张衡制做浑天仪的过程是怎么样的
众所周知,张衡制作的浑天仪,是一个演示星球运行轨迹的表演仪具。外形如同球形,因张衡主张浑天之说,所以称为浑天仪。从古时的记载中可得知,张衡做的浑天仪跟现在的天球仪一样。浑天仪赤道黄道皆印上二十四节气。浑天仪包含浑仪和浑象,浑象是由镶赤道,黄道,星宿,恒稳圈,恒显圈的大圆球组成的。浑天仪里面有望管可以测旦,定昏,天体赤道和夜半中星。
浑天仪复原图
浑天仪的北极南极有根可以转的极轴。球形外围中间有一条水平环代表地平。有夹着北极轴南极轴并水平的双环,而双环中间就是子午线,可观测地面。转动星球的时候,高于地平环的星体即是星出,刚好到子午线的就是星中,而未达到地平环下的就是星没。天球中一些星星是在地平环上转动不会落下,这部分以一个北极做为圆心,小圆的半径为纬度,古时候称为内规。同时又以南极做为中心,把小圆半径的纬度做为外规。在外规内的天区永不会高升到地平以上。
浑天仪上共有太阳,月亮,五星七个天体,和球体同时升起降落终日运转。要复制这么多复杂的运动当然不是古代的水平技术能达到的,所以一般就是依附在球体上并且可以用手移动的附加物。这些移动可以让太阳,月亮,五个星星和真正天空中的运行一样。
写到这里,我不禁在想,浑天仪构思如此巧妙精密,不知道耗费了张衡当年多少心血。