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苏颂的主要科技成就之三,设计假天仪并在《新仪象法要》中绘有多种星图

作者:苏颂

 

苏颂提出设计假天仪,使人能进入浑天象内部来观察的仪器,是近代天文馆中星空演示的先驱

苏颂为了能更直观地理解星宿的昏晓出没和中天,又提出设计一种人能进入浑天象内部来观察的仪器,即假天仪。具体设计仍由韩公廉推算完成。它是用竹木制成,形如球状竹笼,外面糊纸。按天上星宿的位置,在纸上开孔。人进入球内观看,外面的光从孔中射入,呈现出大小不同的亮点,好象夜空中的星星一般。人悬坐球内扳动枢轴,使球体转动,就可以更形象地看到星宿的出没运行。这架仪器是近代天文馆中星空演示的先驱。

苏颂在《新仪象法要》中还绘有多种星图,如“浑象紫微垣星图”、“浑象东北方中外官星图”、“浑象西南方中外官星图”、“浑象北极星图”、“浑象南极星图”、“四时昏晓加临中星图”、“春分昏中星图”、“春分晓中星图”、“夏至昏中星图”、“夏至晓中星图”、“秋分昏中星图”、“秋分晓中星图”、“冬至昏中星图”、“冬至晓中星图”等,计14幅。

历史上流传下来的全天星图中,目前保存在国内的最早星图就是《新仪象法要》中的苏颂星图

这14幅星图中,最有价值的是前五幅。其中“浑象东北方中外官星图”是从角宿到壁宿的星官,“浑象西南方中外官星图”是从奎宿到轸宿的星官,“浑象紫微垣星图”,是以北斗七星为主的布列于浑象之北上规的183颗星,“浑象南极星图”和“浑象北极星图”则是以天球赤道为最外界大圆的南天星图和北天星图。苏颂为了星图绘制精确,采取了圆横结合的画法。横图分成两段:东北方中外官星图是从秋分到春分,西南方中外官星图是从春分到秋分。另外,在把球面上的星辰绘制到平面上时,苏颂发现了失真问题,于是他采用了把天球循赤道一分为二,再分别以北极和南极为中心画两个圆图的方法,从而减少了失真,这是星图绘制中的一项新成就。

苏颂星图是历史上流传下来的全天星图中保存在国内的最早星图。保存至今的唐代敦煌星图,在时间上比苏颂星图要早,但被斯坦因盗走,现存伦敦不列颠博物馆。但是,苏颂星图比敦煌星图更细致和更准确。如敦煌星图绘星1350颗,苏颂星图绘星1464颗;敦煌星图主要依据《礼记·月令》的资料,并非实测;而苏颂星图则是根据元丰年间的实测绘制;敦煌星图是从玄枵(子)开始,按十二次的顺序作不连续排列,中间夹以说明文字,有关分野问题也不科学,苏颂星图则从角宿开始,按二十八宿顺序,作连续排列,并完全去掉了有关分野等不科学成分。

就所列星的数目而言,苏颂星图的贡献也是值得称道的。如欧洲到14世纪文艺复兴以前,观测的星数是1022颗,要比苏颂星图少422颗,因此,西方的科技史家蒂勒、布朗和萨顿等甚至认为:“从中世纪直到14世纪末,除中国的星图以外,再也举不出别的星图了。”

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参考资料

苏颂简介

苏颂(1020年12月10日-1101年6月18日),字子容,汉族,原籍福建泉州府同安县(今属厦门市同安区)人。北宋中期宰相,杰出的天文学家、天文机械制造家、药物学家。其祖先在唐末随王潮入闽,世代为闽南望族,父苏绅曾任集贤殿修撰。庆历二年(1042年),苏颂登进士第。官至刑部尚书、吏部尚书,哲宗时拜相,执政时务使百官守法遵职,量能授任。后罢为集禧观使,绍圣四年(1097年),以太子少师致仕。徽宗立,进太子太保,累封赵郡公。建中靖国元年(1101年)卒,年八十二,追赠司空,后追封魏国公。宋理宗时追谥正简。
苏颂好学,经史九流、百家之说,至于算法、地志、山经、本草、训诂、律吕等学,则无所不通。作为历史上的杰出人物,其主要贡献是对科学技术方面,特别是医药学和天文学方面的突出贡献。他领导制造世界上最古老的天文钟“水运仪象台”,开启近代钟表擒纵器的先河。李约瑟称其为“中国古代和中世纪最伟大的博物学家和科学家之一”。著有《图经本草》、《新仪象法要》、《苏魏公文集》等。

本    名
苏颂
别    称
苏正简
字    号
字子容
所处时代
北宋
民族族群
宋人
出生地
同安芦山堂
出生时间
1020年12月10日
去世时间
1101年6月18日
主要作品
《图经本草》《新仪象法要》《苏魏公文集》等
主要成就
科学,药物学,星图绘制,制造水运仪象台,
官    职
太子太保、观文殿大学士
封    爵
赵郡公、魏国公(追封)
追    赠
司空
谥    号
正简
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