乾隆五十七年七月十五，晴朗的夜晚，群星閃爍，人們都已入睡，年僅二十四歲的王貞儀還披風飲露，獨坐戶外，靜靜地注視著天空，仔細觀察星象的運行和變化。她一邊觀測，一邊開動腦筋，琢磨著從書本上學來的東西。
經過多次觀測和模擬實驗，終於搞清了日月食形成的原理。後來《月食解》中說，太陽照耀月亮，月亮才有光。人們站在地球上去看，隻有十五才能見到望，初一才能見到朔。雖然太陽照耀月亮，但地球隻要不在太陽直射月亮的光束中，人們看到的就隻是一個側麵，成了半圓月或彎月。朔的時候，隻要太陽和月亮近於黃白二道的交點，太陽光被月亮所遮，就會出現日食。由於太陽高，月亮低，相隔非常遙遠，因此隨觀測者位置的不同，見到的食分 就不同。到了望，隻要月亮進入地球的影子，就會發生月食。
剛剛攻克一個難題，王貞儀並沒有就此滿足，半個月之後，乾隆五十八年正月初七，王貞儀開始轉向張衡對月食成因的解釋，並在食分問題上作了一些新的發揮。
八月除，隨著李塵關於地球是圓的理論剛剛出來，這個年輕的科學開始為這樣一個站不住腳的莫名想法，開始尋找理論依據，八月初六夜晚，北京城裏，一個富貴人家的族大小剛剛結束了一頓辭歲家宴，陸續回臥室歇息，唯有一位年輕婦女還未離去。
她注目凝視著房梁上一盞燃著蠟燭的吊燈和剛才設宴用過的圓桌，手裏還拿著一塊照臉用的鏡子。過了一會，她把鏡子放在圓桌近旁地上的陰影裏，又爬上桌子提高吊燈的係繩，使燈光再照進圓鏡。後來她又把鏡子舉過頭頂，使燈光照出的鏡子的陰影落在圓桌麵上……這期間，她一直緊鎖眉頭，突然間又舒展眉宇，高興得幾乎笑出聲來……。
這是誰很晚了還在“變戲法”呢？她可不是隨便玩“魔術”，而是正在鑽研一個科學問題。這就是清代女天文學家王貞儀。當年她就是用這種土辦法研究天文學中的日月食理論的。她把吊燈當做太陽，圓桌當做地球，鏡子當做月亮，用不斷變換月亮、地球和太陽之間的相對位置來研究日月食的形成原理以及月食同望月的關係。強烈的求知欲使她連除夕舉行家宴的機會也不肯輕易放過。
200年後的今天，從事天文科學的人們，誰也不會再使用王貞儀那樣的土辦法了。在我國現有的五個天文台中，從事天文研究的有男有女，婦女學習、研究天文，已是極平常的事情。可是，在古代，在大清，不要說婦女，就是男人私習天文，也要冒殺頭的風險。在長達幾千年的封建社會中，天文學一直被禁錮在封建王朝的靈台秘苑中，在一些朝代隻有封建朝廷的“太史院”、“欽天監”之類專職機構才有權研習天文，製定和頒布曆書。
天文學成了所謂“非凡夫所測”、“世代相傳的家業”，婦女更是被剝奪了從事科學研究的權力，被緊緊地套在“四條繩索”的枷鎖下。