喜帕恰斯(约前190年-前120年)(可能在1世纪斯特拉波的《地理学》一书里提到,喜帕恰斯著作皆失传)将位发明表示天球的浑象归功于希腊人埃拉托斯特尼(前276年-前194年)。然而,汉朝(前202年)大司农耿寿昌于前52年***发明了浑象,而东汉学者张衡(78年-139年)是位将一组由水车传动复杂齿轮用于驱动浑像这种动机付诸实现的科学家。这种水车的动力是由流入的水钟提供持续不断的压力产生。后来张衡在储水器与流入容器间加了个额外的补偿水箱改进了水钟。
历史记载制造浑象的是耿中丞,即耿寿昌,他是西汉宣帝时的大司农中丞,大概是因为农业生产同天象变化关系密切,他对天文学也有研究。
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浑象示意图
他把从浑天说认识到的天球形象化地表现出来,可见浑象的大体形状应该是个大圆球,在球上布列了许多星辰,大圆球的旋转就表演出天象的变化。可惜,耿寿昌的浑象和著作都未能保留下来,我们无从知道它的具体结构。
浑天仪是用精铜铸成的球体模型。它利用齿轮,带动浑象绕轴旋转,并使浑象的转动与地球的周日运动相等,这样就可以把当时肉眼能观测到的天体现象,几乎全部表示出来。人们坐在屋里看仪器,可以清楚地观察到日月星辰起落的现象,这在当时确是一项了不起的创造。后来,在此基础上,先后经过唐代僧一行,未代张思训和苏颂等人的改进,制造了早天文钟,在中国科技又写上了光辉的一笔。
天文学家李淳风在东晋史官丞南阳孔挺所造的(两重环铜浑仪)的基础上,增加了三辰仪,把两重环改为三重环,成为一架比较完备的浑仪,称为(浑天黄道仪)。三重环分别为;一,外重环,包括地平环,子午还,赤道环,二,中间重环,包括黄道环,赤道环,白道环,总称为(三辰仪),各环之间的相对位置固定,而整个环组则可以绕轴旋转;三,内重环,包括极轴,赤经只环,窥管,总称为(四游仪)。唐代以后所造的浑天仪,基本上与李淳风的浑天仪相似,只是规环或零部件有所增减而已。从北未开浆,浑天仪渐渐简化,到了元代,郭守敬更进行彻底改革,创制出(简仪)。现时陈列在紫金山天文台的一具浑天仪,为明英完正统二年到七年间而成的。
也不同于盖天说。古书上记载为"宣夜之学",通称为"宣夜说"。"宣夜"这个名字很怪,初看不知为何义,历来也无解释,直到清朝末期邹伯奇(1817-1867)才说:"宣劳午夜,斯为谈天家之宣夜乎?"这是一种望文生义的解释,但在没有任何说法的情况下可聊备一说,即宣表示喧嚣达旦,夜就是整个夜里,表示天文学家整夜忙于天文观实际上山并非青色,深谷并非有实体,以此证明苍天既无形体,也非苍色。第四,日月众星自然浮生虚空之中,依赖气的作用而运动或静止。第五,各天体运动状态不同,速度各异,是因为它们不是附缀在有形质的天上,而是漂浮在空中。无可否认,这些看法是相当***的,它同盖天浑天说本质的不同在于:它承认天是没有形质的,天体各有自己的运动规律,宇宙是无限的空间。这三点即使在今天也是有意义的。或许正因为它的***思想离开当时人们的认识水平太远