在线微课|科技传承系列课程之日晷（壹）

都说从前慢，

古人的一天

似乎总是日出而作，

日落而息，

惬意自在。

那么，

他们是如何计时的呢？

日影追踪

早在远古时代，我国劳动人民就已经懂得如何用测日影的方法来计时。在3000多年前，古人就设立了世界上最古老的天文台——周公测影台，以太阳照射下的影子来划分季节。

周公测影台

大约2600多年前，我国劳动人民已经用圭表来测量一周年的时刻，确定了冬至和夏至，划分四季以及确定所在地点的正南正北方向。下图中的圭表是明朝正统年间(1436-1449年)制造的。它的底座是石制的，水平方向的是铜圭，上有刻度，长一丈六尺二寸，铜圭周围有定水平的水准。垂直方向的是铜表，高一丈。装在铜表上端的铜叶有一圆孔，直径二分，正午时候，太阳影子经过圆孔射到圭面成椭圆形。铜圭另一端是一立表，是因为冬至时太阳影子比圭还长而设立的，高三尺五寸。

圭表

在长期的实践过程中，人们发现，由于季节的不同，直立木棒影子的长短不同，这样，要比较不同场所的时刻，是很困难的。而将木棒(指针）倾斜地指向北极，即能使木棒的方向与每天自转一圈的地球的地轴相平行，也能提高计时的准确性。于是，人们对日钟加以改良，制成了圆形或半圆形日钟。

日晷光辉

日晷是由圭表发展而来的，是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，其中“日”指“太阳”，“晷”表示“影子”，“日晷”就是通过日影的变化来读取时间。

日晷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，起着圭表中立竿的作用，因此，晷针又叫“表”，石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低势，使晷面平行于天赤道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。

在晷面的正反两面刻划出12个大格，每个大格代表两个小时，周围各刻上子丑寅卯等十二时辰，更详细的把每个时辰又分为“时初”、“时正”等。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，以此来显示时刻。