诗词中的天文学

宋媛媛

将往终南和子由见寄（节选）

﹝宋﹞苏轼

秋风吹雨凉生肤，

夜长耿耿添漏壶。

在没有钟表的古代，人们如何计时呢？日晷是大家熟知的“古代钟表”，不过用日晷计时得依靠太阳，如果遇到阴天或到了夜晚该怎么办呢？苏轼的这句诗就提到了另外一种计时仪器——漏壶。漏壶又称漏刻、刻漏、铜壶滴漏，简称漏，是古代主要的计时仪器。诗中的“添漏壶”是什么意思呢？我们需要先知道漏壶是利用什么原理来计时的。

漏壶知多少

从字面意思我们就能看出，漏壶就是水从壶里漏出来。漏壶的底部有一个小孔，水从小孔滴漏下去，漏壶根据水流出的量来记录时间。不过，随着壶中水位的下降，水压也会降低，水的流速就会变慢，那如何能保证水的流速均匀呢？聪明的古人把漏壶分成了给水壶和受水壶。给水壶中始终保持满水状态，那么水就会匀速流到下一级的受水壶中。受水壶中有像尺子一样的刻箭，上面标出12 个时辰。随着受水壶的水位上升，刻箭在浮力作用下逐步上升，根据它指示的刻度，人们就知道时间啦。

这样我们也就理解了诗中的“添漏壶”就是为了保证水流匀速，向漏壶中添水。苏轼生活在北宋时期，那时漏壶的计时精度就达到了每天只差几秒钟的水平。历史上很多诗人都描写过漏壶，比如北宋王安石的《春夜》“金炉香烬漏声残，剪剪轻风阵阵寒”，唐朝王维的《冬晚对雪忆胡居士家》“寒更传晓箭，清镜览衰颜”等。

河北博物院收藏的出土于西汉中山靖王刘胜墓的铜漏壶

漏壶分为泄水型和受水型两种。泄水型漏壶结构简单，只有一个壶，壶中放着刻箭，壶的下部有小孔，水从小孔漏下去，刻箭下沉，这种又称为沉箭漏。我国出土的最早有准确年代的漏壶是西汉的铜漏壶，它就属于泄水型。沉箭漏的好处是不需要添水，显然，苏轼诗中提到的漏壶不是这种，而是受水型。受水型漏壶的刻箭在下一级受水壶中，随着水流入逐渐浮起，所以它又称为浮箭漏。

浮箭漏需要不断添水，很是麻烦，为了解决这个问题，人们在漏壶上又加了壶来保证主漏壶一直是满水状态，多级漏壶一般由三到六个壶组成。中国国家博物馆中展出了一件元代的铜壶滴漏。它由四个壶组成，从制成之日一直被使用到1900 年前后，历时将近700 年，是我国现存最早、最大、最完整的一套多级漏壶。

中国国家博物馆收藏的铜壶滴漏

怎样统一时间？

即使在古代，时间的统一也非常重要。《红楼梦》中有凤姐“点卯”的情节，古代官府人员办公也需要“点卯”，也就是规定到了卯时来报到；古代犯人行刑问斩也要在规定时间完成，《水浒传》里宋江被押赴刑场，要午时三刻被斩首，这些都需要漏壶等这样的计时仪器。因为漏壶的造价比较昂贵，所以一般只有皇家和官府才有。为了更好地统一时间，城中会建有鼓楼、钟楼用来报时，这些建筑里安置了漏壶，还规定了“晨钟暮鼓”等报时规则，让全城百姓知道时间。 古代皇帝的仪仗里也有“行漏车”——一个可移动的计时仪器。

那生活在城外的农民如何知道时间呢？古代农家会使用一种比漏壶简陋一些的计时器，叫作田漏，是用瓦罐做成的简易计时仪器。王安石的《和圣俞农具诗十五其七田漏》中“占星昏晓中，寒暑已不疑。田家更置漏，寸晷亦欲知。”就描写了农民靠观星象掌握寒暑时节，用田漏掌握更精确的时间。

在军事上，时间也十分重要。《周礼》中就有记载：“凡军事，悬壶以序聚柝（tuò）。”意思是说每当有军情或战争的时候，要用漏壶来确定时间。因为作战要把握时机，发号施令、传递消息都需要统一的时间。《史记· 司马穰苴（ráng jū）列传》就记载了一代名将田穰苴“立表下漏”的故事。

春秋时，齐国遭到晋国和燕国的侵略，齐景公请田穰苴率军出征抵御外敌。田穰苴对齐景公说：“您把我从平民中选出来，但我人微权轻，怕士兵们不服从，希望您派一位有权势的大臣做监军。”齐景公便派了他的宠臣庄贾担任监军。田穰苴见了庄贾后，和他约定第二天正午在军营门口集合，整军出发。

到了第二天，田穰苴早早到了集合地点，把日晷和漏壶都摆好，等待庄贾。庄贾一向娇贵，加上自己又是监军，当天正忙着和大臣、亲戚们摆酒送行，并没有在意约定时间。很快，正午到了，士兵们都整装待发，庄贾却迟迟未到，此时田穰苴沉下脸，命人把日晷推倒，放干漏壶里的水，开始检阅军队，申明纪律。到了傍晚庄贾才到，田穰苴问他为何迟到了，庄贾说：“送行的人多，所以耽误了。”田穰苴凛然正色道：“如今敌国入侵，国家危在旦夕，君主寝不安席、食不知味，百姓生灵涂炭，还谈什么送行？！”又问军法官：“按照军法，这种情况应该如何处置呢？”

军法官说：“应当斩首。”庄贾听后吓坏了，忙派手下去向齐景公求情，但是还没来得及等手下返回，田穰苴已经派人把庄贾斩首了，并告示三军，树立了威严。田穰苴治军严明、铁面无私，将士们也士气大振，晋国和燕国的军队听到这个消息，还未交战就慌忙撤退了，田穰苴趁机收复了失地，立下了战功。

漏壶是古代使用最多的计时仪器之一，虽然它的精度较高，但仍存有误差，如何对其进行校正呢？充满智慧的古人采用天文观测来校正时间。汉朝有一位天文学家、哲学家名叫桓谭，他在著作《新论》中提到：“余前为郎，典漏刻，燥、湿、寒、温辄异度，故有昏、明、昼、夜。昼日参以晷影，夜分参以星宿，则得其正。”大意是说人们白天用日晷，晚上用天上的星象对漏壶进行校正。

“守时”是把时间精确测量出来，“授时”是把时间传递出去。漏壶是重要的守时工具，凝聚着古人的智慧。为了让我们的工作、生活更加便捷，如今，是由中国科学院国家授时中心专门负责我国标准时间的测量和传递，所使用的高精度铯原子钟，精度可以达到每2000 万年才误差1 秒呢。