经过朱元璋的亲自安排,吴国的水力纺织厂正式创建起来,并直接进入了扩建阶段。
朱桓终于稍微清闲了一点,不用整天带着工匠们折腾机器了。
朱桓回到王府之后休息了两天,第三天带着几个母亲安排的几个仆人,在朱元璋让沐英调派的卫兵护送下,去了现在的吴国太史监衙门。
朱元璋此时设立的太史监,暂时负责天文观测、历法编撰、史书修撰三项主要任务。
大明立国之后,又经过多次调整,最终形成了钦天监。
朱元璋已经任命了刘基为太史令,率领从目前吴国境内招募而来的天文生,负责拟定大明未来使用的第一套历法《大统历》。
刘基属下的这些天文生,不能算是现代概念的天文学家,他们在民间直接叫阴阳生。
这些天文生确实有朴素天文学知识,但他们的主要工作并不是为了研究这些知识,而是利用这些知识协助朝廷维护天下稳定。
具体方法便是天人感应、卜筮等等,在后人看来就是封建迷信。
这群工作直接涉及到神秘事务的天文生,对朱桓这个众所周知的“小神仙”更加好奇。
不过在朱桓看来,这些人更重要的其实另一层身份,他们大多都是古典数学家。
搞天文学的人,必须有足够的算学基础,否则很难有什么实际成果。
按照朱桓的记忆,这个时代的算学应该已经能开立方了。
数学能开立方之后,就能把行星运动规律总结出来,做些具有现代科学属性的事情了。
朱桓走进太史监衙门后,刘基便带着属下官员和天文生一起行礼问好:
“臣等见过公子——”
朱桓挥手示意:
“诸位无需多礼。”
朱桓在众人的簇拥下,走进了太史监衙门的大堂。
仆人抬着朱桓的小桌子,摆在衙门的大堂中间,在桌子周围摆下几个小凳子。
将准备好的笔墨纸砚以及尺规炭笔都放在桌子上。
朱桓坐在自己桌子后面,让刘基坐在朱桓对面,其他太史监官员坐在刘基两侧,普通的天文生们则是站在周围。
刘基见状也吩咐身边天文生,另外去取了笔墨纸砚过来。
等众人都找好了位置,朱桓便开始讲话:
“父王命我来太史监,与太史令伯温先生讨论历法与度量衡修订事宜。
“其实我对天文历法只是略知一二。
“只能把自己知晓的天地星象数据告知诸位,具体的历法修撰事宜还是要诸位完成的。”
周围的天文生们都是一脸好奇,他们确实知道朱桓说的那些数据。
想知道这些东西,跟他们自己观测的记录,以及历代流传下来的技术,有什么差异。
普通天文生虽有想法却不敢贸然说话,还是坐在中间的刘基接下了朱桓的话茬:
“公子无需自谦,公子有何吩咐安排,直接说出来便是,臣等一定全力配合。”
朱桓感觉刘基还是在本能的甩锅,朱桓不知道这他为什么要这么甩锅。
但朱桓也觉得没有必要去琢磨这些事情,自己该做什么就做什么。
自己就算是搞出了什么纰漏,朱元璋也不会把自己怎么样:
“拟定历法的基础,就是摸清太阳和月亮的运行规律,关键是他们的运行周期长短。
“所以我先列几个基本数据,请太史令安排人记载下来,后续通过观测来验证。”
刘基马上扭头吩咐旁边的天文生,另外搬两套座椅放在朱桓的桌子侧面。
让两个天文生各自分别记录朱桓要求的东西,以免单个人记录出现什么疏漏也无法修正。
刘基自己也摆好纸签提起笔,准备自己也大致记录一份:
“请公子示下。”
朱桓当即开始大致说明具体数据:
“冬至、夏至、春分、秋分四至周期字数各有细微差异。
“平均数为三百六十五点二四二二天。
“这也是长期观测所得的太阳年准确长度,误差应该是十万分之一。
“按照父王之命,定历采用平气法,将全年的时间直接平均分为二十四份,确定二十四节气的日期。
“我们目前的观测方法,还难以达到相似的精度,无法验证数据是否准确。
“所以你们就直接用这个数吧,出错了算是我的责任。
“同时父王还有命令,太史监的天文预测核验要采用定气法,要计入太阳运行速度的差异。
“需要圆周的三百六十度分成二十四份,每十五度一个节气。
“每个节气的角度相同,但是时间不一定相同,理论上能让节气更加准确,但却不容易实现。
“具体数据需要诸位自己去观测计算,可以拿我的平均数据作为验证。
“然后是月亮的,每一个朔望周期也不完全相等,平均时长为二十九点五三零五八天。
“这个数据用处不大,记下来作为数据参考吧。”
朱桓说一句就稍微停一下,看着刘基把记录下来之后,才继续说明下一句。
刘基和周围的天文生,听着朱桓说的这些数据,都是本能的暗自揣摩。
误差十万分之一说起来极高,但问题是这个数据没有办法验证。
在天文生们看来,历法当然是非常严肃的东西,按理说不能这样编制历法。
错误没问题,戳了可以修正,问题是不知道怎么错的,错在哪里。
但大王已经做了这样的安排,他们也就只能先这么做了。
而且,朱桓说的这个数据,跟以前用的回归年数据差距不算大。
应该不会出什么大乱子,大不了几十年后再改就是了。
朱桓稍微整理了思路,开始给他们讲椭圆:
“接下来,我来说明一套新的日月食和行星逆行核验方法,你们都要尽快理解和掌握。
“我先说明一个几何定义,还请太史令着笔绘制示意图。
“在平面内选定两个点,与两点距离之和相同的所有点,共同围成的轨迹称为椭圆。
“这两个点称为椭圆的焦点。
“相当于在桌上钉两个钉子,将一根细线两端拴在两个钉子上。
“然后用一支炭笔,将细线向外撑紧同时画线,画出来的圈便是一个非常标准的椭圆。
“这个椭圆上的所有点,与两个焦点的距离之和都相同。
“既然是椭圆,那不同地方的直径便是不同的,最长的是同时过两个焦点的这一条,被称为长轴。
“而最短的直径,则是垂直于长轴,且位于两个焦点中间的这一条,被称为短轴。
“从现在开始,我所说的椭圆,都是这个几何概念的椭圆,而不是稍微扁一点的圆形,也不是鸡子那样一头大的圆形。
“你们都能理解这些吗?”
中国古代有椭圆的概念,“椭”这个字本身就是较扁的圆形的意思,但没有形成几何学上的准确的椭圆概念。
现在朱桓是定义了一个标准的几何学上的椭圆。
刘基在一张纸签上画了一个椭圆,又画了两个钉子和几条线来辅助思考。
刘基和周围的官员和天文生很快就明白了:
“能理解。”
两个钉子加一个绳子,是最容易仿真椭圆的方式了,这些天文生要是这样都理解不了,也就不用留在太史监了。
不过他们不知道这与天文预测有什么关系。