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手工日晷

我的庭院 (2015-09-13 21:02:19) 評論 (22)

(Sundial in Kew Garden, UK)

日晷(Sundial)是利用太陽的位置來確定時間的裝置。主要由晷針和刻盤兩部分組成。日晷的形式多種多樣,最為常見的是赤道日晷、水平日晷和垂直日晷。

日晷在文明古國埃及、中國、希臘和羅馬都有應用。據考證世界上最早的日晷來自埃及的帝王穀(大約公元前1,500年)。中國早在古代就將一根標準高度為八尺的竿子垂直豎立在水平的地麵上,在一天裏從早到晚觀察竿子投影的變化,就可以用來計量時間。《說文解字》上講:“晷,日景也”。日景即為日影。

所有形式的日晷都必須對正方位(北半球正北,南半球正南),其晷針必須平行於地球的自轉軸,才能在整年都提供正確的時間。由於各城市所在的位置不同,要保證晷針平行於地球的自轉軸,其水平夾角也將隨之改變(等於所在地的地理緯度,如我所在的布裏斯本為27.4°)。市場上買來的裝飾性的日晷是不能用來測量時間的。當然,由於地球的自轉軸相對於軌道平麵不僅是傾斜的,而且繞日軌道是橢圓形而非圓形,因此必須對日晷進行修正才能準確顯示當地時間。

我製作的日晷是一種改良的赤道日晷。它們常常被用作花園裝飾物。買來鍍鋅鐵條,用錘子反複錘打成圓弧。兩個同徑圓弧焊接在一起成為日晷的主體,按角度(水平夾角27.4°)固定好指針,讓其投影在有刻度的圓弧上。將指針對準正南。按實際時間點做好標記,再將標記點四等分(刻鍾),粘貼上羅馬數字碼。日晷就製作完成了。我把它漆成銅鏽顏色,固定在預先砌好的基座上。

現在庭院勞動,不用記時,看看日晷,便知端倪。

(古埃及日晷)

(中國的石製日晷)

(上海現代日晷)

(設計草圖)