¿Cuál es el proceso de desarrollo de la plataforma de instrumentos de transporte acuático?
Después de aceptar este trabajo tecnológico, Su Song viajó por primera vez en busca de talentos. Descubrió que Han Gonglian, un funcionario del Ministerio de Personal, conocía tanto la aritmética como el calendario astronómico de Jiuzhang, por lo que inmediatamente lo invitó a especializarse en el desarrollo de instrumentos astronómicos.
Su Song volvió a salir de Bianjing para visitar otros lugares. Encontró a Wang Lingzhi, un profesor de estudios chinos en Shouzhou que tenía experiencia en la fabricación de equipos, y le pidió que "supervisara el trabajo y administrara los ingresos y gastos". ".
Luego, Su Song evaluó al antiguo personal del Museo Taishi y de la Institución Astronómica, y seleccionó a Xia Guan, Dong Guan y Dong Guan para ayudar a Han Gonglian en su trabajo.
Después de que Su Song descubrió el talento, lo estudió más a fondo en la práctica. Por ejemplo, después de ser transferido a Han Gonglian, a menudo hablaba de astronomía, calendario, fabricación de instrumentos y otros temas con Han Gonglian.
Su Song sugirió a Han Gonglian que podría seguir el modelo de Zhang Heng, Qi Dang, Liang Lingzan y Zhang Sixun, y Han Gonglian estuvo de acuerdo. Entonces Su Song le pidió a Han Honglian que escribiera materiales escritos. Pronto, Han Gonglian escribió un volumen de nueve capítulos llamado "La prueba de Pitágoras".
Después de mirarlo detenidamente, Su Song ordenó a Han Gonglian que desarrollara el modelo. Han Gonglian hizo otro prototipo de rueda de madera. Su Song llevó a cabo rigurosos experimentos con este prototipo de rueda de madera y luego se lo informó al emperador para su inspección.
Su Song es cauteloso con la investigación y el desarrollo. Cree que con los libros los modelos no son necesariamente fiables y que es necesario realizar observaciones astronómicas reales para avanzar más y no desperdiciar recursos nacionales. Más tarde, después de repetidas verificaciones del prototipo de rueda de madera, se determinó que era consistente con la ley del cielo y el nuevo instrumento se convirtió oficialmente en cobre.
Bajo la iniciativa y el liderazgo del famoso científico Su Song, después de tres años y cuatro meses de trabajo, se construyó un excelente instrumento de cronometraje astronómico: el medidor de agua en Kaifeng, la capital en ese momento. El concepto del instrumento acuático absorbió las ventajas de los instrumentos anteriores, especialmente las ventajas del dispositivo de cronometraje automático mejorado por Zhang Sixun, un astrónomo de la dinastía Song del Norte.
En términos de estructura mecánica, los principios mecánicos comúnmente utilizados, como ruedas hidráulicas, camiones, cáscaras de naranja, levas y barras de equilibrio, se utilizan para integrar equipos de observación, demostración e informes de tiempo para formar una plataforma de observación automática. . Según el nuevo método de imágenes de instrumentos, la plataforma de imágenes de instrumentos de transporte acuático es una estructura de madera con un fondo cuadrado, una parte superior estrecha y un fondo ligeramente dividido. Tiene aproximadamente 12 metros de alto y 7 metros de ancho en la parte inferior. en tres plantas.
El nivel superior es una plataforma al aire libre con una esfera armilar sostenida por pilares de dragón y una piscina debajo para nivelar. La esfera armilar estaba cubierta con un techo de madera para protegerla del sol y la lluvia. Para facilitar la observación, el techo se puede abrir y cerrar a voluntad, lo cual es una idea inteligente. La base de la plataforma desde la terraza hasta la plataforma de instrumentos tiene más de 7 metros de altura.
El piso del medio es una "habitación secreta" sin ventanas, y en su interior se coloca el elefante. La mitad de la esfera celeste está oculta bajo el horizonte; la otra mitad está expuesta sobre el "horizonte" y es impulsada por una rueda para girar una vez día y noche, reproduciendo fielmente los cambios en los fenómenos celestes como la salida y caída de las estrellas.
El nivel inferior está equipado con una puerta orientada al sur, y dentro de la puerta hay un pabellón de madera de cinco pisos. Detrás del pabellón de madera hay un sistema de transmisión mecánica.
El pabellón de madera del primer piso, también llamado "Torre de la Campana y el Tambor de Zhengya", es responsable del horario estándar de toda la estación. Este pabellón de madera tiene tres pequeñas puertas. Al comienzo de cada hora, un hombre de madera vestido de rojo toca el timbre de la puerta izquierda; cada vez, un hombre de madera vestido de púrpura toca el timbre de la puerta derecha, cada cuarto de hora, un hombre de madera vestido de verde; en el medio.
El pabellón de madera en el segundo piso puede informar el nombre correcto temprano de las 12 horas, lo que equivale al dial de horas de un reloj moderno. Hay 24 figuras de madera de Chen Si en la rueda de este piso, sosteniendo tarjetas de tiempo en sus manos. Las tarjetas dicen "Zizheng", "Chouchu" y "Chouzheng" en orden. Al principio y en el momento adecuado, Chen Si Muren apareció a tiempo frente al pabellón de madera.
El pabellón de madera del tercer piso está especialmente tallado con el tiempo. * * * Hay 96 estatuas de madera de Chen Si, de las cuales 24 estatuas de madera comienzan con la hora y la hora es correcta, y el resto están grabadas. Por ejemplo, el primer, segundo y tercer momento de You Chouzi.
El pabellón de madera del cuarto piso indica la hora. El hombre de madera puede cazar faisanes y el número de faisanes será mayor según la temporada.
Hay 38 estatuas de madera en el pabellón de madera del quinto piso. A medida que cambian las estaciones, las figuras de madera se colocan para informar sobre los desmayos, el amanecer, la salida del sol y los detalles de varios turnos.
El hombre de madera en el pabellón de madera de cinco pisos puede decir la hora con precisión y es impulsado por un complejo dispositivo mecánico "turbina de día y noche". El funcionamiento de todo el tren de engranajes mecánicos se basa en el flujo continuo de agua, que impulsa la rueda hidráulica para realizar movimientos intermitentes y hace que el instrumento gire, de ahí el nombre "plataforma de instrumentos de transporte de agua".
Su Song presidió el establecimiento del Observatorio de Instrumentos Acuáticos, que era un destacado instrumento astronómico en China en ese momento y el reloj astronómico más antiguo del mundo. A nivel internacional, el diseño del instrumento acuático ha sido muy elogiado. Se cree que el instrumento acuático tiene un techo móvil diseñado para facilitar la observación y es el antepasado de la cúpula móvil del observatorio.
Después de una investigación en profundidad sobre la plataforma de instrumentos del movimiento del agua, Joseph Needham cambió algunas de sus opiniones anteriores. Dijo en "Historia de la ciencia y la tecnología en China":
Aprovechamos esta oportunidad para anunciar que nuestra afirmación anterior de que "el mecanismo de relojería... es enteramente una invención europea de principios del siglo XIV" es errónea. En el siglo XIV, Europa inventó un reloj mecánico impulsado por gravedad que utilizaba un eje de escape. Sin embargo, hace muchos siglos existía en China un reloj mecánico accionado hidráulicamente con un escape alternativo.
El elefante gira una vez día y noche, lo que no sólo demuestra vívidamente los cambios en los fenómenos celestes, sino que también es el antepasado del reloj giratorio, el instrumento de seguimiento del observatorio moderno. El mecanismo de escape iniciado por el instrumento de transporte acuático fue un componente clave de los relojes posteriores, por lo que es el antepasado de los relojes.
Se puede ver desde la plataforma de imágenes de instrumentos de transporte acuático que la aplicación del conocimiento mecánico antiguo en mi país ha alcanzado un nivel muy alto.