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第248章 钟表定时间

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    第248章 钟表定时间 (第1/3页)

    医学院的“洁净”与“解剖”之风尚在洛阳城的街谈巷议中引发着或惊或疑的涟漪,格物院的另一处工坊内,一项看似更为“平和”、实则将更深刻改变世人生活与观念根基的发明,正经历着最后的关键调试。这里,是格物院下设的“巧器坊”,坊主是位年近四旬、沉默寡言却有一双神乎其技巧手的匠作大家,宇文恪。他此刻正屏息凝神,俯身于一座近一人高的复杂木质机械结构前,小心翼翼地调节着最后一组黄铜齿轮的啮合。

    机械的核心,是一个缓慢而稳定摆动的长摆。摆锤是精铜所铸,形如泪滴,其悬挂点经过精心设计,近乎无摩擦。长摆每一次规律性的往复,通过一套精巧的“擒纵机构”(escapement)——这是李瑾根据记忆描述核心原理,宇文恪带领能工巧匠经过无数次失败才最终实现的——转化为一系列清脆的“咔嗒”声,并驱动着背后层层叠叠、大小不一的齿轮组缓缓转动。齿轮的末端,连接着三根纤细的指针,在一个标有精细刻度的圆盘上,以不同的速度,平稳地移动着。圆盘上,除了传统的十二时辰标记,更在内圈细密地划分出九十六格,对应着将一日均分的“刻”的更精细单位(一刻约合现代15分钟),甚至还有更小的分割。

    这就是格物院耗时近三年,在吸收了司天台历代计时仪器(如浑仪、漏刻)精华,并融入李瑾提出的全新思路后,最终试制成功的大型机械摆钟,被李瑾命名为“璇玑授时仪”。它的目标,是提供远比传统漏刻、日晷、燃香、更鼓更为精确、稳定、且不受天气昼夜影响的时间计量。

    时间,这个最为基础又最为神秘的概念,在传统社会,其计量是模糊而充满弹性的。“日出而作,日入而息”,依靠的是天象;“午时三刻”,依赖的是日晷或漏刻的粗略读数;夜晚打更,全凭更夫的经验和香烛燃烧。朝廷的司天台,通过浑仪观测和精密漏刻,能提供相对准确的标准时间,用于报时、制定历法,但这种精度和标准,难以传递到民间,更无法应用于需要精确同步的场合,如航海定位、协同军事行动、乃至…… 未来的机械运作。

    李瑾深知精确计时对科学发展、技术进步、乃至社会运行效率提升的至关重要性。天文观测需要精确计时来测定星体位置;航海定位(经度测定)的核心就是精确时间;物理实验(如落体、单摆)需要测量短暂时间间隔;而一旦蒸汽机或其他连续工作的机械出现,统一、精确的工作节拍就更不可或缺。他最初的目标,是制造出能够随身携带的怀表或座钟,但受限于工艺——特别是游丝发条和精密小齿轮的加工难度——暂时难以实现。于是退而求其次,先集中力量制造大型、稳定的公共钟楼用钟,解决标准时间发布的问题。

    宇文恪面前的这台,是第三代样机。第一代依靠水轮驱动,受水流稳定性影响太大;第二代尝试用重锤下落驱动,但擒纵机构粗糙,误差惊人。直到李瑾提出了“单摆等时性”的原理(尽管他无法给出精确公式,但通过实验演示了摆长固定时,摆动周期基本恒定),并勾勒出类似“锚形擒纵机构”的构思,局面才豁然开朗。宇文恪带领巧器坊的工匠们,用最上等的硬木、精炼的黄铜,以微雕般的技艺,手工打造、打磨每一个齿轮,调整每一个轴承,寻找最合适的摆长和摆锤重量,终于使这台钟的日误差,在理想条件下,能够控制在一刻钟(约15分钟)以内。这在大唐,已经是石破天惊的精度了。

    “成了。” 宇文恪用特制的、薄如蝉翼的铜片,最后轻触了一下一个微调齿轮的齿尖,侧耳倾听那“咔、咔、咔”的规律声响,又抬头紧盯着圆盘上指针的移动,与旁边一具从司天台借来的、最精密的“称水漏刻”进行对比。两刻钟后,漏刻的浮箭显示与钟盘指针指示的时间,肉眼几乎看不出差别。他布满血丝的眼睛里,终于闪过一丝如释重负的微光,转向一直静立旁观、同样满眼期待的李瑾,深深一揖:“太子太师,此仪…… 似乎成了。连续运转三日,日差在半刻至一刻之间,尚需长期观察校准,但已远胜漏刻之易受水温、水质、蒸发所扰。”

    李瑾走到这座滴答作响的机械前,伸出手,感受着那规律的、近乎永恒的节奏。滴答,滴

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