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水运浑象水运仪象台是什么?
水运浑bai象是世界上最早的自动天文du仪器。汉代著名的天文学家张衡(78~139年)zhi创制。
水运dao浑象的主体是一个大空心铜球,代表天球,上面布满了星辰,球的一半隐没在地平圈下面,另一半显露在地平圈上面,就像人们看到的天穹一样。水运浑象是以补偿式漏壶的流水作为动力,通过在浑象内部设置的一套齿轮系机械传动装置,实现可自动和近似正确地演示天体的周日运动。此外,浑象还带动着一个称为“瑞轮蓂荚”的机械日历,可随月亮的盈亏演示一个朔望月中日期的推移,是一种自动的机械日历。
张衡首创的这一水运浑象,是现代天象仪的前身,这是古代天文仪器的重要创造。是后世进一步发展的机械天文钟的先声,欧洲到12世纪才有机械性计时器。水运浑象是有明确记载的世界上第一架用水力推动运转的天文仪器。
水运仪象台是北宋时代把浑仪、浑象(天球仪)和报时装置结合在一起的大型天文仪器。公元1086~1092年由苏颂、韩公廉等人创制。
水运仪象台台高约12米,宽约7米,呈上窄下宽的正方形木建筑。全台分为3层,最上层放置浑仪和圭表,用来观测天象;中层放置浑象,用以演示天象;最下一层放置报时仪器和全台的动力机构等。
报时装置在台南部,有5层木阁,可以通过摇铃、打钟、敲鼓、击钲或出现木人等声像形式,报告时、刻、更、筹的推移。下层后部是动力装置,有一个直径3米多的巨大枢轮。上面装有36个水斗,枢轮边上有一个漏水相当快的漏壶,壶水流入水斗,斗满后,枢轮即往下转,在枢轮顶部有一个擒纵装置,它控制枢轮只能转过一个水斗。枢轮转动后,带动一根贯通上、中、下3隔的转动轴,并通过齿轮装置带动浑仪跟踪天体,带动天球仪按24小时一周转动,带动报时装置准确报时。
5层木阁里的木人能够表演出这些精彩、准确的报时动作,是靠一套复杂的机械装置“昼夜轮机”带动的。而整个机械轮系的运转依靠水的恒定流量,推动水轮做间歇运动,带动仪器转动,因而命名为“水运仪象台”。
水运仪象台是11世纪末我国杰出的天文仪器,也是世界上最古老的天文钟。国际上对水运仪象台的设计给予了高度的评价,认为水运仪象台为了观测上的方便,设计了活动的屋顶,这是今天天文台活动圆顶的先声;浑象一昼夜自转一圈,不仅形象地演示了天象的变化,也是现代天文台的跟踪器械——转仪钟的雏形;水运仪象台中首创的擒纵器机构是后世钟表的关键部件,因此它又是钟表擒纵机构的鼻祖。
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