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每天推出一个古代机械大师及其代表作品(2016.9.11)
【北宋机械宰相】苏颂,字子容,汉族,原籍福建泉州府同安县(今属厦门市同安区)人。北宋中期宰相,杰出的天文学家、天文机械制造家、药物学家。
苏颂好学,经史九流、百家之说,至于算法、地志、山经、本草、训诂、律吕等学,则无所不通。是中国古代和中世纪最杰出的博物学家和科学家之一。他领导制造世界上最古老的天文钟“水运仪象台”,开启近代钟表擒纵器的先河。著有《图经本草》、《新仪象法要》、《苏魏公文集》等。
苏颂在家乡知名度不高,但在全中国、全世界的影响力却越来越大。日本精工表的故乡长野县,用了8年和大约6亿日元,成功仿制了“水运仪象台”,于1997年3月17日正式对外展出,引起国际计时仪器史学界的极大关注。
《新仪象法要》中绘制了有关天文仪器和机械传动的全图、分图、零件图50多幅,绘制机械零件150多种,其中多为透视图和示意图,这是我国也是世界上保存至今的最早最完整的机械图纸。
【水运仪象台】水运仪象台是十一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祖先;浑象一昼夜自转一圈。从水运仪象台可以反映出中国古代力学知识的应用已经达到了相当高的水平。
工作原理
水运仪象台的构思广泛吸收了以前各家仪器的优点,尤其是吸取了北宋初年天文学家张思训所改进的自动报时装置的长处;在机械结构方面,采用了民间使用的水车、筒车、桔槔、凸轮和天平秤杆等机械原理,把观测、演示和报时设备集中起来,组成了一个整体,成为一部自动化的天文台。
结构组成
根据《新仪象法要》记载,水运仪象台是一座底为正方形、下宽上窄略有收分的木结构建筑,高大约有十二米,底宽大约有七米,共分为三大层。
上层是一个露天的平台,设有浑仪一座,用龙柱支持,下面有水槽以定水平。浑仪上面覆盖有遮蔽日晒雨淋的木板屋顶,为了便于观测,屋顶可以随意开闭,构思比较巧妙。露台到仪象台的台基有七米多高。
中层是一间没有窗户的“密室”,里面放置浑象。天球的一半隐没在“地平”之下,另一半露在“地平”的上面,靠机轮带动旋转,一昼夜转动一圈,真实地再现了星辰的起落等天象的变化。
下层包括报时装置和全台的动力机构等。设有向南打开的大门,门里装置有五层木阁,木阁后面是机械传动系统。
PS:我不是大师,我是大师们的叙述者。