古代人如何知道時間 ?

✔ 最佳答案

古代守時工具其發展大致經過三個階段﹕
一、流量計時
最古老的守時工具無疑是泄水型漏壺。後來有以沙代水的沙漏﹐有以油燈耗油量多少來計時的燈鐘﹐也有燃香的香篆鐘(香火在金屬盒內沿篆字式的溝槽蜿蜒前進)等等。中國現存最古的漏壺是西漢時代的。世界上現存最古的滴漏是公元前十四世紀的埃及水鐘。
2.漏刻
「漏 (漏壺) 刻 (刻箭)」是利用水量多少來計量時間的儀器。漏刻是全天候計時儀器，能彌補日晷受太陽有沒有露臉 (陰晴)、或晝夜的局限，是我國古代重要的計時器。古代計時器「漏壺」(如上圖是元代的銅壺滴漏) 相當於現代的鐘錶，漏壺的結構不斷改進，計時性能也隨之更加科學。由原來的單級壺，發展到東漢的二級漏壺，晉代出現三級漏壺，甚至唐代出現了四級漏壺等多級漏壺。例如，宋代沈括的浮漏就是一組多級漏壺系統：最上層擺設的稱為求壺，是專為下級壺供水用的水源壺 ﹔ 第二層擺了兩只壺，高的叫負壺、低的叫廢壺，負壺的作用是保持水流的穩定，並保證水位在指定高度，超水位的多餘水則流入廢壺，最下邊的是建壺，由負壺滴落的穩壓水，滴入建壺，並以容納水量的多少，來顯示時刻。水運渾象既然受漏壺流水的操作，當然也能準確地表達出時間。另西元前1400年埃及人亦以水鐘計時：將一缽底開一小孔，讓水緩慢流出，以缽內水位高低來計時。

二、機械鐘
中國漢代天文學家張衡作水運渾象(見漏水轉渾天儀)﹐能顯示恆星出沒﹑中天等天象﹐與室外天象完全相符。這是世界上最早的水力推動的機械鐘。唐代天文儀器製造家梁令瓚所製的水運渾象﹐除能符合天象外﹐另立兩個木人每刻自動擊鼓﹐每辰自動擊鐘。這是張衡水運渾象的改良型機械鐘。宋元祐年間﹐蘇頌和韓公廉等共同創造水運儀象台。元代有郭守敬製的大明殿燈漏。明代詹希元造五輪沙漏。這些機械鐘具有完整的齒輪系﹑凸輪和擒縱機構。歐洲的機械鐘開始於十四世紀﹐此後盛行了約四百年。

三、擺鐘
1582年﹐伽利略發現了擺的等時性。1656～1657年﹐荷蘭惠更斯把擺引入機械鐘﹐從而創立了擺鐘。1673年﹐惠更斯採用擺輪-油絲系統﹐造出一種便於攜帶的鐘錶。1735年﹐英國哈里森首次製造出航海鐘﹐解決了當時資本主義發展中急待解決的航海定位問題。1896年﹐法國吉堯姆研製低膨脹係數的合金鋼﹐造出精度極高的天文擺鐘。如果把鐘裝入真空的玻璃罩內﹐存放在地下室﹐保持恆溫﹐即為天文擺鐘﹐每天的誤差不超過千分之幾秒(見天文時計)。

古代測時工具
一、杆影測時
古人很早就知道﹐直立的標杆影長不斷地隨太陽在天上的位置的不同而變化。看杆影比直接觀測太陽要方便﹐但測時結果是不等時的。《史記‧司馬穰苴列傳》中就有春秋時代“立表下漏”測時的記載。用杆影測時法測定中午的時刻精度很高﹐是中國古代用來校正漏壺計時的主要方法之一。

二、日晷
在西漢時﹐中國就已使用日晷測時﹐中國通用的是赤道式日晷。它是根據針影的方向來測量真太陽所轉過的角度。晷盤的刻度分成子﹑丑﹑寅﹑卯……﹐或分為100刻。北京故宮交泰殿前陳列有赤道式日晷。

1.圭表、日晷
圭表和日晷都是以太陽為觀測目標的計時儀器，它們結構簡單是中國流傳於世的最古老的天文儀器。它們的創制年代久遠，已不可考。現在一般人所言的圭表是由表發展而來，而日晷是再由圭表演變而來。所謂的表，最初就是一根直立於平地上的竿子或石柱，遠古人們在生活中就發現太陽照射下的物體影子，其方向和長短會隨著太陽所在位置而有規律地變化。逐漸地，就有人想到用竹竿或石柱來專門作為觀測影子變化的工具，這就產生了最古老的天文儀器----表。表的結構雖然簡單，但用途卻很多，譬如可依據影子的方向和長短定出方向、節氣、時刻、地域等。這些工作項目，後來都各自發展出許許多多的專用儀器和觀測方法。例如，圭表是根據正午時表影長度的變化來定節氣、定年長的儀器。而日晷是利用一日之表影的方向變化來定出時刻的專用儀器。圭表是由直立於平地的表和一個正南北方向平放的尺(圭)組成。大約最晚在春秋中葉，利用圭表測量日影，已經是制定曆法的重要方法了；利用此法測定出回歸年長度為365.25日。

三、古代授時
中國古代許多城市建有鐘樓和鼓樓﹐靠擊鐘敲鼓向居民報告時間。在夜晚廣泛流行的是打梆報時﹐用間斷的梆聲告訴人們更點。西方的教堂也有敲鐘報時的制度。後來﹐也有用放午炮報時的。

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