总见食之地面
求满景及金环,俱以日月视径为主。
如太阴大于太阳,则生满景;太阳反大,即为金环。此一定之理也。
今欲得满与缺之景几何,或从见满景地面(食既)至渐不见景地面(复圆),即以两曜最高最低之行求之。
那么日月皆在最高,见食地面少;皆在最低,见食地面反多(因正在高低故,如果相距渐远,其食景大小,也渐变易)。
一在高、一在低,则见食多寡均矣。
论天顶全食。
法,加日月两半径,以总数查表,所得数,或等,或小,加此两数之差,再加太阳视差,复得总数,复查表。
其旁所得高度,即自景宗信,至不见食之界也(总数不正合高度,用中比例法求之)。
假如日月皆在最高,加其半径,总得30分15秒,查表,太阴距地最远之方,所对60高度,得30分06秒,
较两半径总数差9秒,太阳视差01分27秒,三数并加,共得31分42秒,在高度59及58间(自顶往下),
以中比例推得46分。乃自天顶至周界,得31度46分,为总见食地面之半径,而全径则63度32分,化为里,
共得15883。
如果日月皆在最低,两半径数并得32分50秒,查表本方内,得相对高度59,依前法推得不止58度,即见食之界
距顶32度50分,共65度40分,为里16417。
如果太阳在最高,太阴在最低,总得64度18分,即16075里。
如果太阴在最高,太阳在最低,算得64度52分,为里16217。
若论全食在下度,食越低,其景越大,但地面不全受景,则人目在地面,同见食之光,不全依高低度。
何云食越低,其景越大,视日月两轮大小约等,以中心与目正对,皆居一直线上,虽相距实远,目视之,
若同为一轮,同在一度。欲见其两心相离,虽不正在一线,则自此地至彼地,势若横行然。
那么高度全食,前后左右,皆于日月为横行,越高越横,得景也少。
若全食在下度,或前或后(以高弧及同见为主,前后非东西南北可定,必随日月所居方,并过目圈为是)
多为对行,而非横行,越下越对,必行之多,始得其体之离。因为多行,所以迟出景外,所以食在下度
越低,得景越广矣。何云不全受景,见日食即因日月目并居一直线上(此论以体相对,虽心不正在一直线回合,亦无妨)。
今全食在高度,或前或后行,凡日月目可对者,自正以心相对,惟一去离渐远,至以边相对,则以见食至复圆为止。
若全食在下度,目少进,即见食渐高,至两曜以边居直线上,亦能尽见其复圆;使目退行少许,见食渐低,两曜先至地平,
不及以边居线上,因而体虽尚对,而所余食分,为目所不见矣。纵使再退,亦不得见复圆。故地面所受之景,
法,日月两半径并,与食甚高度太阴之视差顺表相减,余数加太阳视差,总数再查表,得数等,其旁所遇高度即为前行见食之界;
若不等,以中比例求相应之高度,与表两半径相加,加太阴视差,再加太阳自食甚高度,至本总数相应高度所变视差,
而术所得总数,必应高度,即后行见食之界。
如日月皆在最高,两半径并得30分15秒。设食甚高80度,太阴视差在此为10分29秒。
两分数相减,余19分46秒,约应高度71,得太阳视差56秒,以加,总得20分42秒,
乃又应高弧69度55分,即前行至日月过顶20度05分,而见食地面为39度05分。
若后行两分数,宜加,得40分44秒,约应高弧47度,太阳视差自80至此,变1分29秒,以加,
总得42分13秒,应45度16分,即日月高相离之界,共为34度44分,乃后行见食地面之径也。
设食甚高为60度,依本法算得前行见界,距30度09分,过天顶,较前径略长。后行则景长无比,
必行60度,始下地平。其未见复圆者,80余秒,而前后地面见景,为90余度。
设食甚高40度,必前行34度14分,后行40度,乃下地平,尚见食5分80余秒,总见景者74度。
设食甚高20度,往前得43度20分,往后行20度,只得见复光约1分。总度63度多。
越下越见少,此即可知同见食之广,不全依高低度,因地面不全受景,故也。
若日月皆在最低,得半径并最大数,为32分50秒。
设高80度,必前行31度,后行36度,共67度,所同见食,较前略广。
设高60度,即前行31度,后行60度,未可见复圆,所少为1分20秒耳。
大概依余日月半径,及余高度,求同见食之地面,仿照此算,而以度数再求里数,论先后见食,
则以总食之时,及时气两视差,细求之,可也。
见食进退一分应地面几何
太阳任在本轮高低,距天顶远近,及在四方偏正,俱分10平分。而见食地面,则依高弧取前后,
以定其径。那么径之大小,依高度,前后不能为同,即前所云较食在下度,与食在高度,
自得景更大。乃论满景之公论也。
今又设为全食,如前行,即太阳从下生光,渐至上复圆;若后行,即从上生光,至下复圆。
进退间,只在10分内。欲算法于度数之分,所应任取之径分,加太阳视差,
及日月各半径不等之分秒总数,查表,其旁所对高度,即本径分之景界,化为里,
得见本食之地面矣。
假如日月皆在最高,食在天顶,设生光为一径分(食退),求所应之度。
即10径分与30分(太阳全径度数之分),比1径分与3度数之分,以本3分入表查太阳视差9秒,
更有日月两半径不等之15秒,总得3分24秒,应3度13分。即去顶生光之界,共804里。
若生光得太阳半径,即5径分,当15度数之分,加太阳视差45秒,及两半径不等之15秒,
共得16分,应15度24分距顶之界,试以复圆,即30分查太阳视差1分27秒,加半径不等之秒,
总得1分42秒,应31度46分,乃与前求总算景之数正合。
若食在下度。如高60度,求1径分相应之高弧。
即以3度数之分,加本60高度太阴视差,得33分06秒,约对57高度。因至此太阳变视差8秒,
宜加,且更加两半径不等之秒,总得33分29秒,应56度10分,即日食甚至1径分生光,得3度50分,
较前算自顶退1径分,多得37分,为150余里。
若求5径分应几何。
即于60度太阴视差,加15分,得45分06秒,对41度。查太阳变视差44秒,加两半径不等之妙,
总得46分05妙,应40度45妙,自食甚至半径生光得19度15分,较前多3度51分。
若日月在本圈别度,得视径大小,较最高不同,必先求径分所应度数之分几何,然后依本法算,
而进食之分与生光之分,亦同一理也。
日食掩地面总图
【图2】
甲为太阳,乙为太阴,丙为目。
三者于食甚时,皆居一直线上,以心相正对也。
设太阳视径小于太阴视径,为丁戊,则地面得满景,为壬辛,必自中心丙,至壬、至辛,
乃可见丁戊日轮之边耳。
设太阳视径大于太阴视径,为庚规,而目在中心丙。以丙巳、丙子直线,见太阳庚癸边,
必得金环。倘退至壬,或进至辛,则不见之矣。
论满景总为丑卯,自中心丙,进前至卯,即以卯丁直线,见日轮复圆;
退后至丑,即以丑戊直线,亦见复圆,径之大小,在高低度,其理一也。
--
FROM 111.9.5.*