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北宋最古老的天文鐘

發(fā)布時間:2020-07-07
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北宋最古老的天文鐘:早于國外同類裝置,是歐洲中世紀(jì)天文鐘的直接祖先

北宋
北宋最古老的天文鐘

世界上最古老的天文鐘誕生在我國。

它是我國北宋天文學(xué)家蘇頌、韓公廉等人建造的“水運儀象臺”,它能用多種形式反映及觀測天體的運行。

“水運儀象臺”是一部復(fù)雜的機械裝置,整個機械系統(tǒng)是利用漏壺流水作動力,使儀器經(jīng)常保持一個恒定的速度,和天體運行保持一致。又通過一套復(fù)雜的齒輪系統(tǒng)獲得所需要的各種運動,從而達(dá)到既能演示天象,又能以多種形式計時、報時。歐洲人把這種儀器稱為“天文鐘”。

水運儀象臺高約十二米,寬七米,分作三層。上層放渾儀,用來觀測日月星辰的位置。中層放渾象,它是一個球體,在球面布列天體的星宿位置。下層設(shè)木閣,又分成五層。每層有門,到一定時刻,門中有木人出來報時。木閣后面裝著漏壺和機械系統(tǒng),起到控制水輪運轉(zhuǎn)速度的作用。

后世的鐘表就是從這里演變出來的。蘇頌在1088~1094年所著《新儀象法要》,詳細(xì)介紹了水運儀象臺的構(gòu)造,反映了當(dāng)時開封天文學(xué)和機械工程技術(shù)的偉大成就。

水運儀象臺有以下突出貢獻(xiàn):首先,為了觀測上的方便,屋頂做成活動的,這就是今天天文臺圓頂?shù)淖嫦?。其次,渾象一晝夜自轉(zhuǎn)一圈,不僅形象地演示了天的變化,也是現(xiàn)代天文臺的跟蹤機械——轉(zhuǎn)儀鐘的祖先。再次,所創(chuàng)造發(fā)明的“天關(guān)“、“天衡“和“天鎖“等部件組成的杠桿裝置,是世界上最早的“擒縱器”,為后世鐘表的關(guān)鍵部件,因而它又是鐘表的祖先。

這座利用水力運轉(zhuǎn)的儀器象臺,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于歐洲同類裝置的一項重大發(fā)明。國際上曾對它給予高度的評價,認(rèn)為“很可能是后來歐洲中世紀(jì)天文鐘的直接祖先”。


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