第三十五章、第四节 浑仪简仪 (第5/7页)

嘛王：“我祖圣明，保留传统，这样就好，还能让后人看到。”

    偌尔曼：“那可是难易寻觅的资料。那书怎样介绍？”

    喇嘛众臣：“怎么回事？我们也想知道。”

    纪蒲泰：“这本书，真好。把仪器讲得十分头彻，并附有插图六十余幅。提到的机械零件一千五百多个，是我国历史上流传下来的最早的机械设计史料。”

    喇嘛王：“这可是难得一见的天书，不知我是否有没有福，能亲眼目睹？”

    纪蒲泰：“苏颂《水运仪象台》的出现，是我国古代浑仪、浑象、滴漏多种仪器结合合发展的标志。”

    喇嘛王：“据我读书所知，到了元代，就出现浑仪革新和发展的产物——简仪。”

    喇嘛众臣：“大王，识深似海，简仪又是个啥东西？”

    外交大臣：“它是个天文仪器吗？”

    喇嘛王：“我只知道，简仪是对浑仪革新和发展的产物。可具体构造我并不清楚。”

    扎布：“看样子，还得让蒲泰说个清清楚楚？”

    纪蒲泰：“那我就说……自从汉代以后，虽然历代的浑仪都有改进，但结构仍然十分复杂，规和圈交错，常因相互遮挡而影响测量。”

    喇嘛众臣：“那怎么办？难道古人就停止不前？”

    扎布：“唉，天呀，你们就不用cao心了。听他讲吧。”

    纪蒲泰：“北宋以后，开始了对浑仪的改革，但大规模的改革，是元代天文学家郭守敬、王恂等人进行的。所以说，简仪是这一改革的典型代表。”

    喇嘛众臣：“你说得真好。刚才以上你所说的郭守敬，已牢记我们心中，他是个大英雄。”

    喇嘛王：“长话短说。但说郭守敬创造的简仪，它简到哪里？”

    纪蒲泰：“简仪从浑仪的复杂的环圈中解放出来，分解为互相独立的赤道装置和地平装置，每个装置结构都十分简单。”

    喇嘛王：“是呀，世间的任何发明，都是从简单到复杂，可若从复杂到简单，就难多啦！”

    纪蒲泰：“大王的话，一点也不差，是那样的。从总的环圈看，简仪只保留了浑仪中的四游、百刻、赤道、地平四个环，增加一个立运环。”

    偌尔曼：“从你的介绍来看，这个装置不仅避免了环圈的相互遮挡，而且能作多种工作，大大提高了观测的精确度。”

    纪蒲泰：“是啊。这种简仪，被后人誉为‘卓有绝识’的新创造。”

    喇嘛王：“说得好，元代郭守敬、王恂等人创制的简仪，是我国仪器制造史上的一次大飞跃。我想，在当时的天文仪器制造上，无人超越。”

    纪蒲泰：“大王总结得真好。它是那个时代一项先进的技术，若与现代有关观测仪器先比较，原理是一致的。”

    喇嘛王：“那你还得说出其中的原理，以便我们了解得更仔细？“

    纪蒲泰：“例如，简仪的赤道装置，与现代天文台内大型望远镜的赤道装置，特别是英国式的类型相比，其结构原理完全一样。所不同的是与四游、赤道、百刻等环相当的刻度盘位置不大显眼罢了。”

    偌尔曼：“看来，后者是从简仪脱胎而来。”

    喇嘛王：“你说的后者，指的是谁？”

    偌尔曼：“当然是英国人制造的天文仪器。”

    喇嘛王：“这么说，英国还是学习了中国的先进技术，才造出英国式的天文装置？”

    偌尔曼：“这是必要的。没有学习，就没有进步。”

    喇嘛众臣：“谢天谢地。我们的老祖宗制造的仪器，还是先进的。”

    外交大臣：“直到现在，我紧张得才喘过气来。”

    喇嘛首相：“中国人能制造出简仪，这才是圆满的结局。”

    喇嘛王：“制造简仪，观测天象，不可想象。在此以前，谁能想得到简仪会这么好啊！”

    纪蒲泰：“此外，郭守敬在赤道装置上，还安装了一个候极仪。”

    喇嘛王：“那他为什么要安装这样一个候极仪？这其中难道还有什么更深刻的原理？”

    纪蒲泰：“自从唐代制造的黄道游仪开始，安装时就注意到用观测北极星的方法，校正仪器极轴的正确方向。但由于当时的科学技术水平的限制，始终没有得到很好的解决。所以，郭守敬创造了用候极仪巧妙的校正仪器极轴的正确方向，大大提高了观测的准确度。”

    喇嘛王：“那你还得总结一下简仪的具体用意。以便提高我们这方面的知识。”

    纪蒲泰：“那我就更进一步地解释。简仪的地平装置，叫做立运仪。它包括一个固定的地平环（也叫阴纬环），和一个直立的可以旋转的立运环，以及一个窥衡（即望筒）。这个装置可以同时测量天体的地平方位，和地平高度。这在我国天文仪器中还是首创。”

    偌尔曼：“这都是郭守敬的功劳，后人决不能忘！在我看来，近代工程测量、地形测量及实用天文测量用的经纬仪，航空导航用的天文罗盘，其结构与立运仪，实际上属于同一类型。因此，简仪可算为所有这些近代仪器最早的型式。”

    喇嘛王：“简仪的改革创造，看似简单，实际上并不简单啊！它凝聚着古人的心血，为后人开创了无限的想象空间。才使后人制造的仪器有今天。”

    纪蒲泰：“所以说，简仪的底座上安装着正方案，这是郭守敬对圭表测日影方法的发展，是又一项重大革新。”

    喇嘛王：“什么是正方案？它简单吗？”

    纪蒲泰：“与圭表比较，正方案不仅能测影定向，而且不论平置或倒立，都可以当测角器使用，这是圭表所做不到的。”

    喇嘛王：“那么说，这个正方案真好。可它轻巧灵便，便于携带吗？”

    喇嘛众臣：“是呀。它是什么样子呢？”

    纪蒲泰：“不错，这正是众人所关心的问题。这个正方案不仅可以随身携带，而且还可以随时使用。更为重要的是，正方案上刻有同心圆十几个，测量时可以同时使用许多圆，因而测量误差显著减少。”

    喇嘛王：“这个正方案不简单，使用就是挺方便。”

    偌尔曼：“这简仪的设计真超前！”

    纪蒲泰：“简仪独立的赤道装置，为郭守敬于公元1276年创造和使用，而欧洲的第谷采用类似的赤道装置，是在相去三百多年的1598年。”

    偌尔曼：“看样子，欧洲远远落后于中国的科学技术。难怪，李约瑟在《中国科学技术史》中，引用根舍赞谈中国古仪的话说，欧洲人看作是文艺复兴后，天文学主要进步之一的赤道仪，中国人在三个世纪以前就已经使用了。”

    纪蒲泰：“不错。这让我想起，著名的《新总星表》（即n、g、c星表）的作者，英人德耶尔在评价简仪的历史重要性