2.水滴记录的时间

古人没有手表、手机等计时工具，那他们是如何计量时间的呢？

大约在夏商时期，古人发明了用来计时的“沉箭壶”，这是早期的漏壶。“沉箭壶”内竖有一根带刻度的标杆，壶底凿有一小洞。当壶内盛满水时，水会从底部小洞慢慢流出，人们便可以根据标杆上对应的水位刻度来判断时间。由于壶中的水量对水流的速度有一定的影响，所以计时的准确性较差。图1-2中的左图所示是一把汉代的铜制漏壶。

为了提高计时精度，东汉时期的人们又发明了“浮箭壶”，如图1-2中的右图所示。其结构原理为：三个漏壶被放在不同高度的平面上，最下面的接水壶内放有带刻度的标杆。使用时，水从最上面的漏壶依次流到中间和下面的漏壶中，最后流入下面的接水壶，标杆上浮显示对应的刻度。这样的设计避免了“沉箭壶”由于水量减少对水流速度的影响，使计时更加准确。

◎图1-2　汉代铜制漏壶（左）和“浮箭壶”（右）

其他古代文明中也有漏壶的身影。公元前1400年左右，古巴比伦人使用泄水型漏壶计量时间，其原理类似于我国古代的“沉箭壶”。古埃及人使用泄水型或受水型漏壶，其中受水型漏壶类似于我国古代的“浮箭壶”。公元前270年，古希腊发明家克特西比乌斯改进了漏壶，并采用人物造型的指针指示时间，如图1-3所示。

◎图1-3　古希腊发明家克特西比乌斯制作的漏壶

其实，古人的计时工具并不只有漏壶一种。铜盂便是唐朝人常用的计时工具：将一个底部钻有小孔的铜盂放置在水面上，水从孔中涌入铜盂里。当水涨到一定程度时，铜盂就会沉下去。取出铜盂倒掉水，便可以重复使用。铜盂的大小和重量是有规定的，一般一个时辰沉浮一次。北宋天文学家苏颂等人研制的“水运仪象台”，则是集观测天象、测时和报时于一体的综合性观测仪器，有点类似于小型天文台了，如图1-4所示。

◎图1-4　水运仪象台

谁曾想到，那些滴答不停的水滴，不仅记录了古人的时间，也记录了他们逐步掌握机械原理的过程。