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古代的高科技儀器有哪些?秦漢吳時期的偉大發明

今天,我為大家準備了:什麽是古代高科技儀器?感興趣的朋友請過來看看!

先秦時期奠定天文學基礎後,秦漢吳時期進入整個體系的形成期。這是壹個極其重要的時期,壹個取得巨大成就和收獲的時期。

第壹,天學理論

漢代天體結構理論主要包括三種理論:葉璇理論、蓋天說和亨廷頓理論。

1.葉璇說。

這是壹個非常獨特而深刻的理論。

不清楚是誰創立了這壹理論。這壹理論由創始人的學生兼秘書長秋夢流傳下來。

據金說,孟曾聽他的老師說,天空是壹個沒有任何物質的空間,它是無限高的。人的眼睛看著浩瀚的天空,似乎是彩色的。它在遠處就像壹座黃色的山,但當人們從遠處看它時,他們可以看到壹片綠色。就像俯視天空中壹個黑暗的山谷。但是綠色和黑色不是它們真正的顏色。日月星辰等天體在無邊無際的天空中自由漂浮,不受任何約束。壹切行動都是由氣決定的。

這個理論的優秀之處在於,它揭示了宇宙的無限性,否定了想象中的天球殼的存在,這是了不起的。而太陽、月亮、恒星等天體的運動規律卻沒有具體解釋,更不用說天文學家使用的數學模型了。結果天體的運動從根本上是無序的,這個理論也就失去了實用價值。

所以這個理論雖然充滿了光輝,但是這種光輝被它的缺點掩蓋了,當時的世界很難欣賞。

2.蓋田說

蓋田說,它誕生在春秋戰國時期的壹個圓地方,此後發生了很大的變化。特別是對於天空外殼的形狀,有三種不同的看法:壹是天空像車罩;天空看起來像壹頂帽子。天空好像靠在壹個兜帽上。但這些都是次要的,關鍵是完善壹套數學模型。

《周易·孫靜》中記載了《蓋天論》的數學模型。它描述了太陽的軌跡,並反映在七個刻度和六個數字中。

蓋田說,天體的結構和數學模型都不太好。這只是早期的理論。雖然是漢人建的,但終究沒落了。尤其是西漢末年的著名學者楊雄提出八天問之後,相信他的人就更少了。

3.宏恬說

種種跡象表明,亨廷頓的理論應該也是更早的理論。漢代是渾天說迅速崛起並占據統治地位的時代。在這個時代,提倡渾天學說的人和文獻很多,但能流傳下來的很少。學術界比較有代表性的觀點是張衡的《渾儀圖冊》。雖然該書是否真的是張衡的著作尚有爭議,但書中所描述的內容確實可以視為漢代亨廷頓學說的代表觀點。

《渾天圖》中提到的天體儀就是這樣壹個場景:

宇宙像壹個圓殼的雞蛋,地球像壹個蛋黃。天空和大地漂浮在水面上。天不會因為空氣而掉下來,地球會浮在水面上不會掉下來。

這就是早期的渾天儀理論。後來有學者把天球殼裏的半空氣半水改成全空氣,形成了後來的渾天儀理論。

宏恬說,天文學中吸引人們註意的是它的數學模型:

天氣365度,地球浮在182度的水面上,沈在182度的水下。北極在地面以上36度,南極在地面以下36度。赤道垂直於極軸,並通過天球分成兩半。黃色和赤道之間的角度是24度。黃道上夏季至日是67度,冬季至日是115度。這些價值觀非常接近現代的精確價值觀,這使得亨廷頓的理論在古代確立了主導地位。

從本質上說,葉璇、蓋田和亨廷頓的理論是思辨的,而不是經驗的,這是由古代的客觀條件決定的。但在這種推測中,還是體現了古代學者的實際觀察結果和高度智慧的推測能力。

二、渾儀裝置

漢代天文學的豐碩成果,不僅得益於天文儀器的進步,也包括這些天文儀器。

西漢初年,羅改進了原有的渾儀,用它來重新測算二十八夜之間的距離,從而制成了歷法。

漢武帝稱帝時,耿壽昌發明了第壹個渾儀。

東漢永元四年,民間天文學家福安在傳統渾儀上增加了黃道。這壹改進引起了著名學者賈逵的註意。他在永元十五年主持制作渾天儀時取得了這壹成果,並將其命名為黃道青銅器。這壹時期天文儀器制造的最高峰是張衡的水基像。

這些天文儀器可以分為渾天儀和渾天儀兩大類。

1 .渾天儀

渾儀是觀察天體的儀器。它是根據渾天儀的原理制作的。最基本的渾儀有壹個固定的赤道環和壹個可以繞極軸旋轉的紅色直徑環。紅色直徑的環上有壹個窺視孔。

使用時,先將渾儀赤道環的位置對準地球赤道環,再將窺視孔對準待觀測天體,這樣就可以在赤道環上讀出具體數值。

以赤道環為觀測基準,是基於我國古代天文科學,以赤道坐標為參考坐標。但我國古代天文科學並不排斥其他坐標系,所以後來又增加了黃道環、黃道環、地平環、子午環、平分線環、100度環。每增加壹個環,就可以在壹次觀測中讀取更多的值,進壹步提高了觀測精度。2.渾香

渾象是顯示天體視覺運動的儀器,也是現代天體儀器的鼻祖。

渾天儀的主體是壹個象征天球的球體,上面畫有赤道、黃道圈、太陽、月亮、星星等天體。

渾象無論白天黑夜都能使人直觀地了解當時的天象,幫助人們學習、探索和掌握天體知識。

張衡在耿壽昌發明的渾儀基礎上,創造了更先進的海洋渾儀。它的主體是壹個直徑約5英尺的銅球,上面有黃色、赤道、28星座等星星。附著在球體上的是地平線圈和子午線圈。整個天球,壹半在地平線以上,壹半在地平線以下,可以繞著天球軸旋轉,顯示出可以看到的實際天象。整個渾天儀還連接有壹套液壓推動裝置。利用壺的滴水力和壺的定時,使渾天儀能跟上晝夜的變化,渾天儀的演示與實際天象壹致。

這是壹項了不起的發明。從近距離來看,水載渾天儀可以形象地展示天象的實際變化,從而普及了渾天儀理論。從長遠來看,對天文學的發展和機械計時裝置的發明具有重要意義。

天文儀器的進步,尤其是渾天儀的改進,可能首先得益於對天象的觀測和記錄。

到了漢代,日月五星的觀測精度已經提高,內容也不斷擴大。比如日食的觀測,不僅有具體的日期,還記錄了點、方向、初虧、最後壹次接觸時間等等。再比如對太陽黑子的觀測,明確記錄了它們的出現時間、圖像、大小、位置等等。

從漢代開始,壹方面王朝的演變是正常的,天文現象在王朝中是定期觀測的。另壹方面,正史始於漢代,成為古代保存天文資料最重要的文獻。

這也是漢代形成的天文體系的重要內容之壹。

第三,日歷系統

《顓頊歷》是古代六大歷法之壹,在秦朝就開始使用。秦朝統壹中國後,成為國歷。但並未完全保存下來,所以後人對其知之甚少。

現在人們能知道顓頊的歷法,只是因為壹些基礎資料,比如年號、新月政策、時間、歷法等等。唐代開元年間曾短暫保存。

壹直用到漢初,因為漢初天下剛被占,改歷法也來不及了。直到漢武帝時,歷法的改變才被提上日程。公元前104年,誌向遠大的漢武帝命公、胡遂、司馬遷商議制定《漢歷》。同時招募了20多位著名的民間天文學家和占星家參與具體工作。經過壹番緊張的工作,某* * *提出了18的草案。經過集體討論、考證和比較,最終采納了鄧萍的方案,漢朝第壹部歷法誕生了。這是中國第壹部歷法,太初歷法,是由國家組織制定的。

好事時有發生這本日歷的原文早已失傳。好在西漢末年,劉欣把這個歷法中的主要數據轉換成了三個歷法。後人基本上可以了解太初歷法的情況。

三體歷法中有氣論、閏法、運糧、五星循環。它將閏月設定為沒有空氣的月份,將135個太陰月份設定為23個食季。這些可能是原始日歷的內容。

東漢元年廢除歷法,引入賈逵等人的壹系列文章。有人編造了四分衛日歷。所以命名為歷法,是因為兩個最基本的常數,即歲末日期和新月政策,與戰國時期的歷法完全壹致。

在整個漢代歷法中,最成功的是東漢末年劉虹編撰的《乾象歷》。幹湘歷初,登基為東漢皇帝,年號,定於建安十壹年。但這種歷法在東漢並沒有被采用,直到武二年才正式頒布。

在中國古代歷法史上,《幹李湘》被認為是壹部劃時代的歷法。這壹劃時代的意義主要體現在:

《幹相歷》是中國天文史上第壹部有晚月運動的歷法。

第壹次在幹歷中明確提出了交點月的概念,並給出了壹個相當準確的數值。46660.68868688661

幹歷減少了重現年的桶分數,即壹年中365天的值增加到365+079天,更加準確。

幹支歷法中提出了食限的概念,使判斷日食發生的時間更加準確。

幹歷還創造了更精準的五星算法,每個月表演三個技能。

至此,我們可以知道為什麽甘肅歷法被稱為劃時代的歷法了。

從太初歷法誕生的那壹刻起,就宣告了中國天文學史上的壹件大事:中國古代歷法的形成。

眾所周知,中國古代歷法是陰陽合璧,即年由太陽的運動決定,月由月亮的運動決定。為了使壹年的日期與壹月的日期壹致,閏月被用來解決這個問題。但是,這並不是中國古代歷法獨有的,因為世界上大多數歷法都是陰陽歷。

有人認為二十四節氣是c。

那麽,中國古代的國歷有什麽特點呢?如果妳看歷史日歷,妳很快就會發現,如果妳不是專業人士,妳永遠不會理解它們。原來中國古代的國歷其實是天文歷,不是普通的民用歷。

這些歷法中有壹系列特殊的天文數據。如果妳是壹個專家,妳可以看到這些數據的價值,並使用它們來計算所需的答案。比如妳想知道什麽時候會有月食嗎?那麽結果只能根據日歷提供的相關數據以及相關的計算方法和公式來計算。如果妳不是專家,妳將壹無所獲。

這是中國古代國歷的特點。

當第壹部歷法問世時,這壹體系開始形成。

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