復原「水運儀象台」

A11_1_1.gif (34099 bytes) 巍 巍 然 立 於 自 然 科 學 博 物 館 「 中 國 科
學 廳 」 的 水 運 儀 象 台 , 結 合 了 古 代 天
文 、 機 械 、 建 築 等 多 方 成 就 , 它 代 表
中 國 「 水 的 文 化 」 , 也 展 現 了 中 國 人
的 心 靈 。

  宋 朝 的 水 運 儀 象 台 , 是 中 國 古 代 最 精 密 的 天 文 儀 器 , 一 天 二 十
四 小 時 的 誤 差 小 於 一 百 秒 , 追 蹤 觀 測 天 象 的 功 能 , 比 西 方 進 步 好
幾 百 年 。 然 而 近 一 千 年 來 , 古 今 中 外 沒 有 人 真 正 重 建 成 功 過 , 包
括 英 國 的 中 國 科 技 史 學 家 李 約 瑟 。

  三 年 前 , 難 題 卻 被 台 中 自 然 科 學 博 物 館 的 幾 位 研 究 人 員 解 開 了
… 。

  ( 宋 紹 興 年 間 )

  蘇 攜 這 日 在 家 , 忽 聞 奸 相 秦 檜 駕 臨 。 原 來 , 秦 檜 是 來 宣 讀 皇 上 詔
書 , 命 蘇 攜 為 朝 廷 重 建 一 座 「 元 祐 渾 天 儀 象 」 。

  這 是 座 精 密 的 天 文 觀 測 報 時 儀 器 , 又 叫 「 水 運 儀 象 台 」 , 北 宋 元
祐 三 年 , 由 其 當 時 官 拜 刑 部 尚 書 、 精 通 律 曆 的 父 親 蘇 頌 , 帶 領 一 批 曉
算 數 、 有 巧 思 的 官 員 工 匠 製 作 完 成 的 。 集 觀 測 、 演 示 、 報 時 等 功 能 於
一 身 , 是 當 今 世 上 最 進 步 的 天 文 儀 器 。

  它 的 主 結 構 共 有 三 層 , 上 層 是 用 來 觀 測 天 文 的 「 渾 儀 」 , 中 層 是
演 示 天 體 運 行 的 「 渾 象 」 , 下 層 是 報 告 時 辰 的 「 司 辰 」 , 全 部 「 貫 以
一 機 , 激 水 轉 輪 , 不 假 人 力 」 。 精 密 的 程 度 , 「 占 候 則 驗 , 不 差 晷 刻
」 。

  最 上 層 的 渾 儀 一 共 有 三 層 十 二 個 環 , 上 面 都 有 刻 度 , 由 渾 儀 上 可
以 直 接 對 應 出 二 十 四 節 氣 的 位 置 , 極 為 實 用 。 而 由 窺 管 , 可 以 直 接 讀
出 所 觀 測 的 星 球 所 在 , 進 而 定 出 它 的 座 標 。 渾 儀 上 面 還 有 一 個 大 齒 輪
, 和 整 座 儀 象 台 的 傳 動 系 統 連 結 , 所 以 負 責 觀 測 天 象 的 司 天 監 , 可 以
用 渾 儀 來 同 步 追 蹤 太 陽 或 恆 星 的 移 動 。

  只 可 惜 這 水 運 儀 象 台 造 好 不 過 才 三 十 九 年 , 金 人 攻 陷 汴 京 , 全 被
拆 了 運 到 燕 京 。 但 或 許 因 為 金 人 不 懂 組 裝 , 據 說 最 後 成 了 廢 棄 之 物


  幸 而 蘇 頌 在 儀 象 台 建 成 之 後 , 寫 了 一 部 《 新 儀 象 法 要 》 , 以 文 字
和 大 量 的 機 械 圖 , 記 述 各 構 件 的 形 制 、 材 料 、 尺 寸 , 以 及 整 體 的 構 聯
方 式 。

  得 到 詔 書 後 , 蘇 攜 趕 緊 回 老 家 找 出 父 親 舊 著 , 只 是 研 究 經 年 不 得
要 領 , 他 聽 說 大 學 者 朱 熹 家 裡 有 渾 儀 , 對 水 力 運 轉 制 度 也 頗 有 研 究 ,
就 前 去 請 益 , 但 還 是 沒 辦 法 復 原 成 功 。

  原 來 雖 然 《 新 儀 象 法 要 》 附 有 全 圖 、 分 圖 、 詳 圖 六 十 多 幅 , 但 記
載 最 明 確 的 是 渾 象 , 其 他 有 關 尺 寸 的 部 份 卻 是 缺 漏 甚 多 。 「 書 裡 關 鍵
之 處 被 刪 掉 了 , 恐 怕 是 為 了 保 密 的 緣 故 , 」 朱 熹 最 後 這 麼 斷 言 。

  歷 史 的 誘 惑

  大 陸 學 者 指 出 , 蘇 頌 的 水 運 儀 象 台 , 是 一 把 研 究 古 代 天 文 和 天 文
儀 器 的 鑰 匙 。 中 國 自 張 衡 以 來 , 天 文 儀 器 多 裝 有 自 動 化 機 械 , 可 惜 沒
有 留 下 記 錄 , 只 在 歷 代 天 文 志 裡 簡 單 記 載 ; 至 於 星 圖 , 宋 以 前 的 也 多
遺 失 不 存 。 但 水 運 儀 象 台 卻 具 體 呈 現 了 中 國 古 代 在 這 方 面 的 成 就 。

  英 國 李 約 瑟 也 在 一 九 五 六 年 三 月 「 自 然 」 雜 誌 上 發 表 的 文 章 中 說
: 「 在 七 世 紀 到 十 四 世 紀 間 , 中 國 有 製 造 天 文 鐘 的 悠 久 傳 統 。 」 他 並
認 為 , 中 國 天 文 鐘 裡 的 擒 縱 器 裝 置 , 歐 洲 在 十 七 世 紀 才 有 。

  雖 然 儀 器 精 巧 , 但 是 文 獻 記 錄 不 夠 詳 盡 , 難 免 啟 人 疑 竇 : 如 果 中
國 真 的 早 在 一 千 年 前 就 有 那 麼 進 步 的 天 文 儀 器 和 時 鐘 , 為 什 麼 後 人 反
而 做 不 出 來 呢 ?

  為 了 解 開 這 個 謎 , 大 陸 、 日 本 、 李 約 瑟 都 曾 經 嘗 試 復 原 過 , 卻 無
法 說 成 功 : 大 陸 的 東 西 , 大 家 都 沒 看 過 它 真 正 運 轉 ; 日 本 筑 波 博 覽 會
上 , 只 復 原 出 樞 輪 及 報 時 部 份 ; 李 約 瑟 則 在 早 期 做 過 樞 輪 的 模 型 , 後
來 卻 不 知 何 故 而 擱 置 下 來 。

  這 「 歷 史 的 誘 惑 」 , 在 七 年 前 台 中 國 立 自 然 科 學 博 物 館 「 中 國 科
學 廳 」 建 館 時 , 又 再 度 復 活 。 這 次 被 「 勾 引 」 的 , 是 當 時 的 館 長 漢 寶
德 。

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這 是 《 中 國 之 科 學 與 文 明 》 作 者 、
英 國 著 名 的 漢 學 家 李 約 瑟 早 年 嘗 試
復 原 的 樞 輪 。

  中 國 的 「 水 文 化 」

  當 初 博 物 館 中 國 廳 的 設 計 , 是 由 日 本 丹 青 社 得 標 。 漢 寶 德 解 釋 ,
那 時 兩 岸 學 術 交 流 尚 未 開 放 , 研 究 中 國 科 技 史 的 資 料 雖 然 很 多 , 但 台
灣 這 邊 看 不 到 , 而 日 本 卻 可 以 取 得 大 陸 的 一 手 資 料 。 「 一 開 始 , 丹 青
社 是 要 放 一 台 清 朝 天 文 台 的 渾 儀 , 我 不 同 意 , 那 座 渾 儀 是 外 國 人 做 的
, 我 認 為 它 的 裝 飾 性 大 於 科 學 意 義 , 」 他 說 。

  後 來 , 丹 青 社 提 了 第 二 次 企 畫 案 。 結 合 中 國 天 文 、 工 藝 、 機 械 、
建 築 等 先 進 技 術 的 水 運 儀 象 台 被 提 出 後 , 立 刻 得 到 漢 寶 德 的 青 睞 。 就
是 它 。

  「 不 論 是 從 科 學 的 觀 點 、 歷 史 的 觀 點 , 還 是 民 族 文 化 的 觀 點 , 復
原 水 運 儀 象 台 都 很 有 意 義 。 」 現 已 轉 任 台 南 藝 術 學 院 籌 備 處 主 任 的 漢
寶 德 說 , 中 國 是 擅 長 用 水 的 民 族 , 水 是 最 常 被 使 用 的 動 力 , 譬 如 農 業
水 利 灌 溉 的 水 車 , 「 水 運 儀 象 台 代 表 中 國 水 的 文 化 ; 渾 象 、 渾 儀 , 則
可 以 看 到 中 國 人 對 天 的 觀 念 , 是 中 國 人 心 靈 的 展 示 。 」

  不 過 , 由 於 當 時 水 運 儀 象 台 還 沒 有 人 完 全 復 原 成 功 過 , 丹 青 社 打
算 將 案 子 交 給 以 製 作 鐘 錶 聞 名 的 精 工 社 做 , 以 現 代 的 電 子 裝 置 來 讓 報
時 系 統 運 轉 , 而 且 索 價 超 過 一 億 元 。

  漢 寶 德 明 白 復 原 古 科 技 並 不 容 易 , 加 上 開 館 時 間 壓 力 緊 迫 , 為 了
確 保 屆 時 不 會 「 開 天 窗 」 , 只 好 同 意 他 們 。 案 子 報 教 育 部 後 , 沒 想 到
科 技 顧 問 室 請 了 幾 位 科 技 史 專 家 會 商 , 結 果 學 者 並 不 支 持 。 理 由 一 是
太 貴 ; 二 是 「 日 本 人 其 實 也 沒 有 做 成 功 過 。 」

  就 在 這 時 , 承 包 科 博 館 工 程 的 營 造 廠 發 生 財 務 危 機 , 硬 體 無 法 如
期 完 工 , 開 館 時 間 勢 必 延 誤 ; 但 同 時 , 水 運 儀 象 台 復 原 出 來 的 時 間 壓
力 也 沒 那 麼 大 了 。 「 我 改 變 主 意 , 與 其 找 日 本 人 做 , 學 者 一 大 堆 話 ,
做 出 來 也 沒 什 麼 光 榮 ; 還 不 如 乾 脆 自 己 試 試 看 。 」 漢 寶 德 不 服 氣 地 說

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