编者按 上下四方为宇，古往今来为宙，宇宙中一切物质的起源和消失，世界上一切事物的产生和终结，地球上一切生命的诞生和灭亡，所有的一切都和时间紧密联系在一起，时间可以说是人类文明历史的主线。古代人们观测天象感知时间确定了节气和十二地支计时法，现代人们在古代的基础上将时间历法更加完善，利用科技手段使时间更加精准。不同时代的人赋予时间不同的含义，人类对时间的探索从未停止。
　　时间永恒而漫长，在历史的长河中人们不断探寻时间的奥秘，没有钟表的古代，智慧的古人是如何计时的？又有哪些令人惊叹的计时工具？
　　圭表
　　很早以前，古人是从日升日落观察到了太阳形成的阴影和时间之间的关系，初步具有了方向和时间的概念。“光阴”，意即太阳在地上留下的阴影，光阴一词就和圭表有关系。通过观测太阳形成的日影长度和方向，来推测时间。圭表由“圭”和“表”两个部件组成：直立于地面测日影的柱形物叫做“表”，放置于地面呈南北方向的刻板叫做“圭”。
　　据记载，最早的圭表出现于西周年间，是世界上最早出现的计时工具。圭表是测定正午的日影长度以定节令，定回归年或阳历年。在很长一段历史时期内，中国所测定的回归年数值的准确度居世界第一。通过进一步研究计算，古代汉族学者还掌握了二十四节气的圭表日影长度。这样，圭表不仅可以用来制定节令，而且还可以用来在历书中排出未来的阳历年以及二十四个节令的日期，作为指导汉族劳动人民农事活动的重要依据。
　　漏壶
　　我们看到了用太阳形成的阴影来计算时间的方法，那么如果没有太阳的时候呢，古人是很聪明的，他们发明了漏壶来判断时间。最初，人们发现陶器中的水会从裂缝中一滴一滴地漏出来，于是专门制造出一种留有小孔的漏壶，把水注入漏壶内，水便从壶孔中流出来，另外再用一个容器收集漏下来的水，在这个容器内有一根刻有标记的箭杆，相当于现代钟表上显示时刻的钟面，用一个竹片或木块托着箭杆浮在水面上，容器盖的中心开一个小孔，箭杆从盖孔中穿出，这个容器叫做“箭壶”。随着箭壶内收集的水逐渐增多，木块托着箭杆也慢慢地往上浮，古人从盖孔处看箭杆上的标记，就能知道具体的时刻。“漏刻”的方式由于不受天气和气候的影响，在中国民间长期被广泛使用。
　　沙漏
　　因为天冷水会结冰，因此古人又发明了不受天气变化影响的沙漏。通过沙的增减量来计量时间。明初詹希元创造了“五轮沙漏”，在原始沙漏的基础上增加一组机械齿轮，让流沙产生动力推动齿轮转动。五轮沙漏有时刻盘，很像现在的时间刻度盘，中心有一根指针，齿轮转动带着指针在刻度盘转动，可以比较准确的计量出时间。
　　水运浑天仪
　　水运浑天仪是一具依靠水力而使其运转，能模仿天体运行的仪器，并可以测定时间。这个浑天仪改进了汉代科学家张衡的设计，注水激轮，令其自转，昼夜一周，除了表现星宿的运动以外，还能表现日升月落，当然比张衡的水运浑象仪更加精巧、复杂了。特别需要提出的是在水运浑天仪上，还设有两个木人，用齿轮带动，一个木人每刻（古代把一昼夜分为一百刻）自动击鼓，一个木人每辰（合现在两个小时）自动撞钟。这两个木人当然应该说是运用机械原理而制成的古代机器人。这是一个十分巧妙的计时机械，是世界上最早的机械时钟装置，是现代机械类钟表的祖先，比公元1370年西方才出现的威克钟要早六个世纪，这充分显示了中国古代劳动人民和科学家的聪明才智。
　　水运仪象台
　　水运仪象台高三丈五尺余，宽二丈一尺，是一座上狭下广的木建筑。台的下层有提水装置，由人力推动河车，带动升水上轮和下轮（筒车），将水提到天河（受水槽），注入天池（蓄水池）。台中平水壶保持水位恒定，并通过一定截面的水管向枢轮（水轮）上的受水壶流泄恒定流量的水，推动枢轮。枢轮通过传动齿轮带动昼夜机轮、浑象和浑仪。
　　水运仪象台有一套比较复杂的齿轮传动系统。在枢轮的上方和圆周旁有“天衡”装置──擒纵机构，这是计时机械世界史上重大创造的继续，它把枢轮的连续旋转运动变为间歇旋转运动，水运仪象台甚至被誉为我国的“第五大发明”。 
　　香篆钟
　　香篆钟这种古代计时器鲜为人知。据宋代学者薛季宣著书记载，香篆钟是一种于12世纪中叶在中国流行的古代计时器。香篆钟为梅花形黄铜盘子，盘内有梅花五瓣，每瓣梅花各缭绕一圈盘香，焚熏后，根据盘香的烧没程度来计时，时人谓之“五孕祥云”。 
　　大明殿灯漏
　　元代著名科学家郭守敬创制了大明灯漏。它是利用水力驱动，通过齿轮系及相当复杂的凸轮机构，带动木偶进行“一刻鸣钟、二刻鼓、三钲、四铙”的自动报时器。因其造型似宫灯，又放置于皇宫的大明殿，所以称为大明殿灯漏。
　　除此外，还有油灯钟、蜡烛钟等数不胜数的计时工具。17世纪后，西方精密钟表的传入，使人们逐渐放弃了原有的计时工具。

（综 合）