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伟大的天文学家张衡

浏览 92次 来源:【jake推荐】 作者:-=Jake=-    时间:2021-01-27 08:34:12
[摘要] 提到中国古代优秀的天文学家,人们首先想到的肯定是张衡。那么张衡在天文学领域内的贡献有哪些呢?张衡关于天文学的理论,主要体现在他的著作《灵宪》中。在《灵宪》中,张衡系统全面地阐述了他的天文学观点。当然张衡不仅是一个天文学家,而且也是一个著名的文学家,著名的经学家,也还是一个正直的官员。

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谈到中国古代杰出的天文学家,张衡一定是人们首先想到的。那么张衡在天文学领域的贡献是什么?

张衡的天文学理论主要体现在他的《灵仙》一书中。 “陵县”也是东汉天文学发展水平的体现。 《灵仙》原著虽然零散而遗失,但由于刘钊在《后汉书本》中的注释所引述,其主要部分已流传下来。

张衡在《凌县》中系统地,全面地阐述了他的天文学观点。关于宇宙的起源,“凌仙”认为宇宙原本是一种无形的无色的精神亚搏登陆 ,孤独而寂寞,里面有“根”。后来,在Taisu阶段,推出了Daogen,并诞生了“ Daogan”。随着刀干,生命力开始分化并开始形成天地。他认为气是清澈浑浊的,清澈是外面的天空,而浑浊是里面的地面。在拥有世界之后,它进入了太原的舞台。在这个阶段,“道现实”是从道干生化而生的。道无穷无尽地变成了一切。张衡虽然试图揭示宇宙的形成过程,但他也强调人类认知的范围非常有限,超出这一范围的宇宙没有时间起点或空间边界。 ,宇宙的尽头是无尽的。”(“侯汉书”第3216页)

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在《陵县》中,张衡将天空想象成一个椭球:“八极的直径直径为232,300英里。南北缩短了数千英里,东西向拓宽了千里之外。...如果经过它,那就是泥泞的。”天空中有一个北极,而枢转星正好在此位置。太阳,月亮和五颗星都围绕它旋转。天空中还有一个南极,它在地下,人们看不见。人眼所见的地面是平坦的,在天空的中心yb体育 ,“从地球到天空,八极的一半天文学家张衡资料,地球的深度是相同的”。 (“侯汉书”,第3216页)在他的脑海中,天地仍然是“天空是圆的,地球是平坦的”的模型。

张衡认为,万事万物都是由于天上的动力以及天地间的和谐而发生的。天地运动也促使了四个季节的改变。整个天庭一一对应于大地。尤其是星星是从本质中诞生的,“身体在妖精中诞生,并成为天堂”。 (《后汉书》第3216页)天空中的星星排列也很整齐,“紫宫是皇帝的住所,泰威是五皇朝的宫廷,明堂的房间,大号角都有座位,而空中市场有座位,蓝色的巨龙在左边curl缩,白色的老虎在右边猛烈地坐下,红色的鸟在向前搏击,乌龟圈在后面,黄神轩苑在中间。”它们象征着世界上的一切。

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张衡和浑仪

张衡研究了“陵县”中的太阳,月亮和星星。张衡提出,太阳和月亮的角直径是太阳和天空的“ 176分之三”,换算成现代的角单位为29'21”,与通过现代天文测量获得的日月平均角直径。与31′59″和31′5″相比,误差仅为2′。就两千年前的观测条件而言,张衡的测量值准确,确实是值得称赞的。在张衡之前,人们曾研究过月蚀,但没有对月蚀的形成给出明确的解释,张衡首先指出,月球本身不发光,缺少月球。月亮的圆度是由于其受光面的旋转,而月食是由于地球的隐蔽所致。他还称地球的阴影为“黑暗的虚空”。他说:“月亮,光在阳光下出生;灵魂是在阳光下诞生的。那天是发光的,那天是发光的。星星照耀着,因为水变成了光。在白天的影响下,光线常常不和谐,并且隐藏在地面上,这称为空虚。在星星中,月食之后会发生月食。 “(“侯汉书”,第3216页)

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张衡认为,天空中恒星的变化预示着世界的祝福和祝福,而北斗七星则宣布了皇帝的命运。散落在周围的二十八颗星星都与世界上的祝福和不幸有关,它们都是天堂意志的体现。他认为天空中的星星是“永远明亮的一颗星,每一百颗中有二十四颗,但名字叫三百二十颗,而那颗星则是两千五百颗。” (《后汉书》,第3217页)此外,天空中无人能看见的11,520个“微星”。这个数字当然是张衡的猜想,他相信这些“微星”象征着世界上所有生物。

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东汉洛阳灵台遗址

张衡认为鸭脖娱乐官网 ,天空中的星星也有生命周期。当星星处于其繁华的生活中时,“就像珍珠和玉石一样,众神保留了本质,它们因其职责而倍受荣耀”。当星斗的精髓耗尽并死亡时,“有一颗陨石”。 (“侯汉书”第3217页)这些陨石最终掉到了地上,变成了石头。当然,张衡的这些说法是不科学的,但是在当时的条件下,他能够相对合理地解释陨石现象。此外,张衡关于星际的猜想也与当代天文学科学理论相通。

张衡认为,太阳,月亮和五颗星不在球形壳上运动。它们在天地之间移动,速度也不同。靠近地面的速度很快,而远离地面的速度很慢。相应地,近天空较快而远天空较慢。他还将太阳,月亮和五颗星分为两类。一种类别附着在月亮上,属于阴,包括在黄昏出现的水星和金星。另一种是附着在太阳上的,属于太阳,包括火星,木星和土星,出现在清晨。不论阴,阳,日,月,水星和金星都是内陆行星,火星,木星和土星都在地球之外。张衡的分类有一定道理。

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地震仪的假想图

“灵溪”仍然存在许多缺陷,而且还受到占星术的极大影响。当然,这些都是由于时代的限制。简而言之,尽管“凌县”有一些缺点,但它在天文学史上的意义不能被抹杀。 “凌县”的重要成就值得高度赞赏。因此,梁朝的刘钊称赞张衡为“天文学的奇迹,这一代之最”。 (“侯汉书”第3215页)

张衡对天文学的重要贡献,以及“水输送浑天仪”的发明。 《隋书》记载,延禧七年(张衡在164年的《隋书》中对张衡发明浑仪的年代记载肯定是错误的。)张衡发明了浑仪,“它是由铜制成的”。分成四个部分,周天一,它是四英尺六英寸零一分钟,还通过在密室里漏水而转过身,指挥官被关闭并唱歌,向灵台的天空观察员补充说:某个恒星开始看到,某个恒星已经存在,某个恒星不存在,它们都处于和谐状态”。 (隋书,第517页)《晋书》还记录了张衡的朋友崔元为张衡的浑仪题词:“数学艺术很差,工艺很幸运,才华横溢,神明是和谐的。” 《晋书》,第281页,中华书局,1974年版)

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张衡博物馆

输水浑水球又称漏水浑水球,称为浑水球。这是一种水运的泥泞现象。它使用直径超过四英尺的铜球。球上刻有28个星座,中外行星,黄色赤道,南北极,二十四个太阳学期,恒定的显示圆圈,恒定的隐藏圆圈等。大象使用了一套旋转机械将泥泞的大象与漏水龙结合在一起。漏斗用于控制混沌现象并使它与天球同步旋转,以显示星空的昼夜视运动,例如恒星的出现和中天的出现。它还有一个名为“瑞伦明才”的附属组织,该组织是通过传输设备与整个图像相连的机械日历。从每个月初开始,每天将生产一片叶子;半个月后,每天会掉一片叶子。它使用的两级漏壶是最早的两级漏壶记录。浑仪的泄漏对中国后来的天文仪器影响很大。自唐宋以来,在此基础上发展了更加复杂,完善的天文演奏仪器和天文钟。

张衡还写了一篇文章《张衡渗水的浑仪系统》,介绍了输水浑仪,但由于南朝时期的刘钊亚博买球 ,肖亮为该书增添了注释,这篇文章一直很分散。 《天文学》不时被部分引用,以便子孙后代可以一窥。在刘钊的笔记中,该文字的标题是“张衡浑天仪”。正如刘钊所引用的那样,最近人们证明这应该是张衡的原创作品。

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刘钊引用的部分大致包括三个部分。第一部分讨论天球极,赤道和黄道之间的关系以及彼此之间的相对程度。第二部分讨论了所谓的黄色赤道差和该差的变化规律。这是此片段中最长的部分。第三部分讨论了黄道的二十八道黄道距离和冬至夏至点的黄道位置。

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仔细研究此片段会发现两个重要信息。首先,本文介绍了通过直接比较天球上的测量值来获得黄道度的方法。其次,本文给出了所谓的黄色赤道差异。黄色赤道差异后来在中国历法的计算中起着非常重要的作用。作为张衡的创作者,他的贡献是不可磨灭的。

除了刘钊所引用的文字外,在《晋书》和《隋书》的《天文学史》中引用葛洪的话,还引用了题为《浑天仪》的段落。在唐代的《开元战经》第一卷中,有一个标题为“张衡浑仪”的段落和一个标题为“张衡浑仪”的段落。在《开元战经》第26卷的“填满星星”中,有三个简短的段落,标题为“浑仪”。在第65卷中的“田氏元战”小字条中,标题为“张衡浑仪”。句子的全文。刘赵也未引用这四段文字。但是,在这些文字中,可能会有掺假或后代混入评论。

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不幸的是,历史书籍中没有关于张衡浑仪的力量和传播的记录。张衡写的关于浑仪的文章只保留了片段天文学家张衡资料,没有提及功率和传输问题。近几十年来,人们利用现代机械技术的知识对此设备进行了一些讨论。最初,人们认为水轮驱动一套齿轮系统。后来有人提出了完全不同的设计。他们用绕天球极轴的方式将漏斗中的漂浮物用绳子捆住,并与配重连接。当漏壶接收水时,水壶中的水量增加,浮子上升,绳索另一端的配重下降。这时,绳索影响天球的极轴,导致旋转。简而言之,不管张恒动力和传输系统的实际情况如何,他都使用机械系统来实现与天球自然旋转同步的机械运动。这种做法在中国是前所未有的。由此,我们孕育了制作船只的传统,该传统试图利用机械运动来准确反映天球的工作日旋转。直到20世纪下半叶发明并采用原子钟之前,所有机械钟都是基于地球的自转,即工作日中天球的自转。因此,中国的水上运输传统是后代机械表的发源地。

当然,张衡不仅是一位天文学家,而且还是一位著名作家,一位著名文士和一位正直的官员。至于张衡的其他贡献,我们以后再谈。

老王
本文标签:张衡,浑天仪,后汉书

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