江苏龙网

  1. 主页 > 生活百科 > >

北宋制造出世界上最古老的天文钟 世界上最早的天文钟( 二 )


欧洲的天文钟
欧洲方面，以圣奥尔本修道院院长理查德德·沃林福德（RichardofWallingford）在14世纪早期建造的一座天文钟，以不同的齿轮演示月相与月食，并留下技术说明；另外在帕多瓦的天文学教授东迪（De'Dondi）在1364年亦独立建造了一座天文钟，除显示时间外亦演示托勒玫体系之下行星轨道的运行情况 。这两座也是欧洲最早出现的天文钟 。
制造天文钟最大的困难在于，制作钟的人必须不停的维护它，这不仅需要制造技巧，也需要很多金钱 。因此，拥有一座天文钟也是财富的象征 。
18世纪，随着天文学的兴起，越来越多的天文钟在那个时期建造 。这个时期的钟的特点是表现更精确的天文学信息 。
知名天文钟
苏颂的水运仪象台
中国历史博物馆和英国科技博物馆等博物馆收藏了等比例复原的苏颂设计的水运仪象台 。这座巨大的天文钟高约10米，是利用水轮为原动力带动仪器运转的自动化天文钟，设计十分精妙，是世界上最早的天文钟 。
苏颂（公元1020-1101年），字于容，泉州南安（今福建泉州西北）人，历任重要官职，又是杰出的科学家和科技工作的组织者 。元祐三年（公元1088年），在他的倡议和领导下，创制了一座天文计时仪器——水运仪象台 。水运仪象台是一座底部为正方形，下宽上窄的木结构建筑，高36.65尺（约合12米），宽21尺（约合7米） 。台分三层：上层放有观测天体的浑仪；中层是演示天象的浑象；下层是使浑仪、浑象随天体运转而报时的计时仪器，它的机械装置叫“昼夜机轮” 。
水运仪象台有一组“铜壶滴漏”式的装置：在一个木架上设两个水槽，高的是天池，低的是平水壶 。平水壶中的水流入全台机械结构的原动轮（枢轮）的水斗 。枢轮是由36个水斗和钩状铁拨子组成的由水力推动的机轮 。枢轮运转的速度由一组叫“天衡”系统的杠杆装置控制 。天衡系统对枢轮的这种擒纵控制，与现代钟表的关键部位——锚状擒纵器（俗称卡子）——的作用十分相似 。可以毫不夸张地说，水运仪象台的“天衡”系统是现代钟表的先驱 。英国著名的科技史专家李约瑟博士研究了苏颂的水运仪象台后，在其所著的《中国科学技术史》中说：中国在14世纪欧洲发明钟表以前，“就已有了装有另一种擒纵器的水力传动机械时钟 。”
枢轮通过几组齿轮使计时仪器和天文仪器分别按一定的速度转动，苏颂在《新仪象法要》中称之为“以水激（枢）轮，轮转而仪象皆动” 。台上层的浑仪是观测天体运行的仪器，它通过齿轮和枢轮轴相连而随天体运转，与现代望远镜有转仪钟控制而随天体转动一样 。台中层的浑象是一个球体，球面布列天体的星宿位置 。浑象和台下层的昼夜机轮轴相接，随机轴由东向西转动，和天体视运动一致，使得球面星座位置和天象相合 。而昼夜机轮则能够随天象推移使小木人出来敲钟、击鼓、示牌等，准确地报告时辰 。
水运仪象台顶端还设有九块活动的屋板，雨雪时闭合，防止对仪器的侵蚀，观测时可以自由拆开 。这种活动屋板是现代天文台可以开合的球形台顶的祖先 。
苏颂领导创制的水运仪象台，实际上是一座设计非常巧妙，利用水轮为原动力带动仪器运转的自动化天文钟 。在公元11世纪就能制造出如此复杂的天文钟，这充分显示了我国古代科学技术的先进水平 。
斯特拉斯堡大教堂的天文钟
斯特拉斯堡大教堂自14世纪以来，一共有三座的天文钟 。第一座建于1352年和1354年之间，16世纪初停止运行 。第二座钟由康拉德·达斯庞迪斯设计，建于1547年到1474年间，于1788年或1789年停止运行 。大约50年后，简·巴普蒂斯特·施维尔戈带领30名工人建造了一座新的天文钟 。这座钟增加了很多天文和日历的功能，被认为是第一座完全用机械的方法计算日历的钟 。
布拉格旧市政厅里的天文钟
捷克布拉格的旧市政厅里天文钟是最著名的天文钟之一，它被称为PragueOrloj 。钟的核心部分完成于1410年 。钟盘上画着代表地球和天空的背景，并且有四个主要的移动的圆盘，分别是黄道十二宫圆盘，老捷克时间表，太阳和月亮 。1870年，一个日历盘增加在钟的下方 。
第二次世界大战期间，这座钟几乎被纳粹主义的战火烧毁 。1948年钟被修复，1979年再次修理 。根据当地古老的传说，如果钟没有妥善维护，这个城市就会面临灾难 。
奥洛穆茨的天文钟
捷克摩拉维亚省的省会城市奥洛穆茨的市中心广场上也有一个设计精巧的天文钟 。


推荐阅读


上一篇：梦见猴子咬我的手不放 梦见猴子咬我的手没出血

下一篇：恋爱要找相似的还是互补型伴侣？学者：灵魂伴侣都是后天养成的