李方恩

廈門(mén)同安公園中，有一個(gè)以1∶1規(guī)模復(fù)制的“水運(yùn)儀象臺(tái)”。這個(gè)“水運(yùn)儀象臺(tái)”高約12米，寬約7米，首建于北宋元祐年間，它是一臺(tái)以漏刻水力驅(qū)動(dòng)的，集天文觀測(cè)、天文演示和報(bào)時(shí)系統(tǒng)為一體的大型自動(dòng)化天文儀器，是世界上的最早的天文鐘。這樣一臺(tái)代表了中國(guó)古代天文儀器制造理論和實(shí)踐水平的水運(yùn)儀象臺(tái)，其建造者卻是飽讀詩(shī)書(shū)的大儒蘇頌。

蘇頌出生于福建路泉州同安縣，在22歲那年高中進(jìn)士。1092年，蘇頌成為中書(shū)侍郎，也就是丞相。非常難得的是，蘇頌雖然公務(wù)繁忙，但是始終堅(jiān)持在業(yè)余時(shí)間廣泛涉獵各種文獻(xiàn)典籍，成為一個(gè)文理兼通的“超級(jí)學(xué)霸”，這就為他日后成為科學(xué)巨匠打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

蘇頌在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)過(guò)程之中，敏銳地察覺(jué)到了當(dāng)時(shí)歷法與天象不吻合的問(wèn)題。因?yàn)闅v法是根據(jù)對(duì)天象的觀察而推算的計(jì)算時(shí)間方法，這種推算總是和實(shí)際情況有差別的，有時(shí)候差別還非常大。

1085年，宋神宗病逝，宋哲宗繼位。新君繼位之后，照例要進(jìn)行敬天法祖活動(dòng)，而越來(lái)越嚴(yán)重的天象和歷法不合的問(wèn)題使得大家都很頭疼，于是，制造一臺(tái)天文觀測(cè)儀器觀測(cè)、研究天象就成為當(dāng)務(wù)之急。這個(gè)任務(wù)落在了具有博學(xué)之名的蘇頌身上。蘇頌領(lǐng)命之后，根據(jù)自己多年來(lái)對(duì)天文歷法知識(shí)的學(xué)習(xí)和對(duì)天象的觀測(cè)，在北宋著名天文學(xué)家韓公廉等人的幫助之下，耗時(shí)七年，終于造出來(lái)了能夠清楚顯示天象運(yùn)行，也能夠準(zhǔn)確報(bào)時(shí)的“水運(yùn)儀象臺(tái)”。

從結(jié)構(gòu)來(lái)看，水運(yùn)儀象臺(tái)一共分成三大層，最上面一層放置的是“渾儀”。渾儀是中國(guó)古人以“渾天說(shuō)”為基礎(chǔ)造出來(lái)的觀測(cè)天象的儀器。古人認(rèn)為天是圓形的，就像一個(gè)蛋殼，日月星辰就像鑲嵌在蛋殼上的物質(zhì)，地球則是“雞蛋”的“蛋黃”。在此之前，歷朝歷代均制作渾儀，蘇頌所設(shè)計(jì)制作的渾儀，其特點(diǎn)在于精度更高，更便于觀測(cè)。水運(yùn)儀象臺(tái)的中間一層是“渾象”，渾象是用來(lái)演示日月星辰運(yùn)行的機(jī)械。這個(gè)儀器最下面一層是一個(gè)報(bào)時(shí)裝置。后世學(xué)者根據(jù)資料推測(cè)，這個(gè)報(bào)時(shí)裝置24小時(shí)內(nèi)的報(bào)時(shí)誤差控制在10秒鐘以內(nèi)，處于當(dāng)時(shí)世界領(lǐng)先地位。整個(gè)裝置運(yùn)行起來(lái)之后，人們登臨而上，既可以獲知時(shí)間，又可以審視天體運(yùn)行，進(jìn)行天文觀測(cè)。

即便在今天看來(lái)，水運(yùn)儀象臺(tái)也是一部大型設(shè)備，其鑄造工藝極其復(fù)雜，光用的銅材就達(dá)到10000千克。制作團(tuán)隊(duì)既要考慮動(dòng)力裝置和三個(gè)部分運(yùn)行平穩(wěn)，又要保證報(bào)時(shí)準(zhǔn)確，還要讓設(shè)備的運(yùn)行與天象一致，其難度可想而知。所以，這樣一臺(tái)極其精巧的天文觀測(cè)儀器一問(wèn)世，立刻就在當(dāng)時(shí)引發(fā)了轟動(dòng)。后世的學(xué)者認(rèn)為它創(chuàng)造了三項(xiàng)世界第一：首先，三樓渾儀的運(yùn)轉(zhuǎn)與現(xiàn)代天文臺(tái)轉(zhuǎn)儀鐘運(yùn)轉(zhuǎn)原理是一樣的，是世界上第一部轉(zhuǎn)儀鐘;其次，水運(yùn)儀象臺(tái)有一個(gè)活動(dòng)屋頂，它是現(xiàn)代天文臺(tái)圓頂?shù)谋亲?再次，水運(yùn)儀象臺(tái)一樓的報(bào)時(shí)裝置所運(yùn)用的擒縱系統(tǒng)是現(xiàn)代機(jī)械鐘表的先驅(qū)。瑞士一家鐘表方面的權(quán)威雜志曾經(jīng)也表示：“歐洲運(yùn)用這個(gè)原理發(fā)展鐘表，是在中國(guó)這個(gè)水運(yùn)儀象臺(tái)問(wèn)世3個(gè)世紀(jì)以后的事情。”

此后，蘇頌仍然是一邊當(dāng)官，一邊創(chuàng)造新的世界級(jí)紀(jì)錄。當(dāng)后世的人們審視蘇頌的一生之時(shí)，常常會(huì)由衷地感嘆道：“人的潛力能有多大，看看蘇頌就知道了。”4DF8D18E-5E1F-4ADA-A14C-AC4CDE379BDE