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苏颂和《新仪象法要》

2019-05-15  徒步者的...

苏颂,字子容,泉州南安人(一说同安人)。父绅,徙居润州丹阳。颂生于宋天禧四年(1020年),庆历二年(1042年)中进士。历任宿州观察推官、知江宁县,调南京留守推官。皇祐五年(1053年)调任试馆阁校勘,开始从事著述;后迁集贤院校理,编定书籍。官至右仆射兼中书门下侍郎。进爵赵郡公。建中靖国元年(1101年)去世,时82岁。封魏国公。


《宋史·苏颂传》称他“自书、契以来,经史、九流、百家之说,至于图纬、律吕、星历、算法、山经、本草,无所不通。”元祐间,他奉命检验天文院太史局的天文仪器,发现多数仪器年久失修,无法使用,奏请朝廷别制浑仪。经哲宗允许,命主持其事。颂奏请以巧思著称的吏部令史韩公廉协理。在太史局的人员通力协作下开展浑仪的设计工作。

《苏颂星图》

在苏颂指导下,依古法为台三层,方底木构,台高12米,台底约7米。上层为一座露天平台,台上安装浑仪一具,由龙柱支撑,上面屋顶可随意启闭。中层为密室,内安置浑象一具,天球以机轮牵动,每转动一周为一昼夜,生动、准确地模拟星辰起落的天象变化。下层结构复杂,南面设门,内构五层木阁,第一层称“正衙钟鼓楼”,为仪象台的报时机关;阁内另辟三个小门。一天分十二时辰,每个时辰分时初、时正,每到时初、时正及一刻钟时,就有红衣木人、紫衣木人、绿衣木人各一,分别出现在左中右门内摇铃、敲钟和击鼓。第二层木阁,犹如现代钟表的时针表盘,阁中设置24个手执时辰牌的小木人,到时初、时正,便准时出现在阁门前,报告时辰的名称。第三层木阁,共安置96个司辰木人,其中24人报时初、时正,72人专门报刻。第四层木阁也设置木人,专司击钲报更,报告不同季节的晚间时刻。第五层木阁有38个木人,能按季节变换位置报告晨昏及更次。在五层木阁后面.安装一套水力推动轮机,昼夜旋转,推动整座仪器的转动。因为是靠水力推动,所以称为“水运仪象台”。

水运仪象台

这座水运仪象台,从元祐元年(1086年)开始制作,至元祐七年(1092年)竣工,历时六年。这座仪象台既能观察演示天象,又能计时,以水力代替人力推动机械运动。它采用宋初天文学家张思训自动报时装置的经验,学习民间水车、水轮、桔槔、天秤等机械原理,匠心创造而成。被誉为“兼采诸家之说,备存仪象之器”。浑仪的四游仪窥管随天体运转,这种装置是现代天文台跟踪机械——转仪钟的雏型。著名的英国科学家李约瑟博士评说:苏颂把时钟机械和观测用浑仪结合起来,在原理上已完全成功!因此可以说,他比罗伯特·胡克先行了六个世纪,比方和斐先行了七个半世纪。”水运仪象台的活动屋顶,每昼夜能自转一周的浑象,及其结构精巧、细密的擒纵器,分别成为现代天文台圆顶和近代望远镜中的转仪钟的祖先。李约瑟博士认为水运仪象台“很可能是后来欧洲中世纪天文钟的直接祖先”。

根据这一仪象台的构造原理,苏颂撰述了《新仪象法要》三卷,详细介绍浑仪、浑象和水运仪象台的构造。

《新仪象法要》绘制天文仪器和机械转动的全图、分图、详图六十多幅,多为透视图和示意图;绘制机械零件150多种。这是中国现存最早最系统的机械设计图,也是世界上十分珍贵的设计图纸。这部书也陈列在北京中国历史博物馆。

水运仪象台装置的“天衡”系统是现代钟表的先驱。而欧洲直到十四世纪才发明靠动力转动的轴叶擒纵器;十七世纪才发明锚状擒器。李约瑟经研究张衡到苏颂的水运擒纵器后说:“我们借此机会声明,我们以前关于‘钟表装置……完全是十四世纪早期欧洲的发明’的说法是错误的。”

《新仪象法要》附载两套五幅星图,绘星1464颗。西欧直到十四世纪文艺复兴以前,观测的星数只1022颗。比苏颂晚四世纪,少测442颗。西方科技史专家蒂勒·布朗和《科学史导论》的作者萨顿都认为,从中世纪到十四世纪末,除中国的星图以外,再也举不出别的星图。

这座水运仪象台的模式,现在陈列在中国国家博物馆的入口处,一入馆第一眼就看到它。它代表中国的历史文化向全世界展示我国的文明,这是中华民族的光荣,更是泉州人民的光荣。

除天文学外,苏颂还为我国的药物学做出重大的贡献,为我国的医学卫生工作提供可靠的经典。

嘉祐初年苏颂奉旨编纂医书。嘉祐二年(1057年)与掌禹锡、林亿等一起编写《嘉祐补注神农本草》。在此以前,《唐新修本草》收入850种药,宋《开宝本草》收入983种药,《嘉祐补注神农本草》共收入1082种药。嘉祐三年,又奉诏撰写本草专著。历时四年编成《本草图经》21卷。对每种药物都绘制图样,说明花形、果状、效果、采集季节、来源等等。广泛搜集资料,综合名实,特别注意药物产地的古今变异,详细说明药用和采集季节应注意的问题。后世著述的《经史证类备急本草》和《本草纲目》都引用《本草图经》,由此可见它对社会对医学的重要价值和意义。

(作者:泉州著名文史专家)

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