詩詞中的天文學

宋媛媛

將往終南和子由見寄（節(jié)選）

﹝宋﹞蘇軾

秋風吹雨涼生膚，

夜長耿耿添漏壺。

在沒有鐘表的古代，人們?nèi)绾斡嫊r呢？日晷是大家熟知的“古代鐘表”，不過用日晷計時得依靠太陽，如果遇到陰天或到了夜晚該怎么辦呢？蘇軾的這句詩就提到了另外一種計時儀器——漏壺。漏壺又稱漏刻、刻漏、銅壺滴漏，簡稱漏，是古代主要的計時儀器。詩中的“添漏壺”是什么意思呢？我們需要先知道漏壺是利用什么原理來計時的。

漏壺知多少

從字面意思我們就能看出，漏壺就是水從壺里漏出來。漏壺的底部有一個小孔，水從小孔滴漏下去，漏壺根據(jù)水流出的量來記錄時間。不過，隨著壺中水位的下降，水壓也會降低，水的流速就會變慢，那如何能保證水的流速均勻呢？聰明的古人把漏壺分成了給水壺和受水壺。給水壺中始終保持滿水狀態(tài)，那么水就會勻速流到下一級的受水壺中。受水壺中有像尺子一樣的刻箭，上面標出12 個時辰。隨著受水壺的水位上升，刻箭在浮力作用下逐步上升，根據(jù)它指示的刻度，人們就知道時間啦。

這樣我們也就理解了詩中的“添漏壺”就是為了保證水流勻速，向漏壺中添水。蘇軾生活在北宋時期，那時漏壺的計時精度就達到了每天只差幾秒鐘的水平。歷史上很多詩人都描寫過漏壺，比如北宋王安石的《春夜》“金爐香燼漏聲殘，剪剪輕風陣陣寒”，唐朝王維的《冬晚對雪憶胡居士家》“寒更傳曉箭，清鏡覽衰顏”等。

河北博物院收藏的出土于西漢中山靖王劉勝墓的銅漏壺

漏壺分為泄水型和受水型兩種。泄水型漏壺結(jié)構(gòu)簡單，只有一個壺，壺中放著刻箭，壺的下部有小孔，水從小孔漏下去，刻箭下沉，這種又稱為沉箭漏。我國出土的最早有準確年代的漏壺是西漢的銅漏壺，它就屬于泄水型。沉箭漏的好處是不需要添水，顯然，蘇軾詩中提到的漏壺不是這種，而是受水型。受水型漏壺的刻箭在下一級受水壺中，隨著水流入逐漸浮起，所以它又稱為浮箭漏。

浮箭漏需要不斷添水，很是麻煩，為了解決這個問題，人們在漏壺上又加了壺來保證主漏壺一直是滿水狀態(tài)，多級漏壺一般由三到六個壺組成。中國國家博物館中展出了一件元代的銅壺滴漏。它由四個壺組成，從制成之日一直被使用到1900 年前后，歷時將近700 年，是我國現(xiàn)存最早、最大、最完整的一套多級漏壺。

中國國家博物館收藏的銅壺滴漏

怎樣統(tǒng)一時間？

即使在古代，時間的統(tǒng)一也非常重要。《紅樓夢》中有鳳姐“點卯”的情節(jié)，古代官府人員辦公也需要“點卯”，也就是規(guī)定到了卯時來報到；古代犯人行刑問斬也要在規(guī)定時間完成，《水滸傳》里宋江被押赴刑場，要午時三刻被斬首，這些都需要漏壺等這樣的計時儀器。因為漏壺的造價比較昂貴，所以一般只有皇家和官府才有。為了更好地統(tǒng)一時間，城中會建有鼓樓、鐘樓用來報時，這些建筑里安置了漏壺，還規(guī)定了“晨鐘暮鼓”等報時規(guī)則，讓全城百姓知道時間。 古代皇帝的儀仗里也有“行漏車”——一個可移動的計時儀器。

那生活在城外的農(nóng)民如何知道時間呢？古代農(nóng)家會使用一種比漏壺簡陋一些的計時器，叫作田漏，是用瓦罐做成的簡易計時儀器。王安石的《和圣俞農(nóng)具詩十五其七田漏》中“占星昏曉中，寒暑已不疑。田家更置漏，寸晷亦欲知?！本兔鑼懥宿r(nóng)民靠觀星象掌握寒暑時節(jié)，用田漏掌握更精確的時間。

在軍事上，時間也十分重要。《周禮》中就有記載：“凡軍事，懸壺以序聚柝（tuò）?！币馑际钦f每當有軍情或戰(zhàn)爭的時候，要用漏壺來確定時間。因為作戰(zhàn)要把握時機，發(fā)號施令、傳遞消息都需要統(tǒng)一的時間?！妒酚洝?司馬穰苴（ráng jū）列傳》就記載了一代名將田穰苴“立表下漏”的故事。

春秋時，齊國遭到晉國和燕國的侵略，齊景公請?zhí)镳诼受姵稣鞯钟鈹?。田穰苴對齊景公說：“您把我從平民中選出來，但我人微權(quán)輕，怕士兵們不服從，希望您派一位有權(quán)勢的大臣做監(jiān)軍。”齊景公便派了他的寵臣莊賈擔任監(jiān)軍。田穰苴見了莊賈后，和他約定第二天正午在軍營門口集合，整軍出發(fā)。

到了第二天，田穰苴早早到了集合地點，把日晷和漏壺都擺好，等待莊賈。莊賈一向嬌貴，加上自己又是監(jiān)軍，當天正忙著和大臣、親戚們擺酒送行，并沒有在意約定時間。很快，正午到了，士兵們都整裝待發(fā)，莊賈卻遲遲未到，此時田穰苴沉下臉，命人把日晷推倒，放干漏壺里的水，開始檢閱軍隊，申明紀律。到了傍晚莊賈才到，田穰苴問他為何遲到了，莊賈說：“送行的人多，所以耽誤了?！碧镳趧C然正色道：“如今敵國入侵，國家危在旦夕，君主寢不安席、食不知味，百姓生靈涂炭，還談什么送行？！”又問軍法官：“按照軍法，這種情況應(yīng)該如何處置呢？”

軍法官說：“應(yīng)當斬首?！鼻f賈聽后嚇壞了，忙派手下去向齊景公求情，但是還沒來得及等手下返回，田穰苴已經(jīng)派人把莊賈斬首了，并告示三軍，樹立了威嚴。田穰苴治軍嚴明、鐵面無私，將士們也士氣大振，晉國和燕國的軍隊聽到這個消息，還未交戰(zhàn)就慌忙撤退了，田穰苴趁機收復了失地，立下了戰(zhàn)功。

漏壺是古代使用最多的計時儀器之一，雖然它的精度較高，但仍存有誤差，如何對其進行校正呢？充滿智慧的古人采用天文觀測來校正時間。漢朝有一位天文學家、哲學家名叫桓譚，他在著作《新論》中提到：“余前為郎，典漏刻，燥、濕、寒、溫輒異度，故有昏、明、晝、夜。晝?nèi)諈⒁躁杏?，夜分參以星宿，則得其正?！贝笠馐钦f人們白天用日晷，晚上用天上的星象對漏壺進行校正。

“守時”是把時間精確測量出來，“授時”是把時間傳遞出去。漏壺是重要的守時工具，凝聚著古人的智慧。為了讓我們的工作、生活更加便捷，如今，是由中國科學院國家授時中心專門負責我國標準時間的測量和傳遞，所使用的高精度銫原子鐘，精度可以達到每2000 萬年才誤差1 秒呢。