为何用一寸光阴、一炷香形容时间？古人用什么计时？

位于北京故宫内的日晷。日晷是一种利用日影测量时间的仪器。(Shutterstock)

你是否有这样的疑惑，为何古人形容起时间来会用到一寸光阴、一炷香，一刻钟这样的词汇？如果要搞清楚这个问题，那就需要了解古人是如何计算时间的了。在西方的钟表还未传入中国以前，古人发明了多种计时工具。今天，我们就为大家盘点一下古代的“时钟”，看看智慧的古人有哪些精巧的发明吧。

漏刻

中国人使用漏刻（也称刻漏或漏壶）的历史非常久远，据记载，上古时期黄帝发明并使用了漏刻计时。“昔黄帝创观漏水，制器取则，以分昼夜。”（《隋书?天文志》）

李白有诗曰：“姑苏台上乌栖时，吴王宫里醉西施。吴歌楚舞欢未毕，青山欲衔半边日。银箭金壶漏水多，起看秋月坠江波。东方渐高奈乐何！”（《乌栖曲》）此诗中的银箭金壶，就是漏刻。金壶水满，故而天色渐明，漏刻正是依靠漏在壶中的水位的高低来读取时间的。

汉代嵌银车马纹漏壶。（国立故宫博物院提供）

通过考古发现，中国现存最早的漏刻是一件西汉时期的单壶沉箭漏，这种沉箭漏在水位高时，水压较大流速较快，故而计时会存在一些误差。

为了解决这种计时不稳定的现象，后世发明了浮箭漏和增加漏壶的方式改善计时准度。到宋代时，人们又发明了分水壶，省去了多级漏壶。这种装置是在平水壶的上沿安装一个分水管，有效解决了滴速不均的问题。因装置较便利而且计时准确，迅速风行全国。在唐代骆宾王《骆丞集》中记载，李兰《漏刻法》曰：“以器贮水，以铜为渴乌，状如钩曲，以引器中水。于银龙口中吐入权器，漏水一升，秤重一斤，时经一刻。”因此，时间被称作时刻，即是从漏刻中演化而来。

唐代吕才漏刻图。唐制有四匮：“一夜天池，二日天池，三平壶，四万分壶。又有水海，以水海浮箭，以四匮注水”，始自夜天池以入于日天池，自日天池以入于平壶，以次相注，入于水海，浮箭而上，每以箭浮为刻分也。图片出自《古今图书集成?历象汇编?历法典?第九十九卷》。（公有领域）

宋代燕肃漏刻图（莲花漏）。宋制有“二匮二，渴乌一，石壶四十八箭，竹筒注一，铜节水小筒一，减水盎一，退水盆一。匮二”，漆木为之，深一尺二寸，径三尺二寸五分；壶以石为之，深二尺一寸五分，径一尺三寸二分，内围四尺一寸。渴乌二铜为之，上者长三尺二寸，受水口径三分，出水口一分半；下者长二尺八寸，受水口径二分，出水口一分。箭以漆桐为之，长四尺，径六分，重四两有半，刻莲花为首饰，上一尺六寸刻节候，中一尺五寸分二十五刻，每刻六分，下九分安在莲心。减水盎、竹注筒、铜节水小筒三物设在下匮之旁，以平水势。退水盆设于壶窍之下，以受退水。图片出自《古今图书集成?历象汇编?历法典?第九十九卷》。（公有领域）

圭表

据记载，中国人使用圭表计时的历史也非常久远，可以追溯至周代。西周初年周公在阳城（今登封市告成镇）建立测景台，已经使用圭表测日影了。

陈列在北京古观象台的圭表。原件为明朝仿元朝郭守敬圭表所制，现古观象台内的石制底座为原件，其上的铜圭表为1983年复制，铜圭表原件现存紫金山天文台。（公有领域）

圭表由两部分组成，直立于平地上的标杆或石柱叫做表，而正南正北方向平放的测定表影长度的刻板称为圭，形如“L”。人们便可通过观察日影投射到圭上的长短用以计时。

因而古人用“光阴”移动的距离长短来形容时间的流逝，固有“读书不觉春已深，一寸光阴一寸金”（唐代诗人王贞白《白鹿洞诗二首》其一）之叹。

虽然外形简单，可是圭表却不只限于计时之用，它还可以准确地测定二至二分（冬至、夏至，春分、秋分），是古人修订历法，指导农事的重要工具。而在周初分封诸侯国时，周公还根据各地夏至时的日影长度来确定诸侯受封土地的疆界。

因此《宋史》说：“观天地阴阳之体，以正位辨方、定时考闰，莫近乎圭表。”圭表不只是计时器，还是重要的天文仪器。

日晷

日晷（日晷仪）与圭表的计时原理相似，好像是圭表的“升级版本”，其同样是观测日影来计时的工具。日晷的结构类似陀螺，通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做晷针，垂直地穿过圆盘中心。因此，晷针又叫表，石制的圆盘叫做晷面，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面。想要正确地使用日晷，晷针摆放时，上端必须指向北天极，下端必须对准南天极。

位于北京故宫内的日晷。(Shutterstock)

在晷面的正反两面刻划出12个大格，每个大格代表一个时辰，也就是两个小时。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动，投向晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时间。

《汉书》载“乃定东西，立晷仪，下漏刻，以追二十八宿相距于四方，举终以定朔晦分至，躔离弦望。”古人早将日晷、漏刻等工具共同使用以校准时间，判定方位，观测天文。今天在故宫太和殿前斜立着的，就是清朝皇室所使用的日晷。

篆香

篆香又叫香篆。在电影或小说中，我们经常能看到用“一炷香”来代表时辰。它使用方便、价格便宜，而且不论是阴雨天还是夜间都可以使用，是古时最普遍的计时用品。

篆香的种类很多，制作者用木料捣成粉末，调为糊状，制成香盘，香盘往往被制成“福”“寿”等吉祥的字样的形状。

福庆篆香图，出自明代周嘉胄《香乘》。（公有领域）

有的篆香可以燃烧一整天，价格也不超过三文钱，还有的甚至可以燃烧十几天。制作者在香上做上标记用以计时（如百刻篆香），也有在特定时刻处黏上金属珠，燃烧到此处时，小珠掉到铜盘上便会发出清脆的声响来报时。

对比起漏刻、圭表和日晷而言，篆香更易携带和使用，故而古人在行军、海运时，也常常使用篆香来记录时间。

百刻篆香图，出自明代周嘉胄《香乘》。（公有领域）

机械计时器

公元前117年，东汉的张衡制造了大型天文仪器——水运浑天仪，初步具备了机械性计时器的作用。而后历代都相继制作了附有计时装置的天文仪器，其中宋代苏颂制造的水运仪象台中的计时报时装置，更是其中的佼佼者。

水运仪象台很大，整个装置高度近10米，设上中下三层，水运仪象台的机械计时部分设在下层，它能按时刻使木偶出来击鼓报刻，摇铃报时，示牌报时，结构非常精巧。其内部的机械组件还共同构成了一个庞大的机械擒纵器，与现代钟表里的关键构件——锚状擒纵器的作用非常类似。

宋代苏颂绘制的水运仪象台图。（公有领域）

元代时，郭守敬将机械记时器从天文仪器中分离，制成机械水力计时器——灯漏。《元史》对大明殿灯漏有非常详细的记载：“大明殿灯漏之制，高丈有七尺，架以金为之。其曲梁之上，中设云珠，左日右月。云珠之下，复悬一珠。梁之两端，饰以龙首，张吻转目，可以审平水之缓急。中梁之上，有戏珠龙二，随珠俯仰，又可察水之均调。凡此皆非徒设也。灯球杂以金宝为之，内分四层，上环布四神，旋当日月参辰之所在，左转日一周。次为龙虎鸟龟之象，各居其方，依刻跳跃，铙鸣以应于内。又次周分百刻，上列十二神，各执时牌，至其时，四门通报。又一人当门内，常以手指其刻数。下四隅，钟鼓钲铙各一人，一刻鸣钟，二刻鼓，三钲，四铙，初正皆如是。其机发隐于柜中，以水激之。”这种使用水为动力源的机械计时器的设计是如此精妙，令人叹为观止。