古代计时仪器有哪些
圭表
是我国古代度量日影长度的一种天文仪器,
由“圭”和“表”两个部件组成 。直立于平地上测日影的标杆和石柱,叫做表;正南正北方向平放的测定表影长度的刻板 , 叫做圭 。
日晷
日晷又称“日规” , 是我国古代利用日影测得时
刻的一种计时仪器 。通常由铜制的指针和石制的圆盘组成 。
漏刻
漏刻是我国古代一种计量时间的仪器 。现存于北
京故宫博物院的铜壶漏刻是公元1745年制造的 , 最上面漏壶的水从雕刻精致的龙口流出,依次流向下壶,箭壶盖上有个铜人仿佛报着
箭杆,箭杆上刻有96格,每格为15分钟 , 人们根据铜人手握箭杆处的标志来报告时间 。
浑仪
浑仪是中国古代用于测量天体球面坐标的观测仪
器 。它是由一重重的同心圆环构成,整体看起来就像一个圆球 。有资料表明,在公元前4世纪中叶,中国就已经使用浑仪观测天象了,比
古希腊约早60年
太阳钟
在历史的长河中,天文学和计时学是相伴发展的,可以说有了天文学,也就有了计时学,计时仪器和天文仪器一样,是经过漫长的发展历程逐渐精确化的 。最古老的计时仪器是土圭、圭表和日晷,其原理是通过太阳的投影和方位计时,一般通称太阳钟 。
土圭
土圭是最古老的计时仪器,是一种构造简单,直立的地上的杆子用以观察太阳光投射的杆影,通过杆影移动规律、影的长短,以定冬至、夏至日 。“尚书·尧典”中记述土圭始于尧帝时期,即公元前2357-2258年,史学界认为“尧典”不是尧时写的,是周代史官根据传闻编写 , 后经春秋战国(公元前7~2世纪)时儒家陆续补订而成 。因此我们可以认为,至迟在公元前7世纪掌管天地四时的官吏已使用土圭分出二分二至 , 确定一年为366天 。到殷商时代(公元前1520~1030年)测时已达到相当高的精度,其干支记日法一直延用到今天 。
圭表
由于土圭的构造简单,不易掌握,所以逐渐发展为圭表 。“隋书天文志”将圭表的创造追溯到公元6世纪:南北朝梁武帝天监年间(公元503~519年)祖(祖冲之之子)造八尺高的铜圭表 , 观测圭上表影的长短,测订时间 。但1965年江苏仪征东汉墓(公元25~220年)出土了一件青铜铸的圭表 , 这说明圭表的创制和使用要早于记载几百年 。待到“元史·天文志”对圭表的形制、构造、材质都有详尽的记述 。
元初郭守敬按照圭表的原理在河南登封建立了高耸的观星台,在大都(今北京)设置了圭表 。明正统二年至七年(公元1437~1442年)在北京古观象台建造圭表,清乾隆九年(公元1744年)重修并加以改进 。古代圭表是用来判断方向,测定季节,四季划分和推算历法,对农业生产发展起到重要作用 。
日晷
日晷又称晷仪,也是观测日影记时的仪器,它与圭表的区别是:圭表的根据日影的长短判别方向测定季节、全年日数和冬至、夏至就在的日子,推算历法等;日晷的应用,主要是根据日影的位置,以指定当时的时辰或刻数 , 是我国古代较为普遍使用的计时仪器,但在史籍中却少有记载,现在史料中最早的记载是“汉书·律历志·制汉历”一节:太史令司马迁建议共议“乃定东西,主晷仪,下刻漏”,而“汉书·艺文志”中列有晷书34卷,但仅存书名,而无内容 。
“隋书·天文志”中记载了耿询的成就,“观测日晷和刻漏,是测天地正仪象的根本” 。“明史·天文志”对日晷的形制,定时之法都有详细的记载 。较之圭表,它已复杂多了 , 可以说是一种真正的仪器了,发展到清代,不仅可以计时用 , 日晷本身已成为一件装饰艺术品 。
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