什么是浑天仪?

浑天仪是浑天仪和大象的统称。浑仪是测量天体球坐标的仪器,浑仪是古代用来演示天象的仪器。浑仪的发明者是汉、西汉时期的罗,汉、东汉时期的大科学家张衡对其进行了改进。

中国现存最早的浑仪是明代制作的,陈列在南京紫金山天文台。

理论背景

张衡改进了浑仪

浑天说是中国古代一种重要的宇宙学说,认为“浑天如鸡,天体圆如蛋球,地黄如鸡”。天空充满了水,由空气支撑着,地球漂浮在水面上。浑仪和浑象是体现浑天理论的器具,即“物化”和“浑天理论”。

组成结构

浑天仪的详细结构

浑天仪是大象和浑天仪的总称。

天球仪

大象的结构是一个大球体,有星星、赤道、黄道、恒隐圆、恒可见圆等。,类似于天球仪。

浑天仪

浑天仪是一种带有窥视孔的观测仪器,也称望远镜,用于测定昏、暗、午夜星和天体的赤道坐标,以及天体的黄道经度和地平坐标。浑仪由早期的四向仪和赤道环组成。从汉代到北宋,浑仪增加了黄道环、地平环、子午环、六合仪、白环、内赤道环和赤经环。北宋沈括取消了白道环,改变了部分环的位置。到了元代,郭守敬取消了黄道环,把原来的浑仪分成了简易仪和竖仪两个独立的仪器。

种族发生

中国的天文学历史悠久。到了汉代,已经出现了遮天、宣夜、浊天等思想流派。盖天说,天空就像一个盖子,盖子的中心是北极,盖子向左转,日月星辰向右转。叶璇说,天空是无定形的,太阳、月亮和星星“自然地漂浮在虚空中”,不依附于“天体”。浑天说,天像蛋壳,地像蛋黄。天地袖手旁观气,挟水而动。

叶璇学说后来失传,改天与浑天并行,互相抗衡,更科学的浑天学说逐渐占了上风。与此同时,观测天象的仪器也不断出现。如汉武帝时期罗制作浑仪,汉武帝时期耿寿昌制作浑仪,汉武帝时期崔元老师贾逵制作黄道铜器等。

张衡继承和发展了前人的成果。任太史令后,更加努力地“研究阴阳”,终于“完善了玄寂之义”。元四年(公元117),张衡制作了一件成就空前的青铜浑仪。浑天仪的主体是一个圆形,有几层可以运行,最外层的周长是10英尺,4英尺,6英寸。每层都刻有内外规矩,南、北、黄、赤道、二十四节气、二十八节气,以及“中”、“外”星和日月、五纬等天象。仪器上连着两个漏水的锅,锅底有洞。水滴推动圆圈,圆圈按照刻度慢慢旋转。于是,各种天象赫然展现在人们面前。这个仪器被放置在灵台大厅的密室里。到了晚上,室内工作人员及时向平台上的观天者报告某一时刻出现的天象,结果是仪器和天空完全一致。

青铜乐器两侧各有一玉铲(龙),向壶内吐水,左为夜,右为日。壶上分别立着金铜仙人和许弟子。“他们都是左手拿箭,右手刻箭,所以不同的日子会是早晚。”更奇妙的是:台阶下有瑞士轮子和内置机械装置的豆荚与两个锅相连。在滴水的驱动下,它们根据月亮的出入变化不断旋转开合,指示出新月、月亮、弦、暮等日期,就像一个活动日历。可以看出,这个浑天仪及其配件与现代的假天体有很多相似之处。在这个乐器诞生的前一年,张衡先用竹签做了一个模型,叫“小魂”,做了一系列的实验和修正,才铸造成一个大的乐器。浑天仪是张衡血汗的结晶。他接着写了两个说明,分别是《浑天仪图说》和《漏水转浑天仪注解》,然后又写了一本书《陵县》和一本书《陵县图》。