別具一格的計時器--日晷、漏壺、盂漏

現(xiàn)在我們用鐘表計時，古時候沒有鐘表，人們用什么計時呢?

請別為古人擔心，他們也自有獨特的計時儀器：

日晷(guǐ)。這是一種利用太陽的射影來測報時間的計時器。

那是在很久很久以前，老祖宗在和大自然的相處中，偶然發(fā)現(xiàn)，隨著太陽的移動，樹影的位置和長短也變化著，而且變化得很有規(guī)律：于是，他們找了些石塊，把石塊放在樹旁，當樹影移動到某塊石頭上時，就知道是什么時刻了。

他們砍了一根直木棍，把它直插在地上，用它來代替樹木。這木棍真比樹木好用，它的影子又細又長，投在地面的石頭上，界線清楚極了，測的時間也比過去準確了許多。

這便是原始的日晷。這種日晷有一個底盤，底盤的邊緣刻劃著標志時間的線條，有的是鉆的小孔，這劃著線條或鉆著小孔的底盤叫針盤;針盤中安放著一條豎著的指針。在陽光下，指針便映出投影，而且會隨著太陽的不同位置有規(guī)律地變化著。人們只要看指針的影子投落在針盤的哪個線條或小孔上，就能知道準確的時間了。

現(xiàn)在中國最早的日晷，是1897年在內(nèi)蒙的托克托城出土的一個石制日晷，收藏在北京中國歷史博物館內(nèi)。據(jù)專家考證，這石制日晷是西漢時期的制品。

日晷雖然使用方便，指示的時間也很精確，但它卻受到陽光這一條件的限制。沒有陽光的時候，例如，晚上或陰天。日晷就不能發(fā)揮它應有的作用了。

漏壺。是以漏壺滴水在刻箭上表示出時刻的記時器。

漏壺一般由銅制成，它的歷史可以追溯到很遠，至少在夏、商時期就已開始使用了。

早期的漏壺叫“沉箭壺”。它是這樣制作的：在壺的底部鉆一個小孔，壺的中間豎著一根標有刻度的箭桿。使用時，把壺里裝滿水。隨著壺里的水慢慢地從小孔里往下滴漏，壺里的水平面也逐漸地下降，箭桿露出水面的部分則越來越長。古人就用箭桿露出水面的長度來計算時間，水面上箭桿上的刻度就表示時間數(shù)字。

沉箭壺的制作方法不難，但缺點卻很明顯。壺里的水位高時，壓力大， 水漏得快;水位低時，壓力小，水漏得很慢。這漏速不均勻，記時便不準確了。

于是，聰明的古人又發(fā)明了“浮箭殼”。這浮箭壺的制作有些復雜：在不同高度上放置三個漏壺，然后在它們的下面再放一個接水壺，有刻度的箭桿便放在這個接水壺中。使用時，最上面的漏壺里的水先滴入中間壺里，中間壺里的水又滴入下面的壺里，而下面的壺里的水則滴入接水壺中。隨著接水壺內(nèi)水平面的升高，箭桿便逐漸上升，人們看箭桿上的刻度，就能知道具體的時間了。

漏壺的制造，根據(jù)有關(guān)資料的記載，我國在世界上是獨一無二的。西方的水地鐘和漏壺的功用一樣，它是雅典法庭用來限制發(fā)言人的發(fā)言時間的。公元前159年傳到羅馬，現(xiàn)在雅典還存有這種遺制。但它的制造比我國的漏壺晚得多，據(jù)說，它是公元前400年柏拉圖時代的產(chǎn)物。當然，它的使用也不如我國的漏壺普遍。

我國最早的機械計時器，隸屬于天文儀器。例如，唐朝梁令瓚等人發(fā)明的“開元水運渾天儀”，北宋蘇頌等人制造的“水運儀象臺”等，都包含著有“機械計時器”。在這些機械計時器中，已采用了頗為復雜的齒輪系統(tǒng)。尤其是蘇頌水運儀象臺中報時裝置里的機械擒縱器，與現(xiàn)代鐘表里的關(guān)鍵機件??錨狀擒縱器，作用非常相似。英國科技史專家李約瑟博士，便認為它“可能是歐洲中世紀天文鐘的直接祖先”。

蘇頌的報時裝置雖然很是先進，但它仍是天文儀器的一部分。第一個把機械計時器從天文儀器中分離出來的，是元代科學家郭守敬。他制造的“七寶燈漏”，以水做動力，采用了齒輪系統(tǒng)和凸輪機構(gòu)，能自動報時，還飾有可以按時自動跳躍的動物模型。其工藝水平大大超越了前人。這架“七寶燈漏”陳設在皇宮的大明殿內(nèi)，頗受當朝皇上忽必烈的賞識。

郭守敬之后，到明代初年，能工巧匠詹希元又創(chuàng)造發(fā)明了“五輪沙漏”機械計時器。顧名思義，五輪沙漏以流沙為動力，來驅(qū)動齒輪運轉(zhuǎn)。這種計時器不受氣候影響，克服了水漏的不足，但由于沙粒本身很難均勻，因而不如流水那樣能均勻地流動，準確性較水漏要差一點。

在我國古代漫長的歷史歲月中，除了前面我們介紹的日晷、漏壺等計時儀器外，民間還流傳著許多簡單而實用的計時器。其中使用較多的是“盂漏”和“更香”。[-(@_@)-]

盂漏，據(jù)說是唐朝的一個和尚發(fā)明的。制造使用原理很簡單：在一個銅盂的底部穿一個小洞，把它放在水面上，水從洞中涌入盂里，盂里的水滿到一定的程度，就會沉下去。于是，取出盂，倒掉水，再重復使用。銅盂的大小重量是有一定規(guī)格的，一般一個時辰(2小時)沉浮一次。

更香，其實就是在我們平常用的香上作出刻度，來計量時間。為了使更香的實用性更大，人們把香做得很長，并盤旋成各種形狀，有的能連續(xù)燃燒

十幾天。有趣的是，有人還用更香做“鬧鐘”。他們在更香的某時某刻的地方懸掛一個小金屬球，當香燒到這個地方的時候，金屬球便會掉到接在下面的金屬盤子里。那清脆的響聲便便提醒人們到了某時刻了。