¿La información de Zhang Heng?

Zhang Heng

Zhang Heng (78-139), nombre de cortesía Pingzi, nació en Xi'e, Nanyang (ahora ciudad de Shiqiao, condado de Nanyang, provincia de Henan). Fue un gran astrónomo durante la dinastía Han del Este en mi país e hizo contribuciones indelebles al desarrollo de la astronomía en mi país. Zhang Heng también mostró talentos extraordinarios y amplios conocimientos en matemáticas, geografía, pintura y literatura.

Zhang Heng es uno de los representantes de la teoría Huntiana en la dinastía Han del Medio Oriente; señaló que la luna en sí no emite luz, pero la luz de la luna es en realidad el reflejo de la luz del sol; Explicó la causa de los eclipses lunares y reconoció el universo. El infinito y la relación entre la velocidad del movimiento planetario y la distancia a la Tierra.

Zhang Heng observó y registró 2.500 estrellas, creó la primera esfera armilar con fugas del mundo que puede representar fenómenos celestes con mayor precisión, el primer instrumento para probar terremotos, el sismógrafo Houfeng, y también crearon una brújula, un carro tambor automático, un pájaro de madera que voló varios kilómetros, etc.

Zhang Heng*** es autor de treinta y dos obras científicas, filosóficas y literarias, incluidas obras astronómicas como "Lingxian" y "Lingxian Tu".

Para conmemorar los logros de Zhang Heng, la gente nombró a un cráter en la parte posterior de la luna "Cráter Zhang Heng" y al asteroide 1802 como "Asteroide Zhang Heng".

Guo Moruo, un famoso escritor e historiador chino del siglo XX, comentó sobre Zhang Heng: "Una figura tan desarrollada es rara en la historia mundial. Ha sido adorado durante miles de años, lo cual es admirable. ."

Las generaciones posteriores llamaron a Zhang Heng el Sabio de la Madera (Sabio de la Ciencia). El nombre de cortesía de Zhang Heng es Pingzi. Originario del condado de Xi'e, condado de Nanyang (ahora Nanyang, provincia de Henan). Nació en el tercer año de Jianchu de la dinastía Han del Este (78 d. C.) y murió en el cuarto año de Yonghe (139 d. C.). Astronomía, tecnología mecánica, sismología.

Zhang Heng nació en una familia distinguida. Su abuelo, Zhang Kan, había sido ambicioso desde que era un niño y era conocido como el Santo Niño. Una vez regaló millones de la riqueza restante de la familia a su sobrino. Después de que el emperador Guangwu ascendiera al trono, Zhang Kan fue recomendado como funcionario. Una vez fue nombrado prefecto del condado de Shu y acompañó al gran Sima Wu Han en la cruzada contra Gongsun Shu, que estaba bajo el gobierno separatista del condado de Shu, y logró grandes logros. Más tarde, dirigió tropas para luchar contra los Xiongnu y fue adorado como gobernador de Yuyang (cerca de la actual Beijing). Usó miles de jinetes para derrotar a los 10.000 jinetes invasores Xiongnu. Después de eso, durante su mandato, los hunos nunca más se atrevieron a invadir nuevamente. También enseñó a la gente a cultivar y abrió ocho mil hectáreas de campos de arroz, lo que enriqueció a la gente. Por lo tanto, hay una canción popular que lo elogia: "Zhang Jun está a cargo de la política y está encantado. Zhang Kan era un funcionario honesto". Cuando conquistó Shu, fue el primero en invadir Chengdu, pero no aprovechó las montañas de tesoros dejadas por Gongsun Shu. El condado de Shu es conocido como Tianfu, pero cuando Zhang Kan fue transferido del condado de Shu para servir como gobernador, viajaba en un automóvil averiado y solo llevaba un rollo de colcha de tela.

Al igual que su abuelo, Zhang Heng estudió mucho desde niño y tenía mucho talento en literatura. Después de los 16 años, dejó su ciudad natal para estudiar en el extranjero. Primero fue a Sanfu (ahora Xi'an, Shaanxi), que era el centro académico y cultural en ese momento. Las magníficas montañas y ríos de esta zona y las magníficas ruinas de las antiguas capitales de las dinastías Qin y Han le proporcionaron ricos materiales para la creación literaria. Posteriormente viajó a Luoyang, la capital de la dinastía Han del Este. Allí asistió a Taixue, la institución académica más alta en ese momento, y conoció a Cui Yuan, un joven erudito, con quien se hizo muy amigo. Cui Yuan fue alumno de Jia Kui, un erudito y astrónomo confuciano en ese momento, y también dominaba la astronomía, el calendario, las matemáticas y otros conocimientos. En el duodécimo año del emperador He's Yongyuan (100 d. C.), Zhang Heng respondió a la solicitud de Bao De, el gobernador de Nanyang, y se convirtió en su jefe contable y a cargo del trabajo administrativo. Ocho años después, Bao De fue trasladado a la capital y Zhang Heng renunció y regresó a casa. Durante su estancia en Nanyang, se dedicó a explorar la astronomía, el yin y el yang, el cálculo del calendario y otros conocimientos, y estudió repetidamente el "Tai Xuan Jing" escrito por Yang Xiong de la dinastía Han Occidental. Su reputación en estas áreas atrajo la atención del emperador An de la dinastía Han. En el quinto año de Yongchu (111 d. C.), Zhang Heng fue reclutado en Beijing y adorado como médico.

En el primer año de la dinastía Yuan (114 d.C.), se trasladó a Shangshu Lang. Al año siguiente, se mudó a la Orden Taishi. Posteriormente fue trasladado a otro puesto, pero cinco años después fue reinstalado como Taishi Ling. Ocupó este puesto durante un total de 14 años, y muchos de los principales trabajos de investigación científica de Zhang Heng se completaron durante este período. En el segundo año del reinado Yangjia del emperador Shun (133 d. C.), fue ascendido al rango de Shizhong. Sin embargo, pronto fue excluido y calumniado por los eunucos. En el primer año de Yonghe (136 d. C.), fue trasladado fuera de Beijing y sirvió como primer ministro de Liu Zheng, rey de Hejian. Liu Zheng era una persona arrogante y extravagante que no cumplía con el código central. Muchas personas poderosas locales violaron la ley con él. Después de que Zhang Heng asumió el cargo, hizo cumplir estrictamente las leyes y disciplinas y tomó medidas enérgicas contra las personas poderosas, lo que hizo que todos en el gobierno fueran impresionantes.

Tres años más tarde, solicitó al emperador Shun que se retirara, pero la corte imperial lo adoró como ministro. Este asunto es bastante extraño, porque el rango oficial del ministro es mucho más bajo que el del ministro o el del primer ministro. No está claro en los registros históricos si solicitó el servicio militar obligatorio. En este año (el cuarto año de Yonghe, 139 d.C.), falleció.

Zhang Heng es un científico con muchos talentos. Sus logros abarcan muchos campos como la astronomía, la sismología, la tecnología mecánica, las matemáticas e incluso la literatura y el arte.

1. Astronomía

Zhang Heng tuvo dos de los trabajos más importantes de la astronomía: escribir "Lingxian" y hacer la esfera armilar. Además, también se han realizado investigaciones sobre el calendario.

Acerca de "Lingxian"

"Lingxian" es el trabajo representativo de Zhang Heng sobre astronomía, que refleja de manera integral los logros y el desarrollo de Zhang Heng en astronomía. El texto original fue citado en la anotación de Liu Zhao en el "Libro del posterior Han·Tianwen Zhi" y transmitido al mundo. Los principales puntos de la astronomía introducidos en este artículo son los siguientes:

(1) El origen del universo. "Lingxian" cree que el universo era originalmente un espíritu Yin invisible e incoloro, tranquilo y solitario. Esta es una etapa larga llamada "溟滓". Esta etapa es la raíz del Tao. Los tallos de Dao surgen de las raíces de Dao y el Qi también tiene color. Sin embargo, "el caos es indistinguible", no se puede ver ninguna forma y no se puede medir su velocidad de movimiento. Este tipo de energía se llama "Tai Su". Esta es otra etapa larga, llamada "Pang Hong". Una vez establecido el tallo del Dao, comienzan a producirse objetos. En este momento, “se analiza la vitalidad, la dureza y la suavidad comienzan a separarse, lo claro y lo turbio están en diferentes posiciones, el cielo se forma por fuera y la tierra se determina por dentro”. El cielo y la tierra cooperan para producir todas las cosas. Esta etapa se llama "Tai Xuan", que es la realidad del Tao. "Lingxian" llama a las tres etapas de la evolución del universo la raíz del universo, el tallo del universo y la realidad del universo. Al explicar el caótico e indistinto Tai Su Qi, citó las palabras del "Tao Te Ching": "Hay cosas mezcladas que nacen del cielo y de la tierra". universo en "Ling Xian", cuyo origen es la filosofía del taoísmo de Laozi. La teoría del origen del universo en "Lingxian" es muy similar al pensamiento de "Huainanzi Tianwenxun", pero "Huainanzi" cree que después de que el qi se separa de la turbiedad, "el yang claro se debilita y se convierte en el cielo, y la turbiedad pesada se estanca y se convierte en tierra". Cielo y tierra, esta es la teoría del cielo y la tierra. El "Lingxian" sostiene que el cielo hecho de aire puro está afuera y la tierra hecha de aire turbio está adentro. Esta es la teoría del cielo fangoso.

En definitiva, Zhang Heng heredó y desarrolló la antigua tradición ideológica china y creía que el universo no nació así, sino que tuvo un proceso de creación y evolución. La tradición ideológica representada por Zhang Heng es muy diferente de la antigua tradición ideológica occidental que creía que la estructura del universo es eterna, pero es algo similar al espíritu de la teoría moderna de la evolución del universo.

(2) Sobre el infinito del universo. El "Zhizi" escrito en el Período de los Reinos Combatientes define: "Las cuatro direcciones arriba y abajo se llaman universo, y el pasado y el presente se llaman universo". Yu es espacio y el universo es tiempo. El pensamiento tradicional chino vincula el espacio y el tiempo. Esto también es muy diferente de la antigua visión occidental de los dos como dos conceptos separados. Sin embargo, China, al igual que Occidente, siempre ha tenido debates sobre si ambos son limitados o infinitos. En el libro "Zhuangzi" hay un dicho que dice que el universo es infinito en espacio y tiempo. Sin embargo, Yang Xiong, a finales de la dinastía Han Occidental, creía que "el cielo es el universo y el universo es el universo", que está limitado en el espacio y tiene un punto de partida en el tiempo. Aunque Zhang Heng ha estudiado durante mucho tiempo el "Tai Xuan Jing" de Yang Xiong y estuvo profundamente influenciado por Yang Xiong, no estaba dispuesto a seguir a Yang Xiong en términos del infinito del universo. "Lingxian" cree que el tamaño del cielo y la tierra vistos por los ojos humanos es limitado, pero más allá de este rango, la gente "puede no saberlo. Lo que no se conoce ni se conoce es el universo. La superficie del universo es infinita y El fin del universo es infinito." El universo no tiene fronteras en el espacio ni comienzo en el tiempo. Los pensamientos de Yang Xiong están relacionados en última instancia con la teoría más famosa del universo Big Bang en astronomía. Sin embargo, la conclusión de Zhang Heng es consistente con la filosofía materialista dialéctica contemporánea. Parece que la cuestión del universo finito e infinito habrá que debatir durante mucho tiempo.

(3) Sobre la estructura del cielo y la tierra. "Lingxian" describe el cielo como el lugar donde se encuentran las estrellas. Es un elipsoide con una excentricidad extremadamente pequeña: "Los ocho polos tienen un diámetro de 232.300 millas. El norte y el sur se acortan en mil millas, y el este y el oeste. son más cortos a lo largo de miles de millas, es Hunji "Hay un Polo Norte en el cielo y la estrella pivote está exactamente en esta posición. A su alrededor giran el sol, la luna y cinco estrellas. También hay una Antártida en el cielo, que está bajo tierra y no puede ser vista por los humanos.

La superficie de la tierra vista por los ojos humanos es plana, justo en el centro del cielo "Desde la tierra hasta el cielo, es la mitad de los ocho polos; la profundidad de la tierra también es la misma". Se puede ver que la tierra en la mente de Zhang Heng es un hemisferio. En la Tierra, si se utiliza un reloj de 8 pies de altura para medir la longitud de la sombra del sol al mediodía del mismo día, la longitud de la sombra medida en dos lugares separados por miles de kilómetros en el norte y el sur diferirá en 1 pulgada.

¿Por qué debemos imaginar el cielo y la tierra como una estructura elipsoide? Ya no podemos entenderlo, quizás una posibilidad es que estemos limitados por la tradición. Ya como "¿Lu Shi Chun Qiu? You Shi Lan" mencionó: "Dentro de los cuatro mares, hay 28.000 millas de este a oeste, y 26.000 millas de norte a sur son dos mil millas más largas que el norte y". sur. Estos dos valores también se citan en "Huainanzi? Falling Form Training". Se puede ver que los antiguos probablemente creían que las cosas en el cielo y la tierra eran más largas que el norte y el sur.

En el pasado, la gente solía pensar que la teoría de la tierra plana y la teoría de que "la superficie y la sombra están a sólo una pulgada de distancia" eran el contenido de la teoría del cielo. Sin embargo, sería inapropiado suponer que el modelo estructural del cielo y la tierra en Lingxian se basa en esta teoría. La principal diferencia entre el modelo de Huntian y el modelo de Gaitian es que el cielo de Huntian es esférico y el cielo puede descender hasta el suelo. El cielo no sólo tiene el Polo Norte que está sobre el suelo, sino también el Polo Sur que está escondido bajo tierra. El cielo que cubre el cielo es como una tapa que cubre la tierra plana (la gente moderna la llama la primera teoría de la cobertura del cielo), o forma dos superficies curvas paralelas con la tierra (la gente moderna la llama la segunda teoría de la cobertura del cielo) . En resumen, el cielo está siempre sobre la tierra. En el cielo sólo está el Polo Norte, pero no el Polo Sur. Por lo tanto, desde la perspectiva de la comprensión de la estructura del cielo, "Lingxian" sólo puede clasificarse como la teoría de Hun Tian y no puede considerarse como la teoría de Gaitian. En cuanto a la cuestión de la tierra, hay que señalar que la disputa sobre Hungai en la historia se centra principalmente en el cielo y no en la tierra. Hasta que la dinastía Tang y otros rechazaron por completo la vieja teoría de que la sombra del sol difiere en una pulgada a miles de kilómetros de distancia, el concepto de una tierra nivelada todavía existía en la teoría de Hunt. Incluso después de Yi Xing, hasta la introducción de la astronomía occidental, nuestro país todavía no logró establecer un modelo matemático claro de la Tierra esférica. Por el contrario, la teoría de "el cielo es redondo y la tierra es plana" en "Lingxian" todavía ocupa una posición importante.

(4) Respecto al diámetro angular del sol y la luna. "Lingxian" registra que el diámetro de los ángulos del sol y la luna es "un setecientos treinta y seis" de todo el círculo celeste. La unidad angular universal moderna es 29'21". [Según la investigación de Qian Baocong, se cree que "(el sol y la luna) en el "Lingxian" tienen un diámetro que es uno setecientos treinta y seis del la circunferencia del día, y un área de doscientos cuatrocientos cuarenta y seis se cambió "Un duodécimo" por "(el sol y la luna) cuyo diámetro es un setecientos treinta y dos de la circunferencia del día. , y su ancho es de mil doscientos treinta y dos”. En este caso, el diámetro angular del Sol y la Luna debería ser 29′35,3″]. En comparación con los valores medios del diámetro angular de 31′59″ y 31′5″ del Sol y la Luna obtenidos mediante mediciones astronómicas modernas, el error es de sólo unos 2′. Considerando las condiciones de observación de hace dos mil años, la medición de Zhang Heng puede describirse como precisa.

Zhang Heng también introdujo una observación en su anterior "Zhou Bi Suan Jing": use un poste de 8 pies de alto para pararse verticalmente en el suelo y mida la longitud de la sombra del poste cada vez que sale el sol. cruza el meridiano. Cuando la longitud de la sombra sea exactamente de 6 pies, use un tubo de bambú de 8 pies de largo y 1 pulgada de diámetro para observar el sol. "Zhou Bi Suan Jing" cree que en este momento, la superficie circular del sol simplemente llena el tubo de bambú. A partir de esto, el "Zhou Bi Suan Jing" calculó que el sol estaba a 100.000 millas de distancia del ojo humano en ese momento basándose en la proporción de "una pulgada de diferencia en mil millas", y además calculó que el diámetro lineal del sol Eran 1.250 millas. Dado que los puntos de partida básicos como "una pulgada en mil millas" son incorrectos, los resultados obtenidos por "Zhou Bi Suan Jing" son extremadamente absurdos (el diámetro lineal del sol es en realidad 1,391 millones de kilómetros). En lo que respecta a la observación en sí, los resultados de Zhoubi Suanjing también son bastante aproximados. Calculado en base a una longitud de tubo de bambú de 8 pies y un diámetro de agujero de 1 pulgada, el diámetro del ángulo solar es 42′58″. Los errores son mucho mayores que los contenidos en el "Lingxian".

(5) Sobre los motivos del eclipse lunar. Antes de Zhang Heng, la gente tenía cierto conocimiento de las causas de los eclipses solares. Liu Xiang, de la dinastía Han Occidental, dijo una vez: "Cuando el sol se eclipse, la luna lo cubrirá" (ver la cita en el volumen 9 de "Kaiyuan Zhanjing"). Wang Chong, de la dinastía Han del Este, citó una declaración más clara de otros en "Lun Heng? Shuo Ri Pian": "Se puede decir que un eclipse solar está cubierto por la luna. El sol está arriba y la luna debajo, obstruyendo la forma del sol." En cuanto a la causa del eclipse lunar, no hubo una explicación clara ante Zhang Heng. Probablemente en vista de esta situación, Zhang Heng no discutió las causas de los eclipses solares en su "Lingxian", pero específicamente discutió las causas de los eclipses lunares: "La luz de la luna nace cuando el sol brilla; el alma nace cuando el sol lo está cubriendo, en ese día la luz será abundante, y ese día la luz se agotará.

Las estrellas brillan y el agua se convierte en luz. Cuando el sol choca, la luz siempre está desincronizada y queda oscurecida por el suelo, lo que se llama vacío. Cuando las estrellas estén débiles, cuando pase la luna, habrá un eclipse. ”

Se dice en este pasaje que la luna en sí no emite luz. Sólo cuando el sol brilla sobre la luna produce la luz de la luna. La razón por la que la luna tiene una parte defectuosa es porque esto. parte no recibe luz solar. Por lo tanto, cuando la luna y el sol estén uno frente al otro, habrá luna llena. Cuando la luna se acerque al sol, la luna se pondrá cada vez más menguante y finalmente desaparecerá por completo. Este tipo de teoría de la fase lunar se menciona en "Zhou Bi Suan Jing". Hay una idea aproximada: "El sol firma (según: Tongzhao) la luna, nace la luz de la luna, por lo que se convierte en una luna brillante. "Jingfang de la dinastía Han Occidental lo dijo más claramente:" El antiguo maestro pensaba que el sol era como un proyectil y la luna era como un espejo o pensaba que la luna también era como un proyectil, dondequiera que brillara el sol. será brillante, y donde no brilla, será oscuro." (Volumen 1 de Kaiyuan Zhanjing) ). No existe una diferencia esencial entre la teoría de las fases lunares de Zhang Heng y la de ellos. Lo que se destaca es que Zhang Heng enfatiza la relación entre la fase lunar y la posición relativa del sol y la luna. Pero entonces, naturalmente, la gente tiene que preguntarse, ya que "el día está lleno de luz", ¿por qué a veces hay un eclipse lunar en ese día? Zhang Heng respondió: "Está cubierta por la tierra". Es decir, la tierra bloquea la luz del sol e impide que el sol brille sobre la luna. Zhang Heng proyecta la sombra producida por la tierra. El eclipse lunar ocurre cuando la luna entra en ■Xu. La explicación de la causa del eclipse lunar es muy científica.

Sin embargo, si pensamos en ■Xu con más atención, la gente lo notará. Según la estructura del cielo y la tierra mencionada en "Lingxian", la tierra es un semielipsoide cuya parte inferior está estrechamente conectada con la esfera celeste Entonces: (i) Para que el sol y la luna se hundan. la tierra y moverse bajo tierra, la luna solo puede tener dos superficies gruesas y redondas, lo que contradice la teoría de la fase lunar mencionada anteriormente (ii) Después de que el sol se hunde en el horizonte, la luz será completamente bloqueada por el hemisferio terrestre y no lo hará. La luna debe proyectarse en cualquier momento. De esta manera, la luna siempre debe ser invisible por la noche, por lo que no se trata de un eclipse lunar. Para explicar estas dos contradicciones, solo podemos pensar que la tierra está en "Lingxian". tiene dos significados diferentes. El primer significado es que la tierra es una semielipse en relación con el cielo. El segundo significado es que es un objeto sólido más pequeño que cuelga solo en el centro de la esfera celeste. Se dice que lo único que cuelga en el cielo es un pedazo de tierra, y la otra tierra es toda agua, por lo que puede estar estrechamente relacionada con la mitad inferior de la esfera celeste. Según este entendimiento, el sol y la luna todavía están. esferas. Y después de que el sol llega al agua, la luz del sol todavía puede penetrar en el agua y brillar sobre la luna. Por supuesto, hay que añadir una cosa al conjeturar de esta manera. Es decir, se debe considerar que la luna está bajo el agua. Según Zhang Heng, el agua es una sustancia muy transparente, por lo que la luz solar que penetra profundamente en el suelo aún puede penetrar la gruesa capa de agua y llegar a la luna, creando una luna brillante.

(6) Acerca del movimiento de las cinco estrellas. "Lingxian" presenta cuatro ideas extremadamente valiosas. En primer lugar, el sol, la luna y las cinco estrellas no se mueven entre las esferas celestes. El cielo y la tierra, y sus distancias a la tierra son diferentes. En segundo lugar, las velocidades de movimiento de estos siete cuerpos celestes también son diferentes. Los que están más cerca de la tierra son más rápidos y los que están más lejos de la tierra son más lentos. Lingxian" utiliza el poder del cielo para explicar las razones por las que los planetas tienen retención, inversión y reversión. El fenómeno del movimiento cambia como el retraso y la velocidad ("El camino del cielo valora la obediencia. Si está cerca del cielo , será lento, y si está lejos, será rápido, si se mueve, se doblará, si se dobla, se quedará atrás, si se queda atrás, irá contra él, y si va. contra el cielo, será lenta y será forzada por el cielo.") En cuarto lugar, según la distancia a la Tierra y la velocidad de su movimiento, las cinco estrellas se pueden dividir en dos categorías: una está unida a la la luna y pertenece al yin, incluidos Mercurio y Venus; la otra está unida al sol y pertenece al yang, incluidos Marte, Júpiter y Venus

Los cuatro puntos anteriores en "Lingxian" son muy interesantes. Se puede decir que el primer punto es básicamente correcto, aunque la situación real es mucho más complicada que este resumen. El segundo punto es totalmente coherente con el pensamiento de los antiguos griegos. En China, nadie lo había mencionado antes de Zhang Heng, y nadie le prestó atención después de él. Esto limitó en gran medida el desarrollo de la antigua astronomía matemática china. Aunque el tercer punto es muy vago y completamente incorrecto, obviamente busca explicar las razones mecánicas por las cuales el movimiento planetario tiene retrasos hacia adelante y hacia atrás. Este esfuerzo por sí solo merece un lugar en toda la historia de la astronomía.

Más de 1.500 años después, Wang Xichan mencionó pensamientos similares en "La interpretación de las cinco estrellas" y propuso además que el cielo tiene una fuerza similar a la de un imán sobre el sol, la luna y las cinco estrellas. La naturaleza mecánica de los pensamientos de Wang Xichan es aún más clara. Aunque las ideas de Zhang Heng y Wang Xichan no son correctas, los movimientos de los planetas y sus satélites (la luna es un satélite de la tierra y la tierra es un planeta) sí se rigen por la ley de la gravitación universal. Por lo tanto, investigar las razones mecánicas del movimiento de estos cuerpos celestes es sin duda la dirección correcta. En Occidente, todavía no se hablaba de las razones mecánicas durante más de 1.000 años después de Zhang Heng. Muchos grandes astrónomos griegos sólo hicieron descripciones cinemáticas detalladas de los movimientos del Sol, la Luna y las cinco estrellas, pero nunca pensaron en explicar sus causas mecánicas. La discusión de las razones mecánicas no se propuso hasta el comienzo de la revolución científica en el siglo XVI. El cuarto punto también es interesante. La clasificación planetaria en "Lingxian" es exactamente la clasificación de los planetas interiores y exteriores del sistema solar. Por supuesto, ahora sabemos que todos los planetas, incluida la Tierra, giran alrededor del Sol y la Luna gira alrededor de la Tierra. Por lo tanto, la afirmación "unida a la luna" es ciertamente errónea. La razón de este error es que Zhang Heng, al igual que otros antiguos, consideraba a la luna como un representante del yin. Sin embargo, desde la perspectiva de los movimientos de los planetas interiores de oro y agua, lo que el ojo humano puede ver rara vez es completamente diferente de lo que ve los planetas exteriores. Es decir, los planetas exteriores sólo pueden iniciar un ciclo sinódico desde el este por la mañana. Los planetas interiores, por el contrario, no sólo pueden aparecer en el este por la mañana durante un período sinódico, sino que también pueden aparecer en el oeste al anochecer, como la luna. Precisamente por esta similitud que aparece en Occidente, "Lingxian" propone el dicho "pegado a la luna".

(7) Acerca de Xingguan. El cielo está lleno de estrellas y los antiguos las combinaban en grupos de estrellas para facilitar su identificación y observación. Estos grupos de estrellas van desde una estrella hasta docenas de estrellas. Los antiguos llamaban a ese grupo estelar funcionario estelar. Debido a que los métodos de selección y combinación de cada astrónomo no son los mismos, se han formado muchos sistemas oficiales estelares diferentes. Hasta la época de Zhang Heng, el sistema Xingguan extendido por todo el mundo incluía el sistema representado por "¿Registros históricos? Tianguan Shu", y los sistemas de Shi, Gan, Huangdi y "Hai Renzhi", etc. Zhang Heng comparó, organizó y resumió mucho estos sistemas con sus propias características y desarrolló un nuevo sistema que recolectó la mayor cantidad de estrellas. "Lingxian" registra que "hay veinticuatro funcionarios chinos y extranjeros que siempre son famosos, trescientos veinte que pueden ser nombrados y dos mil quinientos que son estrellas, pero no existe la gente del mar". El trabajo de Zhang Heng en la organización del sistema de funcionarios estelares es más de 100 años anterior a la época en que el astrónomo Chen Zhuo (Tres Reinos Wu) resumió los tres funcionarios estelares de Gan, Shi y Wu Xian, e incluyó muchos más funcionarios estelares y estrellas. Hay muchos que Chen Zhuo (283 funcionarios y 1464 estrellas según Chen Zhuo), y sus logros son ciertamente mayores que los de Chen Zhuo. Es una lástima que se haya perdido el sistema estelar de Zhang Heng, lo que supone una pérdida importante en la historia de la observación estelar en nuestro país.

Un tema relacionado con los funcionarios estelares es que el "Lingxian" propuso que también hay "micro estrellas" en el cielo estrellado, que son estrellas muy débiles, y hay 11.520 de ellas. Este número no se deriva estrictamente de mediciones reales, sino del misterioso "número de todas las cosas" en el "Libro de los Cambios". Por supuesto, las cifras son incorrectas. Sin embargo, Zhang Heng cree que existen microestrellas y que el número de estrellas es mucho mayor que el de estrellas brillantes, lo que está en consonancia con la realidad objetiva.

(8) Meteoros y meteoritos. Además de los miembros comunes en el cielo, incluidos el sol, la luna y las estrellas (llamadas las tres luces en la antigüedad. Las estrellas incluyen planetas y estrellas), de vez en cuando también se ven cuerpos celestes como los meteoros. "Lingxian" cree que "cuando (nota: se refiere a las tres luces) declina, el espíritu descansa, por lo que hay meteoros. Sin embargo, donde cae la estrella, será piedra cuando llegue al suelo". Aquí, Zhang Heng heredó la idea de sus predecesores de que "cuando las estrellas caen al suelo, aparecerán rocas" ("¿Registros históricos? Tianguan Shu"), y dio una explicación más correcta del origen de los meteoritos. Al mismo tiempo, Zhang Heng también discutió las causas de los meteoritos y creía que estaban relacionados con la decadencia del sol, la luna y las estrellas. Aunque esta idea no es correcta (hay algunos meteoroides grandes y pequeños en el sistema solar. Cuando se encuentran con la tierra durante su movimiento, se queman debido a la fricción después de ingresar a la atmósfera y se convierten en meteoritos; los meteoroides más grandes no se queman en la atmósfera cuando cae al suelo, se convierte en un meteorito (o meteorito). Sin embargo, cada cuerpo celeste se desarrolla hasta la etapa de "decadencia" y muerte.

Los cielos dentro de los límites exteriores nunca se elevarán por encima del horizonte.

También hay sol, luna y cinco estrellas en la esfera celeste de Zhang Heng. Además de la rotación diurna de estos siete cuerpos celestes, que junto con la esfera celeste salen por el este y se ponen por el oeste, también presentan movimientos complejos sobre el fondo del cielo estrellado. Simular estos complejos movimientos está mucho más allá de las capacidades de la antigua tecnología mecánica. Por lo tanto, deben considerarse simplemente como un apéndice adherido a la esfera celeste y listo para ser movido con la mano. El propósito del movimiento es hacer que las posiciones del sol, la luna y cinco estrellas en el fondo del cielo estrellado coincidan con sus posiciones reales.

La cápsula Rui Lun de Zhang Heng es un dispositivo mecánico sin precedentes. La llamada vaina es una planta mítica. Se dice que creció bajo las escaleras de la residencia del emperador Yao. Con la aparición de la luna nueva, crece una vaina por día, y durante la luna llena, crecen 15 vainas. Después de la luna llena, se deja caer una cápsula al día. De esta forma, contando el número de vainas, se puede saber qué día del mes sinódico es hoy y la fase lunar de ese día. Este mito refleja tortuosamente el progreso del calendario astronómico durante el reinado del emperador Yao. El dispositivo mecánico de Zhang Heng se inspiró en este mito. Se dice que "crece y mengua con la luna, sube y baja según el calendario", y su función es equivalente a la indicación de la fecha en los relojes actuales.

Desafortunadamente, no existen registros históricos sobre los dispositivos específicos de energía y transmisión en la esfera armilar de Zhang Heng. Del artículo de Zhang Heng sobre la esfera armilar sólo quedan fragmentos. Tampoco se mencionan problemas de energía y transmisión en este clip. En las últimas décadas, la gente ha utilizado el conocimiento de la tecnología mecánica moderna para llevar a cabo algunas discusiones sobre este dispositivo. Inicialmente, la gente pensó que consistía en una rueda hidráulica que accionaba un conjunto de sistemas de engranajes. Sin embargo, hay registros que indican claramente que la Esfera Armilar fue "devuelta por una fuga de agua", y hay registros que indican claramente que el agua que se escapa fluyó hacia una olla que contenía agua para medir el tiempo. Por lo tanto, esta fuga de agua no se puede utilizar para empujar la rueda hidráulica original. Por lo tanto, en los últimos años se ha cuestionado la solución de una rueda hidráulica motriz y un sistema de transmisión por engranajes. Recientemente a alguien se le ocurrió un diseño completamente diferente. Usaron una cuerda para enrollar el flotador de la clepsidra alrededor del eje polar de la esfera celeste y conectarlo a un contrapeso. Cuando la clepsidra recibe agua, la cantidad de agua en la tetera aumenta, el flotador se eleva y el contrapeso en el otro extremo de la cuerda cae. En este momento, la cuerda incide en el eje polar de la esfera celeste, provocando su rotación. Este tipo de estructura es más razonable que la estructura del tren de engranajes impulsor de rueda hidráulica. Porque (i) la estructura del engranaje en la era de Zhang Heng todavía era bastante tosca y no podía cumplir con los requisitos de precisión de la esfera armilar de Zhang Heng. (ii) Este sistema de engranajes debe contener una cantidad considerable de engranajes, y cuantos más engranajes haya, mayor será la potencia requerida para hacer que los engranajes giren. El pequeño y lento flujo de agua en la clepsidra dificulta el accionamiento del sistema. (iii) Más importante aún, el agua que fluye de la clepsidra mencionada anteriormente no puede empujar el instrumento y mostrar la hora. La transmisión por cable controlada por el flotador puede evitar las tres dificultades principales anteriores. Se han llevado a cabo pequeños experimentos de simulación sobre esta idea. Utilizando un flotador cilíndrico con un diámetro de 6,5 cm y una altura de 3,5 cm y un contrapeso que pesa 27 gramos, se puede impulsar el eje giratorio con una masa de 1040 gramos para que gire de manera relativamente uniforme a través de la cuerda. Sus saltos desiguales sólo ocurren unas pocas veces durante el día y la noche, y el rango de salto está mayoritariamente por debajo de 2°. Este error es permitido en condiciones antiguas. Por lo tanto, parece que el sistema flotador-contrapeso-cuerda es más razonable que el sistema rueda hidráulica-engranaje del motor primario. Sin embargo, el instrumento de Zhang Heng era un gran objeto de cobre con un diámetro de más de 1 metro. Los experimentos actuales a pequeña escala no son suficientes para garantizar el éxito con el instrumento de Zhang Heng. Se necesitan más experimentos de simulación en condiciones muy similares para sacar conclusiones más creíbles.

Independientemente de la situación real del sistema de transmisión y potencia de Zhang Heng, en resumen, utilizó un sistema mecánico para lograr un movimiento mecánico que está sincronizado con la rotación de la esfera celeste en la naturaleza. Este enfoque en sí no tiene precedentes en China. De ahí tenemos la tradición de fabricar instrumentos para mover el agua, que se esfuerzan por utilizar movimientos mecánicos para reflejar con precisión la rotación diurna de la esfera celeste. Hasta la invención y adopción de los relojes atómicos en la segunda mitad del siglo XX, todos los relojes mecánicos se basaban en la rotación de la Tierra, es decir, la rotación diaria de la esfera celeste. Por lo tanto, la tradición ritual del transporte acuático de China fue el comienzo de los relojes mecánicos en generaciones posteriores.

Es cierto que en la época helenística, desde el siglo IV a. C. hasta el siglo I a. C., también apareció en Occidente un reloj anafórico flotante. Su estructura es similar a la esfera armilar del sistema flotador-equilibrio-peso-cuerda que la gente imaginaba recientemente. Sin embargo, lo que trajo no fue un globo celeste, sino un mapa estelar plano. Sin embargo, en la posterior época romana y la oscura Edad Media, la tradición de las campanas flotantes quedó completamente interrumpida y desapareció. Por lo tanto, la tradición ritual del transporte acuático de China es de suma importancia para el desarrollo de relojes mecánicos en generaciones posteriores. Los logros de Zhang Heng, el fundador de esta tradición, son naturalmente imborrables.

A juzgar por las descripciones de la gente de la época, la esfera armilar de Zhang Heng coincidía perfectamente con la rotación de la esfera celeste natural, "todas las cuales eran consistentes", lo que demuestra que la estabilidad de la velocidad de rotación de la La esfera armilar es bastante alta. La esfera armilar se basa en el funcionamiento de la inscripción. De esto podemos saber que las habilidades de grabado de Zhang Heng también son muy buenas.

El cronógrafo es el instrumento de cronometraje más importante en la antigua mi patria. Las tres fugas grabadas de la dinastía Han Occidental que se han transmitido hasta ahora son todas las llamadas "fugas simples tipo flecha que se hunden y drenan agua". Este tipo de taza grabada sólo tiene un recipiente de agua cilíndrico. Un pequeño tubo sobresale de la parte inferior del dispositivo y gotea agua hacia afuera. El nivel del agua en el recipiente continúa disminuyendo. Las flechas talladas sostenidas por el bote de flechas (es decir, flotador) que flotaba en el agua descendieron gradualmente. La flecha grabada pasa a través del orificio de la tapa del recipiente y se extiende hacia afuera. La hora se puede leer desde el borde del orificio. La precisión del tiempo de este tipo de grabado de fugas depende principalmente de si la fuga gotea a una velocidad uniforme. La velocidad de goteo cambia en proporción directa a la presión del agua en la boquilla. Es decir, a medida que el agua gotea, el nivel del agua en el recipiente disminuye cada vez más y el agua gotea cada vez más lentamente. Para mejorar la uniformidad y precisión de las operaciones de grabado, los antiguos pensaban en dos pasos. El primer paso es cambiar el tipo de flecha hundida de drenaje de agua al tipo de flecha flotante de almacenamiento de agua, es decir, recoger el agua que gotea de la fuga grabada en otro recipiente cilíndrico y colocar el bote de flechas y la flecha grabada en esta agua. Contenedor de almacenamiento En el interior, el agua acumulada aumentó gradualmente y el bote de flechas se elevó gradualmente sosteniendo las flechas talladas, de las cuales se obtuvo la lectura del tiempo. El segundo paso es agregar un gotero encima del gotero. El agua que gotea del gotero superior repone el agua perdida del gotero inferior. De esta manera, la caída de la superficie del agua del gotero inferior se puede retrasar considerablemente, mejorando así la estabilidad de la velocidad de salida del agua del gotero inferior. Este tipo de fuga se llama fuga secundaria. Si seguimos esta línea de pensamiento, podemos agregar un nivel más al segundo nivel de grabado y se puede mejorar la estabilidad de la operación de grabado.