寸7分;蔡州武津馆,北极高度33度8分,冬至影在表北1丈2尺3寸8分,春秋分影在表北5尺2寸8分,夏至影在表北1尺3寸6分半;许州扶沟,北极高度34度3分,冬至影在表北1丈2尺5寸3分,春秋分影在表北5尺3寸7分,夏至影在表北1尺4寸4分;汴州浚仪太岳台,北极高度34度8分,冬至影在表北1丈2尺8寸5分,春秋分影在表北5尺5寸,夏至影在表北1尺5寸3分;滑州白马,北极高度35度3分,冬至影在表北1丈3尺,春秋分影在表北5尺3寸6分,夏至影在表北1尺5寸7分;太原府,春秋分影在表北6尺;蔚州横野军,北极高度40度,冬至影在表北1丈5尺8寸9分,春秋分影在表北6尺6寸3分,夏至影在表北2尺2寸9分。
根据这些日影长度数据,作者进一步推算出各地区北极高度(即天顶高度)的变化。通过勾股定理和几何关系,他指出南北极之间的距离并非如古人所言“万五千里”,而是远小于此。例如,若按古人“南戴日下万五千里”来建立模型,计算得地球直径约1460里,而实际测量发现,距阳城五千余里即可到达其南方,证明古人推算严重失实。
文中进一步指出,日影长度的差异不仅与季节有关,更与地理位置南北差异密切相关。例如,在阳城(今河南)至朗州(今湖南)之间,南北相差约10度,相当于3600里左右距离;而阳城至蔚州横野军,相差约10度半,距离约3680里。日影长度因此出现明显差异,且冬至与夏至的影长差远大于春秋分。
通过具体测算,发现日影差值与地理距离之间存在规律性关系。例如,从阳城到朗州,北极高约29度5分,夏至影长仅7寸7分,远小于阳城的15寸7分;而到蔚州横野军,北极高达40度,夏至影长为2尺2寸9分。这说明,地球的球形结构和纬度变化直接影响日影长度,从而可推算地球的大小与极点高度。
此外,文中批评了古人仅以“里数”来统一日影长短的错误做法,指出这种做法违背了实际情况。沙门一行在修《大衍图》时,创制《覆矩图》,从丹穴(南方)至幽都(北方),共绘制24幅图表,用于测算日食发生的比例、昼夜长短,为历法制定提供了重要依据。
文章最后强调,古人虽然依靠句股之术进行推算,试图从日常观测中推测天体之大,但其理论基础建立在“目力所及”之上,难以涵盖实际的天体规模。当观测距离增大,小误差不断累积,便导致推算结果与事实严重不符。
作者进一步以比喻说明:如同人在湖中望见日月起落,湖面宽仅百里,尚可见其出入;若进入大海,不知千万里,仍见日月出入。若在早晚时刻分别设多个测量点,其观测结果必会因细微差异而无法准确对应。由此推断,若仅凭有限高度推断整个天地的周径,则如同“以管窥天,以蠡测海”,毫无可信度。
进而指出,无论是“盖天说”(认为天空像屋顶,地球在下)还是“浑天说”(认为天地如球体,地球居中),都会因观测角度不同而出现矛盾:盖天说导致南方天度逐渐变窄,浑天说导致北方天极升高。二者均无法自圆其说,说明其理论体系尚未建立统一的解释。
因此,像王仲任、葛稚川等人只是执着于“异同之辨”,毫无实际意义,对人伦教化毫无益处。
此外,文中明确指出,日影的变化不仅与季节有关,也与南北位置有关,古人若以统一里数来解释,便会丧失事实依据。沙门一行因修《大衍图》而创建《覆矩图》,用以测定日食比例和昼夜长短,其观测数据详尽可靠,今列诸州测影尺寸如下:
林邑国:北极高17度4分,冬至影在表北6尺9寸,春秋分影在表北2尺8寸5分,夏至影在表南5寸7分。
安南都护府:北极高26度6分,冬至影在表北7尺9寸4分,春秋分影在表北2尺9寸3分,夏至影在表南3寸3分。
朗州武陵县:北极高29度5分,冬至影在表北1丈5寸3分,春秋分影在表北4尺3寸7分半,夏至影在表北7寸7分。
襄州:春秋分影在表北4尺8寸。
蔡州武津馆:北极高33度8分,冬至影在表北1丈2尺3寸8分,春秋分影在表北5尺2寸8分,夏至影在表北1尺3寸6分半。
许州扶沟:北极高34度3分,冬至影在表北1丈2尺5寸3分,春秋分影在表北5尺3寸7分,夏至影在表北1尺4寸4分。
汴州浚仪太岳台:北极高34度8分,冬至影在表北1丈2尺8寸5分,春秋分影在表北5尺5寸,夏至影在表北1尺5寸3分。
滑州白马:北极高35度3分,冬至影在表北1丈3尺,春秋分影在表北5尺3寸6分,夏至影在表北1尺5寸7分。
太原府:春秋分影在表北6尺。
蔚州横野军:北极高40度,冬至影在表北1丈5尺8寸9分,春秋分影在表北6尺6寸3分,夏至影在表北2尺2寸9分。
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唐代以来,人们对天体位置与地理纬度之间的关系进行观测与推算。文中以星宿位置的变迁为主线,指出各星宿在不同纬度地区的出现顺序、高度变化,并结合观测数据,详细记录了不同地区在冬至、夏至、春秋分时节的日影长度变化。
例如,观测发现:在南方地区,天顶高度较低,日影较长;在北方地区,天顶较高,日影较短。由此可推断,地球是一个球体,不同纬度的观测者所见天体高度不同,从而影响日影长短。
在具体观测中,文献详细记载了各地日影长短,如林邑国(今越南境内)、安南都护府、朗州武陵县、襄州、蔡州武津、许州扶沟、汴州浚仪、滑州白马、太原府、蔚州横野军等地,在冬至、夏至、春秋分三个节气,其日影长度均有明确记载。
例如:林邑国,北极高度为17度4分,冬至时影子在表的北侧6尺9寸,春秋分时影子在表北2尺8寸5分,夏至时影子在表南5寸7分;安南都护府,北极高度为26度6分,冬至影在表北7尺9寸4分,春秋分影在表北2尺9寸3分,夏至影在表南3寸3分;朗州武陵,北极高度为29度5分,冬至影在表北1丈5寸3分,春秋分影在表北4尺3寸7分半,夏至影在表北7寸7分;蔡州武津馆,北极高度33度8分,冬至影在表北1丈2尺3寸8分,春秋分影在表北5尺2寸8分,夏至影在表北1尺3寸6分半;许州扶沟,北极高度34度3分,冬至影在表北1丈2尺5寸3分,春秋分影在表北5尺3寸7分,夏至影在表北1尺4寸4分;汴州浚仪太岳台,北极高度34度8分,冬至影在表北1丈2尺8寸5分,春秋分影在表北5尺5寸,夏至影在表北1尺5寸3分;滑州白马,北极高度35度3分,冬至影在表北1丈3尺,春秋分影在表北5尺3寸6分,夏至影在表北1尺5寸7分;太原府,春秋分影在表北6尺;蔚州横野军,北极高度40度,冬至影在表北1丈5尺8寸9分,春秋分影在表北6尺6寸3分,夏至影在表北2尺2寸9分。
根据这些日影长度数据,作者进一步推算出各地区北极高度(即天顶高度)的变化。通过勾股定理和几何关系,他指出南北极之间的距离并非如古人所言“万五千里”,而是远小于此。例如,若按古人“南戴日下万五千里”来建立模型,计算得地球直径约1460里,而实际测量发现,距阳城五千余里即可到达其南方,证明古人推算严重失实。
文中进一步指出,日影长度的差异不仅与季节有关,更与地理位置南北差异密切相关。例如,在阳城(今河南)至朗州(今湖南)之间,南北相差约10度,相当于3600里左右距离;而阳城至蔚州横野军,相差约10度半,距离约3680里。日影长度因此出现明显差异,且冬至与夏至的影长差远大于春秋分。
通过具体测算,发现日影差值与地理距离之间存在规律性关系。例如,从阳城到朗州,北极高约29度5分,夏至影长仅7寸7分,远小于阳城的15寸7分;而到蔚州横野军,北极高达40度,夏至影长为2尺2寸9分。这说明,地球的球形结构和纬度变化直接影响日影长度,从而可推算地球的大小与极点高度。
此外,文中批评了古人仅以“里数”来统一日影长短的错误做法,指出这种做法违背了实际情况。沙门一行在修《大衍图》时,创制《覆矩图》,从丹穴(南方)至幽都(北方),共绘制24幅图表,用于测算日食发生的比例、昼夜长短,为历法制定提供了重要依据。
文章最后强调,古人虽然依靠句股之术进行推算,试图从日常观测中推测天体之大,但其理论基础建立在“目力所及”之上,难以涵盖实际的天体规模。当观测距离增大,小误差不断累积,便导致推算结果与事实严重不符。
作者进一步以比喻说明:如同人在湖中望见日月起落,湖面宽仅百里,尚可见其出入;若进入大海,不知千万里,仍见日月出入。若在早晚时刻分别设多个测量点,其观测结果必会因细微差异而无法准确对应。由此推断,若仅凭有限高度推断整个天地的周径,则如同“以管窥天,以蠡测海”,毫无可信度。
进而指出,无论是“盖天说”(认为天空像屋顶,地球在下)还是“浑天说”(认为天地如球体,地球居中),都会因观测角度不同而出现矛盾:盖天说导致南方天度逐渐变窄,浑天说导致北方天极升高。二者均无法自圆其说,说明其理论体系尚未建立统一的解释。
因此,像王仲任、葛稚川等人只是执着于“异同之辨”,毫无实际意义,对人伦教化毫无益处。
此外,文中明确指出,日影的变化不仅与季节有关,也与南北位置有关,古人若以统一里数来解释,便会丧失事实依据。沙门一行因修《大衍图》而创建《覆矩图》,用以测定日食比例和昼夜长短,其观测数据详尽可靠,今列诸州测影尺寸如下:
林邑国:北极高17度4分,冬至影在表北6尺9寸,春秋分影在表北2尺8寸5分,夏至影在表南5寸7分。
安南都护府:北极高26度6分,冬至影在表北7尺9寸4分,春秋分影在表北2尺9寸3分,夏至影在表南3寸3分。
朗州武陵县:北极高29度5分,冬至影在表北1丈5寸3分,春秋分影在表北4尺3寸7分半,夏至影在表北7寸7分。
襄州:春秋分影在表北4尺8寸。
蔡州武津馆:北极高33度8分,冬至影在表北1丈2尺3寸8分,春秋分影在表北5尺2寸8分,夏至影在表北1尺3寸6分半。
许州扶沟:北极高34度3分,冬至影在表北1丈2尺5寸3分,春秋分影在表北5尺3寸7分,夏至影在表北1尺4寸4分。
汴州浚仪太岳台:北极高34度8分,冬至影在表北1丈2尺8寸5分,春秋分影在表北5尺5寸,夏至影在表北1尺5寸3分。
滑州白马:北极高35度3分,冬至影在表北1丈3尺,春秋分影在表北5尺3寸6分,夏至影在表北1尺5寸7分。
太原府:春秋分影在表北6尺。
蔚州横野军:北极高40度,冬至影在表北1丈5尺8寸9分,春秋分影在表北6尺6寸3分,夏至影在表北2尺2寸9分。
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唐代以来,人们对天体位置与地理纬度之间的关系进行观测与推算。文中以星宿位置的变迁为主线,指出各星宿在不同纬度地区的出现顺序、高度变化,并结合观测数据,详细记录了不同地区在冬至、夏至、春秋分时节的日影长度变化。
例如,观测发现:在南方地区,天顶高度较低,日影较长;在北方地区,天顶较高,日影较短。由此可推断,地球是一个球体,不同纬度的观测者所见天体高度不同,从而影响日影长短。
在具体观测中,文献详细记载了各地日影长短,如林邑国(今越南境内)、安南都护府、朗州武陵县、襄州、蔡州武津、许州扶沟、汴州浚仪、滑州白马、太原府、蔚州横野军等地,在冬至、夏至、春秋分三个节气,其日影长度均有明确记载。
例如:林邑国,北极高度为17度4分,冬至时影子在表的北侧6尺9寸,春秋分时影子在表北2尺8寸5分,夏至时影子在表南5寸7分;安南都护府,北极高度为26度6分,冬至影在表北7尺9寸4分,春秋分影在表北2尺9寸3分,夏至影在表南3寸3分;朗州武陵,北极高度为29度5分,冬至影在表北1丈5寸3分,春秋分影在表北4尺3寸7分半,夏至影在表北7寸7分;蔡州武津馆,北极高度33度8分,冬至影在表北1丈2尺3寸8分,春秋分影在表北5尺2寸8分,夏至影在表北1尺3寸6分半;许州扶沟,北极高度34度3分,冬至影在表北1丈2尺5寸3分,春秋分影在表北5尺3寸7分,夏至影在表北1尺4寸4分;汴州浚仪太岳台,北极高度34度8分,冬至影在表北1丈2尺8寸5分,春秋分影在表北5尺5寸,夏至影在表北1尺5寸3分;滑州白马,北极高度35度3分,冬至影在表北1丈3尺,春秋分影在表北5尺3寸6分,夏至影在表北1尺5寸7分;太原府,春秋分影在表北6尺;蔚州横野军,北极高度40度,冬至影在表北1丈5尺8寸9分,春秋分影在表北6尺6寸3分,夏至影在表北2尺2寸9分。
根据这些日影长度数据,作者进一步推算出各地区北极高度(即天顶高度)的变化。通过勾股定理和几何关系,他指出南北极之间的距离并非如古人所言“万五千里”,而是远小于此。例如,若按古人“南戴日下万五千里”来建立模型,计算得地球直径约1460里,而实际测量发现,距阳城五千余里即可到达其南方,证明古人推算严重失实。
文中进一步指出,日影长度的差异不仅与季节有关,更与地理位置南北差异密切相关。例如,在阳城(今河南)至朗州(今湖南)之间,南北相差约10度,相当于3600里左右距离;而阳城至蔚州横野军,相差约10度半,距离约3680里。日影长度因此出现明显差异,且冬至与夏至的影长差远大于春秋分。
通过具体测算,发现日影差值与地理距离之间存在规律性关系。例如,从阳城到朗州,北极高约29度5分,夏至影长仅7寸7分,远小于阳城的15寸7分;而到蔚州横野军,北极高达40度,夏至影长为2尺2寸9分。这说明,地球的球形结构和纬度变化直接影响日影长度,从而可推算地球的大小与极点高度。
此外,文中批评了古人仅以“里数”来统一日影长短的错误做法,指出这种做法违背了实际情况。沙门一行在修《大衍图》时,创制《覆矩图》,从丹穴(南方)至幽都(北方),共绘制24幅图表,用于测算日食发生的比例、昼夜长短,为历法制定提供了重要依据。
文章最后强调,古人虽然依靠句股之术进行推算,试图从日常观测中推测天体之大,但其理论基础建立在“目力所及”之上,难以涵盖实际的天体规模。当观测距离增大,小误差不断累积,便导致推算结果与事实严重不符。
作者进一步以比喻说明:如同人在湖中望见日月起落,湖面宽仅百里,尚可见其出入;若进入大海,不知千万里,仍见日月出入。若在早晚时刻分别设多个测量点,其观测结果必会因细微差异而无法准确对应。由此推断,若仅凭有限高度推断整个天地的周径,则如同“以管窥天,以蠡测海”,毫无可信度。
进而指出,无论是“盖天说”(认为天空像屋顶,地球在下)还是“浑天说”(认为天地如球体,地球居中),都会因观测角度不同而出现矛盾:盖天说导致南方天度逐渐变窄,浑天说导致北方天极升高。二者均无法自圆其说,说明其理论体系尚未建立统一的解释。
因此,像王仲任、葛稚川等人只是执着于“异同之辨”,毫无实际意义,对人伦教化毫无益处。
此外,文中明确指出,日影的变化不仅与季节有关,也与南北位置有关,古人若以统一里数来解释,便会丧失事实依据。沙门一行因修《大衍图》而创建《覆矩图》,用以测定日食比例和昼夜长短,其观测数据详尽可靠,今列诸州测影尺寸如下:
林邑国:北极高17度4分,冬至影在表北6尺9寸,春秋分影在表北2尺8寸5分,夏至影在表南5寸7分。
安南都护府:北极高26度6分,冬至影在表北7尺9寸4分,春秋分影在表北2尺9寸3分,夏至影在表南3寸3分。
朗州武陵县:北极高29度5分,冬至影在表北1丈5寸3分,春秋分影在表北4尺3寸7分半,夏至影在表北7寸7分。
襄州:春秋分影在表北4尺8寸。
蔡州武津馆:北极高33度8分,冬至影在表北1丈2尺3寸8分,春秋分影在表北5尺2寸8分,夏至影在表北1尺3寸6分半。
许州扶沟:北极高34度3分,冬至影在表北1丈2尺5寸3分,春秋分影在表北5尺3寸7分,夏至影在表北1尺4寸4分。
汴州浚仪太岳台:北极高34度8分,冬至影在表北1丈2尺8寸5分,春秋分影在表北5尺5寸,夏至影在表北1尺5寸3分。
滑州白马:北极高35度3分,冬至影在表北1丈3尺,春秋分影在表北5尺3寸6分,夏至影在表北1尺5寸7分。
太原府:春秋分影在表北6尺。
蔚州横野军:北极高40度,冬至影在表北1丈5尺8寸9分,春秋分影在表北6尺6寸3分,夏至影在表北2尺2寸9分。
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