度量衡计算工具_中国古代度量衡领先世界的计量工具

原标题：中国古代度量衡领先世界的计量工具

本文摘自：

中国古代将计量称为度量衡，上一节商代骨尺、栗氏量、商鞅方升、新莽嘉量、新莽铜卡尺均为古代的度量衡标准器。事实上，计量的概念远远不至于度量衡。中国古代对另一个重要的标准量——时间也有非常深入的研究，其时间标准器的制作水平堪称巧夺天工！

人类最早使用的计时器是利用太阳的射影长短和方向来判断时间的。前者称为圭表，用来测量日中时间、定四季和辨方位；后者称为日晷，用来测量时间。殷商时期(公元前1300～前1027年)的甲骨文，已有圭表的记载。确切记载使用圭表的时间为公元前659年。圭表和日晷在阴天或夜间就失去效用，为此人们又发明了漏刻和沙漏等计时仪器。此外，还有采用机械传动结构计时的浑天仪、水运仪象台等。

1、领先欧洲1700年的中国古代计时器漏刻

漏刻是中国古代重要的计时工具。漏，指漏壶；刻，指箭刻，即由漏壶水面的高低，通过箭刻的标度来标示时间。漏刻的历史不仅古老，而且经历了漫长的发展历程，几乎始于新石器后期一直应用至清代。至今保存最早的漏刻，是西汉时制造的。东汉时，张衡改单壶为双壶，改沉箭为浮箭。为了尽量保持漏壶水量基本不变，水滴受水壶速度均匀，从而提高计时器精度，后来经过不断改进，漏壶多至三级、四级，以三级漏使用最为广泛。右图为公元前27年的西汉漏刻。

中国的漏刻，在很长的历史时期内，一直是世界上最精确的计时器。经考证大约在西汉中期的中国漏刻的计时精确度比14世纪欧洲的机械钟还高。东汉以后，漏刻的日误差大多在20秒以内。采用百分数表示，计时器精度约0.02%！欧洲直到18世纪机械钟的精确度才开始超过漏刻。

图5 公元前27年的西汉漏刻

详情参见：

2、世界上最早的计时器圭表

一年365天，24节气，古人何以得知？

这要得益于圭表，圭表的基本原理是测定正午的日影长度确定24节气、回归年或阳历年。

三千年前，西周丞相周公旦在河南登封县建设的圭表，是世界上最早的计时器。春秋时代使用圭表测量并计算出回归年的长度。1279年前后，元代杰出天文学家郭守敬建造的河南登封观星台是中国现存最早的古代天文台。整个观星台相当于一个测量日影的圭表。

图6 河南登封观星台大型圭表

在很长一段历史时期内，我国所测定的回归年数值的准确度居世界第一！

3、中国发明誉享世界的张衡浑天仪

浑天仪是浑仪和浑象总称，浑仪是测量天体球面坐标的一种仪器，而浑象是古代用来演示天象的仪表。

浑天仪由东汉张衡发明，浑天仪制成之后，人们希望张衡公开演示一下。一天晚上，张衡把来观看的人分成两部分，一部分登上灵台顶观看天空，一部分人留在 "密室"观看浑天仪滇示。演示开始后。张衡让 "密室"的人报告从浑天仪上看到的星星出没的情况，让灵台上的人根据报唱的情况寻找天空中相应星星的位置。结果，人们惊奇地发现，天体星空中的位置与浑天仪演示的情况完全一致，人们无不赞叹浑天仪的精巧和张衡的才智。

图7 东汉张衡与其发明的浑天仪

唐代的一行和梁令瓒，宋代苏颂和韩公廉等人，把浑象和自动极时装置结合起来，发展成为世界上最早的天文钟。

百度百科对于浑天仪有这样的描述：“西方的浑天仪最早由埃拉托色尼于公元前255年发明。葡萄牙国旗上画有浑仪。自马努埃一世起浑天仪成为该国之象征。”返回搜狐，查看更多

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