历记载制造浑象的西汉宣帝时的大司农中丞耿寿昌。他把从浑天说认识到的天球形象化地表现出来,可见浑象的大体形状应该是个大圆球,在球上布列了许多星辰,大圆球的旋转就表演出天象的变化。
有关浑象的早记载为东汉张衡的《浑天仪图注》。张衡在前人制造浑象的基础上也制作了一架水运浑天仪(又叫“漏水转浑天仪”,),实际上就是一个浑象。
三国时陆绩、王蕃,南北朝时钱乐三,唐代一行、梁令瓒,元代郭守敬等都曾制造过浑象,而且都同水力和机械联系在一起,以取得与天球的周日转动同步的效果。
古代的天文仪器。有浑仪、浑象两种。浑仪又称圆仪,大型浑天仪模型,古代测量天体位置的仪器,何时创制,大型浑天仪报价,尚难断定。西汉落下闳曾制造此仪以观天象,经东汉贾逵、东晋孔挺、南北朝张子信、唐李淳风等人研究、改进,江苏大型浑天仪, 日趋精密完善。其主要结构分外、中、内三层。外层由子午环、地平环等交结成固定的框架,放置在支架上;中层由黄、白道环等构成;内层由极轴、赤经双环和窥管(或称望管)等组成。宋元时,沈括、郭守敬对浑仪进行革新简化,制成了简单而精密的简仪。浑象又称水运浑象或漏水转运浑天仪,是表示天象的仪器,与现代的天球仪相似。西汉耿寿昌发明,东汉张衡对其进行了改造。其构造是在一个直径四尺(一说为五尺)多的空心铜球上,仿古大型浑天仪,刻画和镶嵌有二十八宿、中外星宿以及黄赤道、南北极、二十四节气等。
张衡采用齿轮系统把浑象和记时用的漏壶联系起来,用漏壶滴出来的水的力量带动齿轮,齿轮带动浑象绕轴旋转,一天一周,与天球同步转动。这样,就可以准确地把天象的变化表示出来,人在屋子里看着仪器,就可以知道某星正从东方升起,某星已到中天,某星就要从西方落下。
漏水转浑天仪是有明确历史记载的世界上架用水力发动的天文仪器。在浑天仪中应用到的齿轮机构和凸轮机构十分复杂,这中间的转动如果不使用逐渐减速的齿轮系统,很难作到。远在一千八百多年前的时候,中国古人就可以造出这样复杂的仪器是很值得自豪的。可惜的是,这套复杂的传动系统因为年代久远没有能够流传下来。
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