蘇頌：是大宋賢相，更是科學巨匠

李方恩

廈門同安公園中，有一個以1∶1規模復制的“水運儀象臺”。這個“水運儀象臺”高約12米，寬約7米，首建于北宋元祐年間，它是一臺以漏刻水力驅動的，集天文觀測、天文演示和報時系統為一體的大型自動化天文儀器，是世界上的最早的天文鐘。這樣一臺代表了中國古代天文儀器制造理論和實踐水平的水運儀象臺，其建造者卻是飽讀詩書的大儒蘇頌。

蘇頌出生于福建路泉州同安縣，在22歲那年高中進士。1092年，蘇頌成為中書侍郎，也就是丞相。非常難得的是，蘇頌雖然公務繁忙，但是始終堅持在業余時間廣泛涉獵各種文獻典籍，成為一個文理兼通的“超級學霸”，這就為他日后成為科學巨匠打下了堅實的基礎。

蘇頌在長期的學習過程之中，敏銳地察覺到了當時歷法與天象不吻合的問題。因為歷法是根據對天象的觀察而推算的計算時間方法，這種推算總是和實際情況有差別的，有時候差別還非常大。

1085年，宋神宗病逝，宋哲宗繼位。新君繼位之后，照例要進行敬天法祖活動，而越來越嚴重的天象和歷法不合的問題使得大家都很頭疼，于是，制造一臺天文觀測儀器觀測、研究天象就成為當務之急。這個任務落在了具有博學之名的蘇頌身上。蘇頌領命之后，根據自己多年來對天文歷法知識的學習和對天象的觀測，在北宋著名天文學家韓公廉等人的幫助之下，耗時七年，終于造出來了能夠清楚顯示天象運行，也能夠準確報時的“水運儀象臺”。

從結構來看，水運儀象臺一共分成三大層，最上面一層放置的是“渾儀”。渾儀是中國古人以“渾天說”為基礎造出來的觀測天象的儀器。古人認為天是圓形的，就像一個蛋殼，日月星辰就像鑲嵌在蛋殼上的物質，地球則是“雞蛋”的“蛋黃”。在此之前，歷朝歷代均制作渾儀，蘇頌所設計制作的渾儀，其特點在于精度更高，更便于觀測。水運儀象臺的中間一層是“渾象”，渾象是用來演示日月星辰運行的機械。這個儀器最下面一層是一個報時裝置。后世學者根據資料推測，這個報時裝置24小時內的報時誤差控制在10秒鐘以內，處于當時世界領先地位。整個裝置運行起來之后，人們登臨而上，既可以獲知時間，又可以審視天體運行，進行天文觀測。

即便在今天看來，水運儀象臺也是一部大型設備，其鑄造工藝極其復雜，光用的銅材就達到10000千克。制作團隊既要考慮動力裝置和三個部分運行平穩，又要保證報時準確，還要讓設備的運行與天象一致，其難度可想而知。所以，這樣一臺極其精巧的天文觀測儀器一問世，立刻就在當時引發了轟動。后世的學者認為它創造了三項世界第一：首先，三樓渾儀的運轉與現代天文臺轉儀鐘運轉原理是一樣的，是世界上第一部轉儀鐘;其次，水運儀象臺有一個活動屋頂，它是現代天文臺圓頂的鼻祖;再次，水運儀象臺一樓的報時裝置所運用的擒縱系統是現代機械鐘表的先驅。瑞士一家鐘表方面的權威雜志曾經也表示：“歐洲運用這個原理發展鐘表，是在中國這個水運儀象臺問世3個世紀以后的事情。”

此后，蘇頌仍然是一邊當官，一邊創造新的世界級紀錄。當后世的人們審視蘇頌的一生之時，常常會由衷地感嘆道：“人的潛力能有多大，看看蘇頌就知道了。”4DF8D18E-5E1F-4ADA-A14C-AC4CDE379BDE