苏颂水运仪象台:世界最早的天文钟
比欧洲早200年,展现中国古代科技智慧
11世纪,中国科学家苏颂及其团队在今河南开封建造了水运仪象台,这一装置集浑仪、浑象和报时机构于一体,是古代水力驱动天文仪器发展的巅峰之作。
该装置又称“ Cosmic Engine”,内部设有控制水轮运转的机制,相当于机械钟的“擒纵机构”。值得注意的是,这一发明比欧洲机械钟早约200年。除计时功能外,它还能模拟天体运行轨迹,反映古人对宇宙运动的理解。
▲ 2024年1月26日,游客参观厦门苏颂公园内的水运仪象台复制品。(图片来源:视觉中国)
水运仪象台高约12米,由400多个部件组成四大系统,采用特殊水轮提供动力。其结构分为五层,外形如塔,每层设有木偶,通过敲钟、举牌等方式报时。
塔内设有一巨大的竖直水轮,带36个水斗。恒定水量依次注入水斗,利用重力倾泻推动轮子间歇性转动,再通过复杂齿轮系统带动水平轮轴,驱动报时装置运行。整套系统依靠持续的注水、旋转、倾倒循环实现自动运转。
其设计细节详载于苏颂所著《新仪象法要》一书中。作为世界上最早的天文钟,水运仪象台充分体现了中国古代在天文与机械领域的卓越成就。
编辑 | 宋紫燕
监制 | 方琳琳

