卷098

◎地球天文合论三

○玛吉士《地理备考》

《气论》

说：凡是在地球四面运动流行的，名叫气。从地面上升，不过几十里就停止。离地面近的深厚而密集，离地面远的稀薄而稀疏。这种气看上去看不见，摸上去摸不着，放开它就充满天地四方，收拢它就退藏到隐秘处。所以有轻重刚柔的差别，人和物都被它包裹，用来通呼吸而延长寿命。而且它容易聚散，散开时就成为热，聚拢时就成为冷。因此所承受的热，越炎热就越散开，所承受的冷，越寒冷就越聚拢。一散一聚，没有不流动的。这气究竟是什么呢？是地上的山川、人物、水火、金石、谷蔬、草木等万物所散发出来的。试着用它的重量来验证，比水大约轻八百五十六倍。既然有轻重，它包裹人和物之外的部分应该重，势必压伏难以举起，而人为什么不觉得重呢？因为包裹人和物的气上下周围都相同，所以人不觉得。譬如人进入水底，为什么不觉得重？如果身体接触飞泉下流，为什么又觉得重？因为在水底的人，上下周围都被水承载，所以虽重却不觉得重。而接触飞泉下流的人，水往下倾泻，身体上部都被水压，虽轻却仍觉得重。又譬如把手放入桶水中，不觉得重；如果桶开一个孔放水，用手承接，那么手自然被水压而往下。因为手在水中，周围有水包裹，所以不觉得重；手在水下，只有上流的水往下压，所以觉得重。再譬如将一团海沫，用线系在大木桶底部，随后用水装满桶内，海沫体质极软，而它上面压的水很多且重，为什么不能把海沫压坏？因为海沫中已经浸满了水。所以外面的水虽多，只是周围包裹它，不能压坏。何况它体内所浸的水虽少，也可以抵敌外面的水。气的道理也这样。气比水更轻，水既然周围包裹，不觉得重，气也周围包裹，所以更不觉得重。又气越厚密就越重，越薄稀就越轻。地方所在越高，那里的气就越薄稀而轻；越低，那里的气就越厚密而重。因此人居住在地面，就适应那里的气；如果离地面远，气力薄弱就不能保住生命。从前，嘉庆年间，西域有人乘气球上升，离地面约十四五里远，那人就觉得有耳聋的，有手麻痹的，又有感到万种凄凉、无法明说的。各人不同，倘若离地面更远，不知还会怎样。可见人离地面，不能过于高远。又气的轻重厚薄，各处各时都不相同，所以西域制造晴雨表，用来测量气的轻重。再凡运动流行的东西，都有轻重的质地。而气除了轻重之外，还有刚柔的性质。它的体质如果有外力制约，可以由大缩小；然而它的体质也具有力。如果去掉外力的制约，又可以舒展变小而复大。譬如用皮气球将气装满，封固它的口，人用手按它，气必定收缩而弯曲敛聚；将手离开，就必定舒展恢复原状。只是人手按的时候，只觉得气势腾起而抗拒手。如果将气球掷在地上，势必跳跃。如果不是气有刚柔之力，怎能这样。再它的刚柔之力，有多有少。如果按的力小，它腾起的势也小；按的力大，它腾起的势也大。而且本性原有三等可见。一是虽然按它不论多少年限，它的力始终如一，并无消减。二是越热，它的力越大。三是如果没有阻隔压抑，它舒展发散，就弥漫无穷。但气的厚密，各处不同。所以想确定它的高量不容易，因此气的凝结，离地面越远，就越薄。

《风论》

说：气既然是运动流行的东西，而它的本性原本寂静不动。上下四方，不偏不倚，常是均平。有一处失去均平的势态，那么周围的气都因此而动，动就成风。成风的原因，一是因为热，一是因为冷。热就使气发散，而此处比别处尤其轻稀；冷就使气凝聚，而别处比此处更重密。因为气动有快慢的差别，所以风起有猛烈的不同。屡次试验，曾见四刻之内，有行二三里的，有行一百五六十里的。而且风之所以常变不定，都因为它的来由使然。如果它的来由常如一条路，那么风也始终不变。凡在海上驾船的人，常见热道之间，周年刮东风，名叫不易的恒风。其原因都因为太阳的运行，从东到西，将下面的气曝晒，使气散发。等太阳过去气又凝聚，于是那里的气已不足，东方的气就从西流来弥补，所以常随太阳一起西行，流动不息，周而复始，所以恒变为东风。又有说那里恒发东风，因为地球本体一日一周的缘故。地球每日由西向东旋转，它面上的气自然必在它上面流行，从东到西，如船行逆水，或由西向东，水经过船身，必从东往西而流。那风也有时偶因其他缘故，稍有变易，原因不一。现在就近南北二带的风来说，那风凡从一方而起，没有多大变幻，名为二带风的，是从赤道到北，约三十度，到南也约三十度，南带北带之间所发的，有三等之别：其一叫恒吹风。北方永远从正东而起，只是在赤道上，以及离赤道或南或北二三度之处，虽然恒吹东风，但也稍有变异，不能永远一定。其二叫当令风。是六个月从一方而起，再六个月从相对的方吹。那风凡转对方之际，每有烈风暴雨，雷电交作，是春秋二分之时。其三叫海地微风。是每日从子时到午时，就从地向海吹；从午时到子时，就从海向地吹。因为那风微细，所吹不过二三十里就停息。

《雷电论》

说：雷，是空中闪电发烧的声音。那鸣响为雷霆，又叫霹雳。那光就是闪电，又叫雷鞭。为什么有这雷电呢？凡天气炎热从地面必有能燃烧的气，如硝磺之类，发泄而上腾，到那气在空中积满之际，就燃烧而化为雷电。所以夏天居多，冬天很少。至于雷鸣的声音，有人说都因为硝气迅速燃烧发泄所致。如果云中没有硝气，就只有电闪而没有雷鸣。又凡雷鸣必先闪电而后雷响。那鸣声长短，也因为有山回应就声音悠长，如果在谷中声音更长。而且那声音的大小快慢，是因为相离遥远，所以先见那光，后闻那声。那雷在热道一带，时常恒有。如果在赤道之上，声音更洪大，屋宇舟车人物无不震动。凡雷行纵横不定，常在空中且进且退，往返回环，一时就千盘万旋不已。它之所以致雷下降，每每因为云积很厚。倘若一遇风，就吹散消灭而雷不鸣。凡塔顶的金铜等物，也都有吸雷下降的力。所以凡雷鸣时在高处比低处尤其多。再雷鸣之时，撞钟放炮，都不适宜。因为钟炮的声音，都能动气，恐怕气动而致雷下降。又雷鸣时，所有硝磺火药等易燃之物，必须藏匿，恐怕被雷火引着而轰击。

《日月重见论》

说：日重见，是云上所形的日体。都由太阳的光，映射在浮云内，所以人看去如另外有一个太阳。凡日遇有重见，就有光环相随在后，且必有或雨或雪相继而下。日重见有多有少不等，那两个太阳尚为人时常看见，但已觉得少。那三、四、五、六个太阳，人就罕见。顺治十八年，波罗尼亚有同时见七个太阳的，尤其少之又少。月重见，是云上映照的月体，数目多少与日略同，所重出的月，一时或旋绕在真月之外，一时或并列在真月之旁。

《冰论》

说：冰，是严寒所凝结的水。水本是流行的东西，一凝结就静而不动，它的体质坚实，必须剖开才开，击打才碎。而且凝结的量包涵很大，试看贮水的器皿，往往被它鼓裂。凡石缝中如果凝结充满，也可裂开，而山或许因此崩坠。凡寒冷至极，就凝结如山，距赤道几十度之处，见于海面的很高大，宛如岛屿，半浮在水上半没在水中。春初及谷雨时，人尚可接近它，等到谷雨后就没有人敢接近，恐怕它融化倾坠而被压。近两极之处，虽大暑时也不融化，所以南方离赤道六十八度，北方离赤道八十一度之处，恒被积冰所阻，不能越过。

《潮论》

说：潮，是海水的动而不失其常。每日十二时三刻四分，必有二次的消长，长足就渐消，消尽又复长。那长时名叫上潮，那落时名叫下潮。因为日月众星都有吸水的力，看远近为微甚。而月尤其近于地，所以地球月围所包的海水，凡在月正对之下的势必被月吸起，所以各地方月至当头，那里海水必然长高，那长就是上潮。不只月至当头如此，即使月至下面天顶，它上面地球之处，也如月在当头，仍为长潮。可见月至上面天顶，上面地球正对处长潮，而下面也长；月至下面天顶，下面地球正对处长潮，而上面也长。因为地球上下二面各处正对的水，其与月相离最近的，月吸它甚力，那潮上起；其与月相离最远的，月吸它不力，那潮下坠。势必相离于地球中心，而比周围各处的水越高越下。所以地球上下二面之水各为增长，地球各处地方，凡距上下二顶各九十度之间的，那海水一上一下分流，势必消减而并落。那落就是下潮。又因为月行于本道，每至一午线之上必经由二次，一在上面，一在下面，并须十二时三刻四分，才能一周，所以四海之水十二时三刻四分二次消长。潮每月朔望，定有两次消长，比平日尤其厉害，名叫大潮。因为朔是日月相遇，交会并在一处，它们相吸的力更大，所以地球上面很高，而下面的潮下坠也更大。望是日月相距之间，对列在两边，它们分吸的力也大，所以地球上面的潮较盛，而下面的潮下坠也较甚。那长既比平日大，那落也比平日低，理所必然。又每月之内，定有两次消长，比平日尤其小，名叫小潮。就在月上弦下弦。因为二弦之时，日月相距九十度远，若月与潮长之处，正对它的落处，是日正对之下。若日与潮长之处，正对它的落处，是月正对之下，那因月吸而落的水，又被日吸而长；那因日吸而落的水，又被月吸而长，所以两分那水势。然而月近于地，它的吸力较大；日远于地，它的吸力较小，所以此时的潮，虽长而不能大，因为月吸的力胜于日吸的力。再大潮每年有二次，比各月尤其大；小潮也有二次，比各月尤其小。就在立春立秋之时，日近于地而吸力较大，所以潮的或长或落比别的月尤其厉害。而且潮的长落因乎月，时常与月相随，由西向东。所以每月于朔望而至一处午线之上，那里就是潮长，到次日则月迟三刻四分，才能再到午线上，而潮也必须迟至三刻四分才能再长。所以凡各处十二时三刻四分之内，有二次的长落，六时一刻九分三十秒，有一次的长落。凡知道一处每日长潮落潮之时，以后每一日多加三刻四分，就明白了。然而地球并非四面全是水，所以潮的长落，各处也不能尽同。况且山峡洲岛阻束水势，所以同时的潮，又有或高、或低、或大、或小、或长落、或不长落的差别。

海水的动，前面在《潮论》已详细解释。此外还有别的动的端由，名叫流。而流的动与潮的动，迥不相同，也不相碍，都因为地球本体由西向东旋转。所以海洋的水，它的流大抵由东向西。但被山峡洲岛阻隔，不能尽属顺流，所以有分歧，或变为南向北流，北向南流，西向东流不等，然而终归一派，仍向西而流。总而言之，那各流甚急且大，常令船行退回，十分险要，所以驾船的人，凡经过那里，务必预先防备，以免失落迟误的患。

《地震论》

说：地震，是地内硫磺各类石物的燃烧。避不开也不知道它动到何处。它由硫磺等各类石物燃烧而成，已有实据可证。西域有勒美里，将铁末硫磺与水三和匀，通共重三十八斤，穴埋地中，过几天，竟致地面震动坟起，且有火焰发出。又乾隆二十年，布路亚国都，地动倾覆的灾害，自古罕见。地缝中所出黑尘劫灰及有水翻滚，都具硫磺气味。总之，地中有温泉，及硫磺各矿，那里就必频频遭地震。因为硫磺各石性质不一，有相合的，有相反的。譬如灰与水二性相反，若两相值势必骤发。它在地中也这样，一遇聚合，就燃烧爆发。如果地窍宽阔，足以舒展它所发的性，就没有地动。倘若地窍窄狭，不能舒展它所发的性，它发必将周围摇动，尽数发泄方才停息。又地中有一窍燃烧，而临近各窍，也必被它殃及。譬如火药，如果有少许引线，就各处都燃。所以凡地动一处，相离几十里转瞬都动。又凡地中各窍既然燃烧，它上面周围之处，都被摇动。譬如用重物击壁的中心，那壁上下两旁周围，必都震动。那体质越刚坚的，那震动越远。再地动有因本处而震动他处的，有因他处而震动本处的。凡本处的动，上下摇动，那动大。他处的动，两旁摇晃，那动小。再凡地动之际，都有声响，是地中燃烧，那气发散的声音。再凡地大震，必有各种预兆在先，或天边有黑云出现，缓缓上腾，弥漫空中；或地上酷热，上腾的气，被它散漫，而大风暴发；或天气极热，微风不动，万物烦躁。所以凡风暴地震，必先有异兆，即天地寂静，万籁无声，而树木无风自动，这都是灾变将到的征兆。

《火山论》

说：火山，是地中的火，由此发窍而出的路。那穴口所吐的，并有浮石温石等随火发出，上面是黑烟，灰烬渣滓腾空如浓云，俯视不见太阳。那火山高低不等，低的就火由穴口发出，高的就山旁绽裂，火由缝出。那山中喷出的石灰浆水等，低的常多，高的常罕。总计天下的火山，现有火出的，大小共六十八处。它们在洲上的二十八处，在岛中的四十处。如今已无火，形状仍旧的，大小共九十二处，它们在洲上的四十五处，在岛中的四十七处，后面解释那地方，再为注明。