刻 漏

刻漏是我国古代最重要的守时和计时仪器。从目前出土的三件汉代刻漏来看,它们都是所谓“沉箭式单漏”,都铸造于西汉时代。这种刻漏仅只有一个盛水的容器。器底部伸出一根小管,向外滴水。随着容器内水的流失, 水面降低,由浮在水面的箭舟所托着的刻箭也随之下降,由此可读出时刻。沉箭式单漏的计时准确性主要决定于漏水流出的速度是否均匀。而水流出速度又与小管处的水压成正比,即,随着水的流失,刻漏容器内的水面下降, 水的流出速度也会变慢。用这样的刻漏来推动浑天仪,浑天仪的转动就会越来越慢,因而也就不可能较长久地保持浑天仪与天球的同步关系。

为了提高刻漏的准确性,古人想了许多办法。首先是把沉箭式改为浮箭式,即把刻漏滴出的水流到另一个柱形容器内,把箭舟和刻箭也放在这聚水器内,以刻箭的上升来反映时刻的推移。第二步是在刻漏之上再加一具刻漏, 使下面的刻漏中不断有水来补充所滴出的水,这样就可使下刻漏水面的下降大大推迟,从而提高下刻漏出水速度的稳定性。这样的刻漏称为二级刻漏。如果在上刻漏之上再加一具刻漏,那么上刻漏的出水速度也就比较稳定,因而下刻漏的出水速度就更加稳定。这就成了三级刻漏。当然,还可以组成四级或四级以上的刻漏,这是后话。关键是从单漏到二级刻漏这一步。但这一

步的发明,在文献和考古发掘中都没有发现什么资料和证据。

不过,在一篇题为《漏水转浑天仪制》的文章中描述了张衡所用的刻漏是一组三级的刻漏。这篇文章已佚,只在唐代的《初学记》卷二十五中留有三段残文。《初学记》所引残文题名前还有“张衡”二字。因此,很可能, 残文是张衡的原作。这三段文字如下:“以铜为器,再叠差置,实以清水, 下各开孔。以玉虬吐漏水入两壶,右为夜,左为昼。”“(盖上又)铸金铜仙人,居左壶;为金胥徒,居右壶。”“(皆)以左手把箭,右手指刻,以别天时早晚。”①所谓“叠置”就是指二具刻漏上下放置,“再叠”,则当然是又加上第三具刻漏了。至于下面的聚水器(壶)分左、右两把,那是因为古代的时刻制度夜间的和白天的有所不同,因而刻箭上的刻度也有不同。所以张衡干脆就用两把聚水器。从张衡之前没有多级刻漏的记载这个事实,我们也许可以推断,正是张衡作出了从沉箭漏到浮箭漏,又从单漏到多级漏这样两步卓越发明的,而且是从单漏直接跨上了三级漏的。无论如何,张衡对我国古代刻漏技术的发展是有其贡献的。