邂逅古老的计时器
2020-09-06李秭穆
李秭穆
在停课不停学期间,邱老师给我们留了一个动手作业——制作一个计时器。古今中外有很多种类的计时器:钟表、沙漏、滴漏……我做个什么呢?我想到北京大学赛克勒考古与艺术博物馆门口伫立的那个古老的日晷。每天和爸爸在校园里散步时,它都会引起我的注意。于是我想挑战一下自己,做一个日晷。
我先上网查找了关于日晷的介绍和图片。原来,日晷是中国古代普遍使用的计时仪器。白天,太阳的位置不断变化,照在晷针上,人们就可以根据太阳投射的阴影指向的位置来判断时间。
了解了日晷的基本知识,我顿时自信满满。做日晷,最重要的就是晷面。从日晷的晷面上可以看到,它的内外一共有5个同心圆,分别要分为12-24等份来标示时间。说干就干,我找来一张硬纸板,在一面牢牢贴上一张A4白纸,并且用圆规在上面画了一个尽可能大的圆。然后,我把这个大圆的半径平均分为5份,标上记号,根据这些记号,再画出4个同心圆。接下来,我要做的就是用剪刀沿着最外面的大圆裁剪下来。我一直把握不好长度和角度,因此制作时耗费了不少时间。动手实践过后,我才发现这一切远远比想象的要复杂很多。我必须用手把尺子或圆规摁得紧一点,防止抖动,这样画出来的图形才精确。
接下来,我开始用铅笔在晷面上标注时辰、方位等信息……最终,我完成了这个浩大的工程。
提交作业之后,邱老师鼓励我尝试检验日晷的精准度。一场新的挑战即将开始,我内心既兴奋又忐忑。我分别选取了北京大学校园和圆明园作为实验地点,实验时间从下午3点一直持续到太阳落山。
下午2点多,我就在北京大学校园里挑选了一个光照充足的地方,调整好日晷的位置,紧张地期待着3点到来。当时钟的指针指向“3”的时候,我迫不及待地冲下楼,看到晷针的影子果然正好移动到“未”和“申”之间3点的刻度,精准重合!我激动得跳了起来。趁着高兴劲,我决定到圆明园去继续验证。当我走进圆明园,摆放好日晷已经是17:08了。令我感到惊奇的是,“晷针之影”正神奇地指向“酉初”5点多一点儿的位置。下午6点,当夕阳为圆明园的美景洒下金色的光芒,我的注意力却全都集中在日晷上。晷針在已经映衬成金色的圆盘上长长地甩出一道影子,直指“酉初”和“酉正”中间6点的位置,时间再次吻合!
实验成功!欣喜之余,我不禁对古人的智慧叹为观止,也对日晷背后的科学原理产生了浓厚的兴趣。
夕阳下,我陷入了深深的沉思……