古代「黑科技」漏刻:精準記錄時間的流轉,看完嘆服老祖宗的智慧

2025年02月09日18:43:05 歷史 1946

文字/編輯:貳玖

在古代,沒有現代的鐘錶和電子設備,人們如何精準地記錄時間呢?

答案就是——漏刻,一種古老而神奇的時間計量工具。

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漏刻的外形像一個壺,壺中裝滿水,底部有一小孔,它是我國古代用來計時的一種裝置,其歷史可以追溯到公元前的周朝,但問題是:

這麼普通的工具究竟是如何精準記錄時間流轉的?真相竟然就「藏」在壺中的水裡!

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漏刻的起源與原理

漏刻,又稱漏壺或水鍾,據《周禮》記載,早在周朝就已經有了漏刻的雛形,它的工作原理簡單,就是靠水的穩定流速來幫忙計時。

一個標準的漏刻,主要包括兩大塊:漏壺和箭壺。

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漏壺是一個裝滿水的容器,底部有個小洞,水就從這個洞裡面勻速地往外流。

為了讓水流得穩穩噹噹,漏壺的設計和打造可是相當考究,這樣才能保證計時準確無誤。

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箭壺呢,就是一個帶刻度的容器,專門用來接收漏壺流出來的水。這些刻度通常是以時辰、刻、分這些單位來標的,一目了然,非常方便。

後來為了提高計時的精確度,箭壺上的刻度做得更加細緻,有時候甚至能精確到更小的時間單位。

而隨著時間的推移,箭壺裡面的水位會一點點往上漲,人們只要瞅瞅水位爬到哪兒了,就能心裡有數,知道時間多久了。

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漏刻的結構與製作

做漏刻這事兒,得手藝特別好,因為漏刻準不準,全看做得細不細。首先,漏壺和箭壺用什麼材料特別重要。

古代工匠一般用銅或者陶土做漏壺,因為這兩種材料均勻,不容易變形,能讓水流得比較穩定。

銅質的漏壺得鑄造、打磨、拋光,陶土的漏壺得制模、燒制。

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漏壺底下的小孔最難做,孔得特別精確,才能保證水流得穩。古代工匠用手工鑽或者簡單的機械來鑽這些小孔。

為了孔精確,工匠們得一遍遍測試,調整鑽頭粗細和鑽孔深度。

而為了計時更准,古代工匠還發明了分水器,分水器上有好多小孔,能讓漏壺的水流到好幾個箭壺裡。

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這樣就算環境不一樣,箭壺裡的水位變化也能差不多,計時就更准了。

到了漢代,漏刻用得多了,不僅材料和設計更講究,功能也多了。

比如有的漏刻帶報時裝置,像銅壺滴漏里的銅人或銅鳥,到點兒了就自動報時,漏刻更好用了,也更好看了。

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唐代以後,漏刻的工藝和精度更是牛了,樣式也更複雜多樣。

比如唐代的漏刻有時候好幾個漏壺和箭壺,時間量得更准。

而且唐代的漏刻裝飾也更漂亮,雕刻彩繪啥的,展現了唐代工藝美術的高水平。

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漏刻的使用與校準

漏壺這玩意兒得時不時校準一下。水溫、水壓啥的都能影響水流速度,所以古代那些管漏壺的得經常檢查調整,保證時間準確。

那時候負責漏壺的官員叫「漏刻博士」,他們得負責保養和校準漏壺,確保時間記錄得靠譜。

校準漏壺一般用個叫「夜測法」的辦法。晚上,漏刻博士會把漏壺放在恆溫的地方,看著水位變化,跟標準時間比對一下。

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要是有誤差,他們就得調整漏壺底下的小孔,或者調整箭壺裡的水位,保證漏壺走時准。

漏刻博士們通常用個叫「水則」的玩意兒來量水位,這東西跟現在的尺子差不多,能精確量出水位變化。

漏刻博士還得考慮季節變化對水溫的影響,夏天水溫高,水流得快;冬天水溫低,水流得慢。

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所以,漏刻博士得根據季節調整校準值,保證時間記錄得准,同時他們還得負責漏壺的日常保養。

比如清理漏壺和箭壺,確保水流通暢,沒堵住,另外漏刻博士還得記錄時間數據,給天文觀測和曆法編製提供準確的時間參考。

在我國古代,漏刻博士一般歸太史局或者欽天監這樣的官方機構管,漏壺的準確性直接關係到朝廷的行政管理和天文曆法的編製,所以漏刻博士在古代社會裡地位挺高的。

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漏刻的種類與演變

漢代時期的漏刻技術有了全新發展,搞出了個十分複雜的「水運儀象台」,這台裝置不僅能告訴你現在幾點,還能展示一出「天文秀」:

比如日月星辰是怎麼轉的,這東西簡直就是古代的天文鐘,計時、觀星、演示,樣樣精通,展現了古代工匠們的手藝和智慧。

再看漏刻,也有好幾種類型,浮箭式和沉箭式漏刻是當時最流行的。

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浮箭式漏刻就是在箭壺裡放個帶刻度的浮箭,水位一漲,浮箭就跟著往上走,一看浮箭的位置就能知道現在幾點了。

沉箭式漏刻則是箭壺裡放個帶刻度的沉箭,水位漲了,沉箭就慢慢沉下去,你得看沉箭露出水面的部分來判斷時間。

這兩種各有千秋,浮箭式漏刻看時間方便,沉箭式漏刻在某些情況下更穩當。

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就這樣到了宋代,又有了更高級的多級漏刻出現,用好幾個箭壺連著,一個壺的水位變化會影響下一個壺,這樣時間就能測得更准了。

不過這種多級漏刻通常由幾個漏壺組成,每個壺的水位變化都得配合得天衣無縫,才能實現精確的時間計量。

還有那種把日晷和漏刻結合起來的複合式計時器,這種計時器白天用日晷,晚上用漏刻。

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日晷白天准,漏刻晚上准,兩者一結合,全天候時間測量就搞定了,解決了單一計時器在某些時段不準的問題。

漏刻算是古代的一種「黑科技」,但如今大家用科學角度來看,它其實就是利用了流體力學中的穩定流動原理。

確保水以恆定的速率流出的同時,再對時間的分割和度量。

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古人計算時間用的是時辰,一個時辰差不多就是現在的兩小時,而漏刻能把時辰再切成更小的塊兒,即「刻」。

一刻大概就是現在的14.4分鐘,人們就靠看水位怎麼一點點往下掉,來判斷時間過得有多快。

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那個年代,漏刻非常重要,無論是安排晨起夜寢、種地農耕還是觀星辯日,都得靠它來精確地掐准幾點幾分。

雖然現在高科技已經取代了漏刻的工作,但漏刻作為古代科技的代表,它對後來的鐘錶製作、時間測量甚至現代科技的進步都有重大意義。

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