桐安，论道玄万古，谈笑有鸿儒。 先问是不是，古代的一个时辰可不是刚好=现在的两个小时。 首先不论古代还是现代我们常用的时间体系为平太阳时（也就是现在我们所称的北京时间），所谓平太阳时就是由人类在一定的自然规律下，结合当下的生活习俗自行定义的时间体系。既然是自行定义那么不同时代的人根据所在时代的生活习惯自然会给出不同的时间划分，所以不仅古代一个时辰和现代的两个小时的时间长度不一样，古时的不同朝代间或同一朝代的不同时期，一个时辰的长度也都可能不一样！下面听我慢慢道来 一、我国古代计时方式1、日晷 我国古代计时器常见的有两种，一是日晷、二是刻漏，先从日晷说起。下图为我国中古时期常见的日晷 从图中可见日晷中心竖有一根指针，晷面上有指针的影子以及由十二地支代表的时间，这个日影所指向的时间（地支）就是此时此地的真太阳时。日晷的表盘与赤道面平行，指针指向天北极，所以此种日晷又称赤道日晷。 •由于从春分到秋分期间，太阳总是在天赤道的北侧运行，因此，晷针的影子投向晷面上方； •从秋分到春分期间，太阳在天赤道的南侧运行，因此，晷针的影子投向晷面的下方。 所以日晷的两面都会有由十二地支组成的时间刻度，用于一年中不同时间段的测时。 但由于日晷所显示的是真太阳时，那么便会带来一些问题： 比如会出现夏季的日间工作时间过长，造成人员比较劳累（尤其是古代公务员）。 还会造成不同城市间的日期差异，比如下图我选用今天的平太阳时凌晨 1 点整，分别查出北京与乌鲁木齐对应的真太阳时，可见北京的真太阳时是：23 日的凌晨 0 点 39 分，而乌鲁木齐的真太阳时还是：22 日的晚上 10 点 44 分。 要知道我国古代王朝的统治者有一项关键的职能就是授时，在一个国家内出现这种时间日期上的差异是不会被允许的，当然我国古人也发现了真太阳时的这些弊端，所以创造了另一种计时器——漏刻，使用平太阳时来解决这个问题。 2、漏刻 漏刻的计时需要两个基本组件：漏壶和漏箭。人们在漏水水壶下面放置了一个接水瓶以接收水，并且将漏箭放置在其中，这是一个可以浮动的漏箭，箭身上刻有十二时辰与刻度，根据朝代的不同，刻度的数量略有不同，一般在 100 刻左右。随著水位的升高，漏箭头也会升高。在通过一个与漏箭平行的观察窗（见下图）来读出具体的时间。 为了保证漏壶中水的稳定性，逐渐发展出了三层甚至四层的大型装置，计时精度大大提高。 从元代古书《准斋心制几漏图式》中可以看到通过刻漏，古人每天记录太阳日出与日落的时间变化 日出 日落 如上图第一箭中的日落时间（日入）为申（时）正三刻，而到了第三箭中的日落时间（日入）则为酉初（时）初刻，可见漏刻所体现的时间为平太阳时。 二、当下我国使用的计时体系——世界时 世界时是以地球自转运动为标准的时间计量系统。地球自转的角度可用地方子午线相对于天球上的基本参考点的运动来度量。为了测量地球自转，人们在天球上选取了两个基本参考点：春分点和平太阳。 以春分点作为基本参考点，由春分点周日视运动确定的时间，称为恒星时（简称 ST）。某一地点的地方恒星时，在数值上等于春分点相对于这一地方子午圈的时角。 以平太阳作为基本参考点，由平太阳周日视运动确定的时间，称为平太阳时（简称 MT）。世界时的平太阳是美国天文学家纽康在十九世纪末引起的一个假想参考点。它在天赤道上作匀速运动，其速度与真太阳视运动的平均速度相一致，其赤经为： RA=18h38m45s.836+8640184s.542T+0S.0929T2 式中 T 是从 1900 年 1 月 0 日 12 时起计的儒略历数。 以平子夜作为 0 时开始的格林威治平太阳时，称为世界时（简称 UT）。 世界时可由恒星时推导出来的，其转换公式为： UT0=ST-RA-λ+12h λ为观测地点的经度（东经）采用值。 各天文台通过观测恒星得到的世界时初始值记为 UT0。不同地点的观测者在同一瞬间求得的 UT0 是不同的。在 UT0 中引起由极移造成的经度变化改正Δλ，就得到全球统一的世界时 UT1。即 UT1=UT0+Δλ Δλ=(xsinλ-ycosλ)tgφ x、y 是瞬间地极坐标。它同λ一样，都以 CIO 为标准。Φ为观测地点的地理纬度。UT1 是全世界民用时的基础； 总结——古代计时与现代时间的关系 综上我们知道日晷是真太阳时，漏刻是平太阳时，两者的主要区别就是，真太阳时参考的是太阳实际方位，不管是一年中的哪一天，只要太阳东升就是那天的卯时，西落就是酉时。 而平太阳时则是选定一年中的一天（如春分当天），将当天的恒星时按一定刻度划分（如 100 刻、96 刻等），同时测算好注水量及漏箭长度后，即可作为标准平太阳时扩展到全年中的每一天使用。所以在平太阳时体系下会出现夏至日前后，太阳寅时东升，冬至日前后，太阳辰时东升的情况，当然有些朝代为解决这个问题，还会随着季节的变化调整漏箭的昼夜长度，如冬季昼 40 刻，夜 60 刻，夏季则是昼 60 刻，夜 40 刻等，这样可以基本保证太阳的东升西落的时间与卯酉相近。 而近现代使用的也是平太阳时，即格林威治时间（世界时）以及原子钟时，可见现代平太阳的确定方法（划分一天的方法）和古代是有差异的，所以肯定不会完全一致。古代十二时辰也不会准确对照现代时间，因为他们取平太阳时的原理是有区别的。 可以这么理解，我们应用了现代的平太阳时以及现代钟表单位（刻度）去重新规定了十二时辰，就像古时不同的朝代所使用的漏箭刻度也会不同一样，也就是说不同朝代的十二时辰也都是各自定义的。 那么在现代平太阳时体系中，6 点 59 就是卯时，7 点零 1 秒就算辰时了，这都是人为重新定义的，是当下人们的共识，所以按此既定规则使用就行了，没必要纠结于是否和古代一致。而在真太阳时体系中，不管古代还是现代参考的都是太阳的方位，所以现代和古代是可以相互对照使用的。 讲到这里就引出了本题的第二个要点，为什么古代与现代的时间体系中，1 个时辰可以近似对应现代的 2 个小时？ 这就与年、月这组历法体系密切相关了，在我国天文历法体系中遵循的基本原则之一就是年月一组、日时一组，即年统月，日统时，而日统时的原法就是参照年统月来建立的，所以要理解一日中时辰的划分原法势必要了解一年中“月”的划分原法。 我国古代用 24 节气将一年的时间进行划分，如果将一年用 360 度的圆来代表，那么节与气之间则刚好相差 15 度，也就是说会有 12 节和 12 气，而 24 节气的来历则和十二月将、十二月建的原法相关。 三、月将与月建 我国古代观星家，大约在 6000 年前就达成了一项非凡成就，就是将南北两面星空同时进行观测，下图为出土自河南省濮阳市 6000 年前仰韶时期的墓葬，其中可见由蚌贝组成的青龙、白虎、北斗的星图整齐的排列在墓主人周围。 了解天文学的朋友可能知道北斗、青龙、白虎都是天上的星象，部分朋友还可能觉得类似的星象图古代西方也有，但是大部分朋友可能不知道青龙、白虎星宿与北斗七星单靠观星者自身是不可能同一时间观察到的，因为青龙、白虎星宿只出现在南方天空，而北斗七星只出现在北方天空。 这代表着 6000 年前我国古代天文学家就以达成了对南北两面天空同步观测并综合应用的成就。 下图为战国时期曾侯乙墓出土的北斗与 28 宿的漆木箱，与 6000 年前的仰韶时期的墓葬蚌贝星图如出一辙。即南北两面星空统一观测。 南北星空合观的非凡意义 综上我国古代这种将南北两面星空合二为一的观测方式，使我国古人完成了对“年”这个时间单位最精确的划分，即古人通过对北方天空北斗的观测制定了 12 月建的时间范围，通过对南方天空太阳的观测制定了 12 月将的时间范围。月建与月将相互缠绕最终形成了我国古代农业社会的历法——24 节气，也正因此历法的出现，使我国成为古时最具影响力的农业文明奠定了坚实基础。 24 节气简述：若把一年看做一个圆 360 度，那么在 24 节气中相邻的节与气之间相距 15 度，相邻的节与节之间相距 30 度，共 12 宫即月建（令）十二宫，相邻的气与气之间相距 30 度，同样共 12 宫，即月将十二宫。 日统时套用年统月 我们再看回这份元朝的时间记录，十二时辰的旁边分布着初、正二字，如午初、午正、未初、未正......共计 24 个，也就是说我国古代的十二时辰计时体系中就存在着与 24 节气同样的用 24 来划分的方式。 但如果说到现代时间我们还要再来看下西方钟表的历史传承 四、2200 年前的古希腊天文时钟 - 安提基特拉机械 公元 1900 年，希腊潜水员在安蒂基西拉岛附近海底发现了一艘2100 年前沉没的古罗马货船。1902 年 5 月 17 日，考古学家维拉理奥斯·史大理斯在检查沉船中物品时发现一个青铜齿轮嵌在一块岩石中。考古学家称其为 安提基特拉机械。 1950 年至今随着科学技术的发展，科学家们对机器进行了 X 光扫描，扫描发现该装置结构非常复杂， 其小型化和其部分装置的复杂性可与 19 世纪机械钟表相比而闻名。它有超过 30 个齿轮，借由一个曲柄输入日期，该机械就可算出日月或行星等其他天体位置。因为该机械是以地球表面观测天球者为参考座标，因此可推测该仪器是基于地心说建立。 通过对机械上残存的文字及齿轮运作规律的解读，该机械前后共有三个转盘，一个在前方，另外两个在后方。前方转盘有两个同心圆刻度，外围刻度是基于“天狼周期”（Sothic cycle）的 365 天古埃及历法，或称为天狼年。内圈刻度是古希腊的黄道十二星座，并以角度区分。 前方的转盘可能至少有三个指针，第一个指针指示日期，另外两个则分别指示太阳和月球位置。月球的指针已被调整过代表月球轨道的变化，因此相信太阳的指针也有过类似的调整，但相关机制的齿轮（如有）已经不存。前方转盘的第二个功能则是有一个月球的球形，做为月相指示。 该机械上有火星和金星的刻字，这代表其制造者知道如何配置齿轮显示这两颗行星在天球上的位置。有些推测认为该机器可以指示所有古希腊人知道的五颗行星。但目前关于行星位置的部分除了一个齿轮存在以外，其余下落不明。 从以上的复原图中我们可以看到其内圈与外圈分别都是用 12 份来划分，同时内外圈的节点之间也是相差 15 度，这与我们的 24 节气的划分完全一致（东西方古国在时间上的渊源在此不做扩展论述），即我国的十二月将等同于西方的十二星座，十二月建等同于西方的十二天狼周期。西方钟表用 24 来划分的设计也从那时传承了下来，也就直接影响了当代的计时体系！因此这也就是为什么古代的 1 个时辰可以近似对应现代 2 个小时的原因了。
