五种改变世界的钟

天籁钟行

收藏界有一种说法：穷买金，富玩表，贵藏钟。拥有精巧的机械钟表，曾是欧洲各国皇家贵族的传统“徽章”，是上流社会的时尚文化。在大英博物馆、卢浮宫、纽约大都会博物馆，等能看到各种精美的古董怀表、挂表、落地钟、台钟，它们往往镶嵌大量精美的宝石，或有别致不凡的机芯结构，富有宗教内涵，或强烈的艺术气息，昔日贵族生活的画面顿时透过古董钟表们的玻璃展示柜，汹涌而出呈现在你面前。

钟，携带着更为丰富的历史印记和人类文明发展轨迹。至1270年在意大利和德国才出现早期的机械钟,进入中国则更晚两百多年。钟的历史跨度如此之大，且有着“天文仪器”的特别属性，读懂古董钟，需要对天文地理、科学、哲学、历史都有着充分完善的知识体系。

我国的计时器有着悠久的历史，清代以前一直以圭表、日晷、漏壶计时。明末清初欧洲机械钟表开始传入我国，逐渐取代了传统计时器。十八世纪，清代宫廷即大量使用机械钟表。这些钟表以英国产品居多，亦有法国、瑞士等其它西方国家的，还有我国自行制造的。在18世纪的中国，钟也非常贵重。《红楼梦》第六回描写刘姥姥进大观园，有一座自鸣钟让她大为惊奇。后来通过凤姐之口，她得知那座自鸣钟卖了五百六十两银子，相当于凤姐和丈夫还有四个丫鬟三年的月钱，可见相当的稀罕和价值所在。明清时代，只有王公大臣的府宅之中才有“自鸣钟”这样的稀罕之物，且会放在家中最尊贵醒目的位置，供来宾瞻仰膜拜，可谓“无钟不成宅”。到了现代，名表可谓是个人奢侈品，而名钟则是居家奢侈品，区分一个家族的财富是new money(暴发户)还是oldmoney（世家）的分水岭。时钟不仅承担着报时打刻的功能，许多中国人还认为，能演奏三种教堂铃音的自鸣钟，在家还能起到镇宅和调节风水的作用。

事实上，有这样几种钟，再推动人类历史进程上，都起了决定性的作用。钟，不仅仅是人类活动空间的一种装饰，更是“国运”“世运”的一种折射。

1.中国  宋代  水运仪象台 最早的擒纵机构时计 1092年

在中国宋代诞生的水运仪象台，代表了中国当时领先于世界的精密制造。它其实是一种大型的天文仪器，集观测天象的浑仪、演示天象的浑象、计量时间的漏刻和报告时刻的机械装置于一体的综合性观测仪器，可谓是一座小型的天文台。

宋元祐元年(公元1086年)开始设计，到元祐七年全部完成。它是中国古代的卓越创造。其中的擒纵器是钟表的关键部件。因此，英国科学家李约瑟等人认为水运仪象台“可能是欧洲中世纪天文钟的直接祖先”。整座仪器高约12米，宽约7米，是一座上狭下广、呈正方台形的木结构建筑。其中浑仪等为铜制。全台共分三隔。下隔包括报时装置和全台的动力机构等。中隔是间密室，放置浑象。上隔是个板屋，中放浑仪。这台仪器的制造水平堪称一绝，充分体现了我国古代人民的聪明才智和富于创造的精神。北宋时代把浑仪、浑象和报时装置结合在一起的大型天文仪器，是苏颂、韩公廉等人在开封设计制造的。

  

最上层的板屋内放置着1台浑仪，屋的顶板可以自由开启，平时关闭屋顶，以防雨淋，这已经具有现代天文观测室的雏型了；中层放置着一架浑象；下层又可分成五小层木阁，每小层木阁内均安排了若干个木人，5层共有162个木人，它们各司其职：每到一定的时刻，就会有木人自行出来打钟、击鼓或敲打乐器、报告时刻、指示时辰等。在木阁的后面放置着精度很高的两级漏刻和一套机械传动装置，可以说这里是整个水运仪象台的“心脏”部分，用漏壶的水冲动机轮，驱动传动装置，浑仪、浑象和报时装置便会按部就班地动作起来。

  

中国和日本，都曾复原了水运仪象台，前者位于厦门，后者位于长野县，由日本精工的钟表机械专家参与复原。精工DECOR“悠久”台钟的灵感来源，正是来自于中国古代的水运仪象台。这是能用眼睛和耳朵，来切实感受时间慢慢流逝的新型时钟。采用了高精密度的钢球来代替水利，以钢球落下的动力来转动水车，不断传递着时间的流逝。通过时钟左侧的“盘旋上升结构”而被升起的钢球，沿着时钟后方的轨道前进，一直到达位于时钟右侧的“水车”。然后利用钢球自身落下的重量来使“水车”转动，以驱动指针走动一格。接下来钢球滑入时钟前方的轨道继续前进，最后返回左侧“盘旋上升结构”的入口。整台“悠久”钟全部镀金，除了美观之外，摩擦力亦降到最低。

  

引导钢球前进的轨道，被设计成倾斜0.5 度，以使得钢球缓慢地滚动。而钢球的运行速度又是经过严密计算而得出的，它总会在恰当的时间返回“盘旋上升结构”的入口。这就是每过37.5 秒即循环一次的“悠久”之旅，钢珠的升降与滚动周而复始，让时间的流动显得更有乐趣。

由于世界上只有日本精工时钟有限公司的两位技师会装配“悠久”钟，因此每个月的产量仅在3 至4 台。安装完毕后还需要在工作室内测试一个月，所以从预定到获得这台全程手工安装的高级工艺钟，通常需要等待2个月的时间。在中国，你可以在天籁钟行预定此钟。

2.敲开天朝大门的西洋钟 1601年－1860年

1583年，广东肇庆，欧洲传教士罗明坚，利玛窦在城外崇禧塔附近建造了一处西式教堂，成为西方传教士在中国内地的第一个立足之地。为了引人注目，利玛窦特意在室内摆上欧式用品，墙上挂上时钟，自走自鸣，犹有生命，当地人纷纷前来观赏。据记载，1601年，利玛窦带了两架当时欧洲最先进的重锤驱动自鸣钟送给明朝万历皇帝，成为皇宫中最早收藏的西洋机械钟表。

“利玛窦第一次把西洋钟带到中国，皇帝才同意他在中国居住，可以说钟推动中西文化交流。我更同意这样的说法，中国近代化的历程，中国的大门并不是坚船利炮打开的，而是钟的到来。”古董钟收藏家魏广文有此一说。   

  

西方国家的钟表主要由粤海关监督从洋商手中购置, 贡入皇宫。清代广州、苏州等地制造的钟表精品,也被贡 入内廷。清宫内设置的做钟处亦奉旨制造钟表以供宫中之 用。这些钟表除有打时打刻的计时功能外,还利用机械联 动原理,使上面装饰的人物、鸟兽、花卉等玩艺系统不断变化,表现各种动作。它们以准确的报时、精美的造型、绚丽的色彩、优美的音乐、逗人的演技、吉祥的 寓意而博得帝后们的喜爱,成为宫中珍贵的陈设装饰。 在当时既是有实用价值的计时器,又是取悦于人的娱 乐用具,同时也是技艺精湛的工艺品。

“清宫钟表收藏是一个连续的过程,来自清朝约 300 年的积累,并非由某一个皇帝一蹴而就。”郭福祥 研究员说,当年从粤海关进口一台大型钟的税收是十 两,比一户普通人家一年的生活开销还大。真正是镇 宅之宝了。虽然清晚期历经英法联军、八国联军等入 侵,存有大量珍宝的圆明园和京城内的其它皇家园林 和宫殿被洗劫,但紫禁城却幸运地逃过了一劫又一劫, 没有发生大规模的劫掠。所以时至今日,故宫还留存 着 1600 多座时钟宝贝,昔日皇帝的心头所爱。

  

钟表馆中央最多人围观的,是一件 2 米多高的铜 镀金写字人钟。其造型为铜镀金四层楼阁,写字机械 人为欧洲绅士貌,单腿跪地,一手扶案,一手握毛笔, 开动前需将毛笔蘸好墨汁,再启开关,写字人便在面 前的纸上写下“八方向化,九土来王”八个汉字,字 迹工整有神。写字的同时,机械人的头随之摆动。钟型为铜镀金四层楼阁。顶层圆形亭内，有两人手举一圆筒作舞蹈状，启动后，二人旋身拉开距离，圆筒展为横幅，上书“万寿无疆”四字。第二层是钟的计时部分。第三层有一敲钟人，每逢报完3、6、9、12时后便打钟碗奏乐。底层是写字机械人，是此钟最精彩、新异，结构最繁复的部分，它与计时部分机械不相连，是一套独立的机械设置，只需上弦开动即可演示。控制写字部分的主要机械部件是三个圆盘，盘的边缘有凹、凸槽，长短距离不一，这些盘是按照每个笔划、笔锋而特制的。上下两盘分别控制字的横、竖笔划，中盘控制笔的上下移动动作。这件精美的大型钟是英国伦敦的威廉森 (Williamson)专为清宫制作的。约瑟夫·威廉森(Joseph Williamson)是英国安妮女王时期(1702-1714 年) 御用钟表匠,发明了走时最准确的天文钟及标明日期、 星期的日历时钟。

3.惠更斯  荷兰 第一台带摆时钟 1656年

克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens，1629年04月14日—1695年07月08日)荷兰物理学家、天文学家、数学家，他是介于伽利略与牛顿之间一位重要的物理学先驱，是历史上最著名的物理学家之一，他对力学的发展和光学的研究都有杰出的贡献，在数学和天文学方面也有卓越的成就，是近代自然科学的一位重要开拓者。他建立向心力定律，提出动量守恒原理，并改进了计时器。

  

多少世纪以来，时间测量始终是摆在人类面前的一个难题。当时的计时装置诸如日规、沙漏等均不能在原理上保持精确。直到伽利略发现了摆的等时性，惠更斯将摆运用于计时器，人类才进入一个新的计时时代。

当时，惠更斯的兴趣集中在对天体的观察上，在实验中，他深刻体会到了精确计时的重要性，因而便致力于精确计时器的研究。当年伽利略曾经证明了单摆运动与物体在光滑斜面上的下滑运动相似，运动的状态与位置有关。惠更斯进一步确证了单摆振动的等时性并把它用于计时器上，制成了世界上第一架计时摆钟。这架摆钟由大小、形状不同的一些齿轮组成，利用重锤作单摆的摆锤，由于摆锤可以调节，计时就比较准确。在他随后出版的《摆钟论》一书中，惠更斯详细地介绍了制作有摆自鸣钟的工艺，还分析了钟摆的摆动过程及特性，首次引进了“摆动中心”的概念。他指出，任一形状的物体在重力作用下绕一水平轴摆动时，可以将它的质量看成集中在悬挂点到重心之连线上的某一点，以将复杂形体的摆动简化为较简单的单摆运动来研究。

惠更斯在他的《摆钟论》中还给出了他关于所谓的“离心力”的基本命题。他提出：一个作圆周运动的物体具有飞离中心的倾向，它向中心施加的离心力与速度的平方成正比，与运动半径成反比。这也是他对有关的伽利略摆动学说的扩充。在研制摆钟时，惠更斯还进一步研究了单摆运动，他制作了一个秒摆（周期为2秒的单摆），导出了单摆的运动公式。在精确地取摆长为3.0565英尺时，他算出了重力加速度为9.8米/秒2。这一数值与我们使用的数值是完全一致的。后来，惠更斯和胡克还各自发现了螺旋式弹簧丝的振荡等时性，这为近代游丝怀表和手表的发明创造了条件。

惠更斯摆钟诞生于1675年，由一个平衡摆轮和一个螺旋发条组成。这个摆钟结构存在一些局限，比如准确性，因为重力影响而破坏它的几何特性，材料也容易受热膨胀影响，而且一旦超过500赫兹的振频时，启动与停下时所需能量太大，难以满足。

4.约翰 哈里森  航海钟  1728－1759年

当崛起中的欧洲诸国开始着力探索海洋时，才意识到必须要精确掌握航船所处位置的经度；1707年发生在锡利群岛的英国海军舰队触礁事件更加深了这样的认识。当时航海者们已经掌握了相对精确简便的纬度测量技术——1595年英国人约翰?戴维斯发明了英式象限仪。而经度的测量则因为一直无法设计出一种可在颠簸船上走时精确的时钟而令人一筹莫展。荷兰﹑西班牙﹑法国都相继为寻求精确测量经度的方法展开竞争，甚至为此设置奖金。同样重视此事的英国议会也于1714年通过“经度法案”，并特别成立了经度委员会，以两万英镑的巨额奖金征寻解决方案。

其实，欧洲的科学家一直都在力图解决这个难题。1530年，荷兰天文学家伽玛?弗里西斯提出了“以时间确定经度”的原理，即利用钟表来测量时间差。地球自转一圈是24小时，360度，因此1小时即为15度，4分钟即1度。他设想携带钟表去航海，到达新的地点后观测时间的差值，于是也就可以知道到达地和出发地的经度差了。

  

最终英国约克郡的钟匠约翰?哈里森（John Harrison）经历29年努力，经过从H1到H3的一次次不懈改进，最终其制作的H4已是一件直径5英寸，不需钟摆的钟表。 1761年11月18日，哈里森的儿子威廉携带由此复制的H5，和两名经度委员会的官员一同乘坐英国皇家海军舰艇“德普特福”号，从朴斯茅斯出发前往牙买加的罗亚尔港，81天航行后终于到达，通过将H4测出的当地经度与天文学方法测出的当地经度对照，得知其仅仅比实际时间慢了5秒钟。最后历经周折，透过国王乔治三世的亲自干预，已80岁高龄的哈里森终于拿到剩余的奖金。

  

约翰?哈里森的航海钟无疑是时钟发展史上的一个里程碑。其后，瑞士的佛迪楠德?贝尔图和巴黎的皮埃尔?勒鲁瓦都分别对其进行了改进。近代的航海天文钟就是在这些改进版本的基础上设计的。而在“经度之争”及随后的一系列事件中，英国也逐渐取得了巨大的优势，为其后的海上霸业奠定了基础。

但如今，无论是时钟制造商还是大众，似乎对约翰?哈里森最初于1736年的设计“H1”更感兴趣，出现了许多精致的复制品，收藏者也似乎络绎不绝。作为一款更符合现代机械美学欣赏倾向的航海构架钟，因其擒纵叉形如蚱蜢爪而得名“蚱蜢钟”。其摆轮棒与蚱蜢擒纵连接在一起，组成强大的平衡力，调节由均力圆锥轮驱动的齿轮系统，通过摆轮棒来克服航船摇晃对钟摆的影响。如今，由约翰?哈里森设计的这几款钟的原形均陈列于英国皇家格林威治天文台。

蚱蜢钟的设计灵感是来自约翰·哈利逊（1693 --1776年）的1736年版“H1”。因其擒纵叉如蚱蜢爪而得名。这是一项伟大发明，是为航海而生。蚱蜢钟的特点是通过摆轮棒来克服船摇动的影响。时计安装在经法式磨光技术处理，内嵌黄铜的桃花心木底座上。蚱蜢钟是肯密狄精致手艺的一个独特范例，此款每年仅制作25台，编号发行。

5.格林威治天文台  世界标准时间钟

  

格林尼治标准时间（旧译格林尼治平均时间或普遍称为格林威治标准时间；英语：Greenwich Mean Time，GMT）是指位于英国伦敦郊区的皇家格林尼治天文台的标准时间，因为本初子午线被定义在通过那里的经线。理论上来说，格林尼治标准时间的正午是指当太阳横穿格林尼治子午线时（也就是在格林尼治上空最高点时）的时间。由于地球在它的椭圆轨道里的运动速度不均匀，这个时刻可能与实际的太阳时有误差，最大误差达16分钟。

1884年，国际天文学家代表会议决定，以经过格林尼治的经线为本初子午线，作为计算地理经度的起点，也是世界标准“时区”的起点。1884年10月13日，格林尼治时间正式被采用为国际标准时间。

1924年2月5日开始，格林尼治天文台每隔一小时会向全世界发放调时信息。由于地球每天的自转是有些不规则的，而且正在缓慢减速，因此格林尼治时间已经不再被作为标准时间使用。

现在的标准时间，是由原子钟报时的协调世界时（UTC）。

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