文華殿中,皇帝大臣們目瞪狗呆的看著,趙昊用那太陽系的模型,演示日食,月食和月相的成因.
但說實話,除了月相因為月亮的盈虧擺在那里,無需證明之外.對于日食和月食的成因,居然如此簡單,大家還是無法相信.
倒是清晰的演示出,為何日食只發生在初一朔日,月食只發生在十五望日.
不過,這點證據,可遠不足以服眾啊.
于是所有人的目光,齊刷刷望向欽天監正貝培嘉,希望這位家學淵源的老陰陽人,能給大家解惑.
貝培嘉無奈的攤下手,他還是頭回聽說,大地是繞著太陽轉的呢.
只聽趙昊深諳眾人心理的說道:"到此時為止,諸位肯定還會說,這與荀子的'天論’有何區別?都是一種假說而已."
官員們含笑點點頭,可不.
正如趙昊所言,在他們看來,所謂'太陽系’只是一種設想.與'渾天說’,'蓋天說’,'宣夜說’沒有本質區別,都是假說而已.
假說嘛,信就信,不信就拉倒.所以他們並不太在意,全當在經曆一次新奇的體驗罷了.
"然而我要告訴諸位的是,這個模型並非想象出來的,而是由詳實的觀測數據,精確計算得出的."
便聽趙昊石破天驚道:"因此可以此為基礎,推算出每一次日食和月食,乃至金星合月,熒惑守心等各種天象發生的時間,和觀測方位了."
"你能精確算出來的?"這下貝監正終于忍不住叫出聲來道:"吹牛的吧!"
維持秩序的禦史剛要出聲呵斥,卻見徐閣老微微搖了搖頭,禦史便乖乖閉上了嘴.
前日徐閣老把貝監正叫到內閣面授機宜,今日正要他打頭陣呢!
"這很稀奇嗎?"趙昊便一臉這'問題好白癡’的傲嬌道:
"天文自古稱為天算之學,靠的不就是觀測和計算嗎?西晉劉徽的《海島算經》,已經將方法都寫的清清楚楚了.南北朝的祖沖之,可以精確算出木,水,火,金,土五大行星在天空運行的軌道和運行一周所需的時間,以及更精確的五星會合周期.就連前朝的郭守敬,也可以算出黃赤交角……"
"說起郭守敬,前朝的《授時曆》,不就可以用來預報日食嗎?只是欠缺精度罷了."說著他奇怪的看一眼那貝監正道:
"很難想象,一位欽天監正居然問出這樣的問題來."
貝監正登時老臉一紅,被趙昊說中了痛處,因為這正是大明欽天監致命的缺陷.
他知道《授時曆》可以預測日食,但奈何看不懂呀……
因為大明朝的數學斷檔了啊!
之前便說過,元代中葉,中華領先世界的數學急劇衰落.
除了文化倒退,讀書人忽視的原因之外.這一時期算盤的普及,更是讓以籌算為基礎的古代數學體系分崩離析,四元,天元,大衍求一,增乘開方至本朝徹底失傳.
沒有了這些數學工具,欽天監根本看不懂以天元術推導出的《授時曆》,而他們根據現行的《大統曆》推算出的日食月食紕漏百出,已經完全沒有了參考價值.
以至于欽天監被普遍認為,是一個單純的觀測天象機構.
在百官眼中,他們的日常工作便是舉頭望天,記錄異常天象,然後查詢對照占卜書籍,抄書呈報朝廷.根本不需要多高的水平,只要識字就能干.
對此貝監正倍感憤怒--至少每年編皇曆,還是很有技術含量的吧!
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是以貝監正面紅耳赤好一會兒,方對趙昊咬牙道:"不錯,本官是算不出來,但我相信,整個大明朝也沒人能算出來!"
"我就能."趙昊淡淡一笑道:"而且我的弟子也能."
"那你就算啊!"貝監正失笑道:"要是真能算出來,本官當場拜你為師又如何?"
"你這是在占我便宜."趙昊卻擺起譜來了."想拜我為師可沒那麼容易."
李閣老和陳閣老深以為然,他倆的公子到現在,還在家里解幾何題呢……
"趙昊,你當這是什麼地方?!"小閣老也終于忍不住,斷喝一聲道:"少在這里放肆!"
"放肆的是你吧,小閣老?"趙昊冷笑瞥他一眼道:"難道不知道,打斷別人說話很沒禮貌?"
"你!"
"肅靜!"見禦史嘴巴紮住了一樣,滕祥只好出生呵斥道:"不要吵,好好說話."
趙昊這才轉頭對貝監正道:"看在陛下的面子上,我就破例一次,收下你這個記名弟子吧."
"你先算出來再說!"貝監正哭笑不得,心說我堂堂一個五品官,居然被個小小的待詔嫌棄了.
待詔多狂人,果然不假啊.
"好吧,鑒于你的數學水平有限,我便教你一個簡單的算法."趙昊便清清嗓子,朗聲說道:
"方才已經演示過,日食和月食都是由日,地,月三者運動到特殊的位置所引起的.而大地繞太陽,月亮繞大地的運動周期和軌道是有規律的,因此日食和月食的發生也必定有規律可尋."
"漢朝的天文學家,把地球的軌道叫黃道,月亮的軌道叫白道.而且已經發現,兩者並非在一個平面上,而是存在一個五度零九分的黃白交角."然後趙昊指著模型上,地球和月亮的軌道道:
"現在,我們來看日食發生的條件--它只可能在朔日發生,而且太陽,月亮必須差不多位于一條直線上."
說話間,于慎行便在模型上,擺出了日食時太陽,月亮的相對位置.
"大家可以看到,發生日食時,太陽,月亮都必須位于黃白交點附近."趙昊說著,和于慎行推動三個小球沿軌道轉動道:
"假設再過去許多天後,太陽,月亮又運行到了幾乎與此完全相同的位置,那在大地上必將觀測到一次類似的日食."
大明的天文學確實一塌糊塗,這在漢朝就很普通的知識,只有貝監正和他的副手能跟上,其余人的目光都已經渙散了,就像看到這兒的你……
見貝監正點點頭,顯然是聽懂了,趙昊略感欣慰的接著道:
"所以只要有太陽連續經過黃白交點的耗時,和月亮連續兩次經過黃白交點的耗時,然後求這兩個數和每月天數的最小公倍數,就是重複一次所需的天數了!"
"一個月平均是二十九點五三天.一個交點月是二十七點二一天.一個食年則是三百四十六點六二天."
交點月和食年的數據自古就有,貝監正隨口就能說出.
顯然,大叔也不是吃干飯的.
"那你會算嗎?"趙昊期冀問道.
貝監正搖搖頭,眼淚都快下來了.
"好吧,我教你."趙公子畢竟好為人師,便手把手教他,如何分解質因數.
誰知大叔一教就會,馬上提筆算起來,沒多會兒,便報出了數字道:"當是六千五百八十五又三分之一天."
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