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仰望星空,在今天来看,或许已经成为一种奢望——毕竟在灯火通明的城市里,夜空中能够看到的星星实在屈指可数。在古代,仰望星空不只是一种习惯和爱好,更是一项与日常生活息息相关的重要活动。因为正是通过观察星空,日月星辰的东升西落,人们才对时间和季节有了基本的概念。
日出而作,日落而息。昼与夜的一次交替,构成了我们对于时间单位最基本的认识。现在我们常用的时、分和秒,都是在“一天”这个基本时间单位上细分出来的。现代精确计时工具出现之前,人们最常用来测量时间的工具,就是天上的太阳。如果去北京故宫参观游览,你还能在太和殿前的月台上看到日晷——这是一种借用太阳方位来测量时间的传统工具。太阳会把晷针的影子投射在晷盘上,通过这根“影针”所指示的方位,可以读出此时此刻的时间。
可惜,这种方法不太靠谱。且不说阴天下雨没有太阳的时候无法读取时间,就连每一天白天的长短都是不一样的——夏天的白天炎热而又漫长,冬天的白天则寒冷而又短促。于是,除了日晷及类似的太阳钟以外,人们又发明了沙漏和摆钟之类看起来更为复杂的装置,凭借各种与时间相关的物理原理来计量时间。不过,由于冬暖夏凉而导致的钟摆长短差异,这些装置的计时也仍然不够准确。
那么,要用什么标准来给所有这些时钟校对时间呢?最终,这个重任还是要落到仰望星空之上。天文学家发现,恒星的东升西落远比太阳要更精确得多,因为它只跟地球的自转有关,而且恒星的位置不像太阳每天都会不一样。于是,天文学家从夜空中精心挑选出许多标准亮星,它们就如同钟表上的一根根指针,当它们从我们头顶正南正北方向的子午圈上经过时,就精确地指示着某一个时刻的到来。天文学家用一种名叫“中星仪”的特殊望远镜来查看这些恒星“时针”,从而给出准确的校准时间。如果你去上海天文博物馆参观,还能看到这样的望远镜。
当然,今天的我们抬起手腕看看表面上的指针,就可以知道现在的准确时间。仰望星空似乎也变成了一种没有什么实际用处的习惯和爱好。不过,从手表指针转动的方向上,还是能够看出人们对时间最原始的计量方法的影子——你有留意过日晷上那根“影针”的转动吗?那便是如今几乎所有钟表上,时针转动方向的由来。
或许是为了铭记星空在人类感知时间过程中的重要作用,如今有一些腕表品牌选择用星空来诠释时间,比如图中这款积家超卓传统球型陀飞轮大师系列星空腕表。除了在表盘上精准呈现夜空中的灿烂星宿外,还通过复杂的设计展现了天文特性。利用轨道式飞行陀飞轮显示恒星时间而非太阳时间,当作为参照的天狼星通过天顶时,显示天体正午时间。只需要低头看手腕,就能感受到星空运行的奇妙。
或许未来仰望星空会逐渐变成一种奢侈的体验,但我们仍会不断寻找新的方法,来不断感受星空的深邃。
日出而作,日落而息。昼与夜的一次交替,构成了我们对于时间单位最基本的认识。现在我们常用的时、分和秒,都是在“一天”这个基本时间单位上细分出来的。现代精确计时工具出现之前,人们最常用来测量时间的工具,就是天上的太阳。如果去北京故宫参观游览,你还能在太和殿前的月台上看到日晷——这是一种借用太阳方位来测量时间的传统工具。太阳会把晷针的影子投射在晷盘上,通过这根“影针”所指示的方位,可以读出此时此刻的时间。
可惜,这种方法不太靠谱。且不说阴天下雨没有太阳的时候无法读取时间,就连每一天白天的长短都是不一样的——夏天的白天炎热而又漫长,冬天的白天则寒冷而又短促。于是,除了日晷及类似的太阳钟以外,人们又发明了沙漏和摆钟之类看起来更为复杂的装置,凭借各种与时间相关的物理原理来计量时间。不过,由于冬暖夏凉而导致的钟摆长短差异,这些装置的计时也仍然不够准确。
那么,要用什么标准来给所有这些时钟校对时间呢?最终,这个重任还是要落到仰望星空之上。天文学家发现,恒星的东升西落远比太阳要更精确得多,因为它只跟地球的自转有关,而且恒星的位置不像太阳每天都会不一样。于是,天文学家从夜空中精心挑选出许多标准亮星,它们就如同钟表上的一根根指针,当它们从我们头顶正南正北方向的子午圈上经过时,就精确地指示着某一个时刻的到来。天文学家用一种名叫“中星仪”的特殊望远镜来查看这些恒星“时针”,从而给出准确的校准时间。如果你去上海天文博物馆参观,还能看到这样的望远镜。
当然,今天的我们抬起手腕看看表面上的指针,就可以知道现在的准确时间。仰望星空似乎也变成了一种没有什么实际用处的习惯和爱好。不过,从手表指针转动的方向上,还是能够看出人们对时间最原始的计量方法的影子——你有留意过日晷上那根“影针”的转动吗?那便是如今几乎所有钟表上,时针转动方向的由来。
或许是为了铭记星空在人类感知时间过程中的重要作用,如今有一些腕表品牌选择用星空来诠释时间,比如图中这款积家超卓传统球型陀飞轮大师系列星空腕表。除了在表盘上精准呈现夜空中的灿烂星宿外,还通过复杂的设计展现了天文特性。利用轨道式飞行陀飞轮显示恒星时间而非太阳时间,当作为参照的天狼星通过天顶时,显示天体正午时间。只需要低头看手腕,就能感受到星空运行的奇妙。
或许未来仰望星空会逐渐变成一种奢侈的体验,但我们仍会不断寻找新的方法,来不断感受星空的深邃。