天文观测
王锡阐以观测勤勉著称。在他去世前一年(1681),他自己在《推步交朔序》中说:“每遇交会必以所步所测课较疏密,疾病寒暑无间。变周改应,增损经纬迟疾诸率,于兹三十年所。”在观测理论上,他已达到较高的认识水平。
在与《推步交朔序》同年写成的《测日小记序》中,王锡阐回顾了自己的天文观测。他指出除了要有熟练的观测者和精密的仪器之外,还必须善于使用仪器;而即使如此也还不够:“一器而使两人测之,所见必殊, 则其心目不能一也;一人而用两器测之,所见必殊,则其工巧不能齐也。” 这表明王锡阐对于仪器的系统误差(工巧不齐)和观测中的人差(心目不一)都已有了较为正确的概念。
从各种情况来看,王锡阐的观测精度,因条件所限,不可能达到很高。王锡阐一生贫困,不可能拥有诸如私人天文台、大直径测角仪器、精密时计等设备,也不能雇用助手。他无子女,而且死后历学竟无传人,表明他没有这方面的门人弟子可充助手。他曾“创造一晷,可兼测日、月、星”,
取名“三辰晷”,但这至多只是一架小型仪器,而且实用价值有多大还值得怀疑,因为关于他的天文观测活动留下的唯一一条记截是:“每遇天色晴霁,辄登屋卧鸱吻间仰察星象,竟夕不寐”,即在旧式瓦房的人字型屋顶上作目视观测。
影响观测精度最重要的因素之一是计时精度。王锡阐在《测日小记序》中谈到观测交食的食分、时刻时,认为“半刻半分之差,要非躁率之人, 粗疏之器所可得也”,表明“半刻”(按中国古代百刻制,则为 7m12s)的精度在他已是不易达到的佳境。可知他始终缺乏精密的时计。
天文观测的精度,直接影响到理论模型的先进程度,因为由后者推算出的理论值必须与实际观测值吻合才行。而王锡阐对于自己的理论与实测之间的吻合程度,始终是不满意的。例如,1681 年 9 月 12 日发生日食, 事先王锡阐和徐发(圃臣)等民间天文学家各自作了推算,至期进行了一次“五家法同测”,即用五种不同方案推算,待日食发生时作观测以验证哪种方案所得最吻合。结果王锡阐所推最接近实测,但他自己事后却感叹道:“及至实测,虽疏近不同,而求其纤微无爽者,卒未之睹也。”