《听见科学》
—苏颂水运仪象台
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苏颂水运仪象台
水运仪象台是北宋时期苏颂发明制造的集天文观测、天文演示和报时为一体的大型自动化天文仪器，被誉为是世界上的最早的天文钟。
整座仪器为木制结构，高12米，宽7米，共分三隔。上层放浑仪，中层放置浑象，下层为报时装置和动力机构。
首先，我们了解一下它的动力机构。枢轮上有72条辐，托着36个水斗。枢轮顶部和边上安装了世界上第一个擒纵装置。在枢轮旁装有一组两级漏壶。壶水注入水斗，斗满时，枢轮即往下转动。但因擒纵器的控制，使它只能转过一个斗。这样就把变速运动变为等时的间歇运动，使整个仪器运转均匀。枢轮下有退水壶。在枢轮转动中各斗的水又陆续回到退水壶里。然后，再由打水人把水补回去。这就是“水运”的由来。
接着我们来看一看它的报时装置。报时装置一共五层。这里我们展示了第2、3、5层。
第二层里面有穿红衣、紫衣的木人各12个，木人胸前时辰牌牌面上依次写着子初、子正、丑初、丑正等，负责报告时初和时正。每到各个时辰的开始时，比如子初晚上23点，一个红衣木人拿着子初时辰牌出现；每逢各个时辰的正中，比如子正凌晨12点，一个紫衣木人拿着子正时辰牌出现。
第三层共有96个绿衣木人，刻数牌牌面上依次写着初刻、二刻、三刻、四刻等，负责报告时刻。古代一个时辰8刻，每刻15分钟。每到一刻，一个绿衣木人持刻数牌出现。
第五层负责报告晚上的时间。每到起更(16:48)、日落、昏、一至五更、日出、晓、收更(7:12)，一个红衣木人持牌出现，共11个红衣木人；每更五筹，每到各筹，一个绿衣木人持牌出现，共30个绿衣木人。
第三部分就是浑象，用于演示天象。浑象一半装在地柜里面，一半露出柜面。靠机轮带动旋转，一昼夜转动一圈，形象地演示了星辰起落的变化，是现代天文跟踪机械转仪钟的先驱。
浑仪设在顶层的露天平台，上面覆盖遮蔽日晒雨淋的木板屋顶，可以随时开关，是现代天文望远镜活动屋顶的鼻祖。
水运仪象台是中国古代科技史上的一项非凡创举，代表了中国11世纪末天文仪器的最高水平。
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文本：湖北省科技馆
编辑：武汉传媒学院 马波
推送：网络科普部 汪子然
解说：武汉传媒学院 连一冉
初审：网络科普部 黄雁翔，新媒体办公室
终审：馆领导 张翼
版权归湖北省科学技术馆所有，转载请注明出处。
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