王贞仪走南闯北的这些年，不仅看了山水，更观了天象。
她最痴迷的是天文学。她在祖父的藏书中，读到张衡的《灵宪》，读到梅文鼎的历算著作，读到利玛窦和汤若望带来的西洋天文学说。她发现，古人对日月食的解释有漏洞。她不满意，她要自己弄明白。
她用最简陋的工具做实验。她把一盏灯挂在房梁上，当作太阳；拿一面大圆镜放在桌上，当作地球；再拿另一面镜子当作月亮。她反复调整三者的位置，观察光线如何被遮挡，阴影如何形成。她用这种方法，推演出了月食和日食的全部原理。
她把这些成果写成了一篇《月食解》，用通俗直白的语言，配以自绘的示意图，阐明了月亮盈亏及日月食发生的原理，与现代天文学阐述的原理完全一致。
那一年，她二十岁。
她在《自箴》中写道：
“始信须眉等巾帼，谁言儿女不英雄。”
“始信须眉等巾帼”——她终于相信，男人和女人是一样的。“谁言儿女不英雄”——谁说女儿不是英雄？她问的是天下所有的人。她不需要他们回答。她自己就是答案。
王贞仪二十四岁那年，嫁了人。
嫁的是安徽宣城的诸生詹枚。詹枚家贫，为人老实，读书刻苦，也写诗。他读过王贞仪的诗，对她的才华极为仰慕。他托人提亲，王家答应了。
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