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知识，他强烈的求知欲和刻苦学习的精神，为后来的科学研究打下了很好的
基础。
二、 《历象考成》及其《后编》
1713年6月，明安图可能已经在钦天监官学生毕业，被留在钦天监的时
宪科担任五官正职务。
钦天监是我国古代国家设立的专门研究天文历法的机构。清王朝的钦天
监是入关后当年设立的。钦天监的最高长官是监正，监正有两种，一是不懂
科学，挂名食禄的人，一是精通天文专业的，是实际上的业务负责人。其次
为监副。
钦天监下分时宪科、天文科、漏刻科和回回科四科。近代，钟表传到中
国以后，“漏刻”逐渐不用了，因此，漏刻科后来失去了它的实际意义。回
回科所研究的元明时代传入中国的阿拉伯天文历法，因为不切合中国实际，
而且当时内容已经陈旧，所以在1657年就撤消了回回科。
时宪科主要负责编订每年颁发一次的历书《时宪书》和研究“日月交食”。
时宪科的最高长官是五官正，五官正共四人，满族二人，蒙古族二人。五官
正的工作，除去日常工作外，还要把用汉文写的《明宪书》翻译成满文和蒙
文，以便向满族和蒙族颁发、使用。
时宪科还有春、夏、中、秋、冬官正各1人；秋官正，汉军1人。五官
司书，汉族1人；博士，满族1人，汉军2人，蒙古族2人，汉人16人。
明安图除了翻译《时宪书》的本职工作外，经常性的工作还有：
第一、每年向朝廷进呈第二年的《时宪书》式样，批准后印刷，颁行全
国，明安图要在式样上署名。
第二、和监正等向朝廷进呈关于日月食等天文现象的报告。
明安图担任五官正职务后，适逢康熙皇帝诏修《律历渊源》，明安图担
任了其中 《历象考成》一书的考测工作。
《律历渊源》包括《历象考成》、《数理精蕴》和《律吕正义》三部书，
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共100卷。由何国宋、梅瑴成任汇编，陈厚耀等人分校。康熙皇帝很重视这
部书的编写工作，命令每天都要把所纂的书进呈，亲自进行改正。明安图能
够和上述著名科学家一起编纂这一大型律历算法书籍，对于他获得丰富的天
文和数学知识起了很大作用。
《历象考成》分上、下两篇，共42卷，内容是天文历法。
清初的天文历法采用的是西方传入的比较陈旧的学说，是由明末徐光启
纂成的《崇祯历书》改编的《西洋新法历书》。其书采用的是西方古典天文
学的第谷（1546—1601）体系。
第谷是丹麦天文学家，对天文学的发展有重大贡献，被称为近代天文学
的始祖，但是，他的学说还是有错误的，他说：“地球居中，月环绕行动，
而行星又各个绕月行动着。”这是一种地球中心说。当时，波兰的哥白尼（1473
—1543）已经创立了太阳中心说，德国的开普勒（1571—1630）发现了行星
运动三定律，英国的牛顿 （1642—1727）发现了万有引力定律，第谷体系在
当时的世界上已不先进。而《西洋新法历书》只是提了一下哥白尼的名字和
使用了哥白尼的某些天文计算方法，排斥和歪曲了地球围绕太阳转，太阳为
太阳系的中心的革命思想。这种情况，不能满足当时社会实践的需要，因此，
需要进行一定的实测，编写一部新的天文历法书籍，这部新书就是《历象考
成》一书。
明安图是担任实测工作的人员之一。明安图在实测工作中使用了我国传
统的天文观测方法，多次在夏至日正午时在平地立一标杆测量太阳“高度”
（即杆影长度，见图1），测定黄（道）赤（道）交角数据（地球中心说以
为，黄道是太阳在天球上视运行的轨道，实际上就是地球绕太阳公转轨道平
面和天球相交的大圆，赤道是和地球赤道重合的天球运行的轨道，黄赤交角
就是黄道和赤道相交时所成的角度，见图2）。
明安图通过实测，在《历象考成》中采用的数据为23°29′30″，这个
数据比《崇祯历书》中采用第谷的数据23°31′30″精密多了。
然而，《历象考成》一书仍然没有在体系上采用哥白尼的太阳中心说，
观点还比较陈旧，基本上没跳出 《西洋新法历书》的圈子。
1722年，《律历渊源》成书。这部书系统地整理和总结了我国传统的天
文历法和数学成就，也吸取了当时传入中国的西方天文、数学知识，是一部
数学、天文和音律方面的百科全书。这部书成为天文推算和制定《时宪书》
的理论根据。
《律历渊源》出版后不久，在实践中出现了误差，钦天监提出了修改《历
象考成》的建议。
1730年，钦天监呈请清政府编制《日躔》、《月离》二表。《日躔表》
和《月离表》是关于太阳运行（日躔）和月亮运行（月离）的天文表。钦天
监建议由西洋人戴进贤、徐懋德负责挑选熟练人员，详加校定整理。戴进贤
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不久编出了《日躔月离表》。这个表只有钦天监监正戴进贤、钦副徐懋德和
明安图三个人能够使用。
戴进贤的《日躔月离表》之所以只有上述三个人能够使用，其他人都不
懂，最主要的原因是该表没有解释、说明和推算的方法，因此1737年5月，
原任史部员外郎顾琮再次向清政府提请修改《日躔月离表》和《历象考成》
一书。并推荐戴进贤为总裁、徐懋德、明安图为副总裁，这项请求很快得到
了批准。
1737年6月开始全面的修改《历象考成》一书，后来又加上何国宗、梅
瑴成等五人，共八人，同为“汇编”者。
1742年5月，《历象考成》的修改工作完成，定名为《历象考成后编》，
把原来的《历象考成》改为《历象考成前编》。
《历象考成后编》共十卷，比起《历象考成前编》有了许多改进与提高。
主要改进之一是第一次在中国历法中正式采用了开普勒第二定律。
开普勒第一定律是说，行星沿椭圆形轨道运行，太阳在椭圆的一个焦点
上，这条定律是在长期实测的基础上修改了哥白尼太阳中心说中行星沿圆形
轨道运行的理论，而第二定律则是说行星与太阳的联线在相等的时间内于椭
圆内扫过相等的面积，还有一条第三定律（见图3）
开普勒定律早已传到中国，但是没有在历法中采用。1730年7月发生了
一次日食，日食前，钦天监分别用第谷方法和开普勒定律对食分进行了计算，
第谷方法为9′22″；开普勒定律为8′10″。观测的结果证明，开普勒方法
与实际食分完全密合。因此，清政府下决心采用开普勒定律，把开普勒第二
定律写进了《历象考成后编》。但是，《历象考成后编》仍然没有抛弃第谷
体系，他把太阳写成了在椭圆形轨道上运行，把地球写成了在椭圆的一个焦
点上。
三、 《仪象考成》
1744年11月，钦天监发起编修《仪象考成》一书，明安图和他的学生
们担任推算工作。
清朝初年，西洋人南怀仁和中国天文工作者制造了几件天文仪器，并写
了一本叫做《灵台仪象志》的说明书，说明天文仪器的构造、原理和用法。
因为间隔时间比较长了，用这些仪器测得的数据已经产生了很大误差，因此
必须重新对这些天文数据进行测定，加以修改。
《仪象考成》共32卷，前两卷介绍新制造的大型天文仪器玑衡抚辰仪的
性能和用法，后30卷是星表。因为星表在全书中占的比重很大，所以数学计
算任务十分繁重。
1676到1705年，英国天文学家弗拉姆斯蒂德 （1646—1719）在新建的
格林尼治天文台进行了一次较大规模的恒星测量，1712年用拉丁文刊布了
《不列颠星表》，1725年修订再版。《仪象考成》星表是以1725年修订再
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版的《不列颠星表》为底本，在实测和推算的�