在北京城中軸線的北端，屹立著古老的鼓樓和鐘樓。暮鼓晨鐘雖已不再鳴響，但看到它們，依然讓人想到悠悠流逝的時(shí)間。

【資料圖】

北京鐘樓、鼓樓的運(yùn)行遵行“司時(shí)儀器計(jì)時(shí)，更鼓依時(shí)定更，大鐘依更報(bào)時(shí)”的模式。司時(shí)儀器安放于鼓樓二層，從元至清先后使用過碑漏、刻漏、時(shí)辰香等三類計(jì)時(shí)工具，計(jì)量著古老北京城的“北京時(shí)間”。

碑漏：滾動(dòng)計(jì)時(shí)

《元史》記載北京鼓樓碑漏“以木為之，其形如碑，故名碑漏，內(nèi)設(shè)曲筒，鑄銅為丸，自碑首轉(zhuǎn)行而下，鳴鐃以為節(jié)”。即它的外觀像是一塊碑，用木頭制成；內(nèi)部設(shè)置自上而下呈“之”字形連接的銅管；碑首上端設(shè)投球孔和一個(gè)可以儲(chǔ)存若干銅制小球的儲(chǔ)球筒。

碑漏是一個(gè)半自動(dòng)化系統(tǒng)：首先由人工打開儲(chǔ)球筒的開關(guān)，第一個(gè)銅球滾出后，開關(guān)自動(dòng)合上，球沿之字形銅管滾行而下，直至撞擊位于碑漏底部銅鐃。銅鐃被撞擊后發(fā)出響聲進(jìn)行報(bào)時(shí)，并觸發(fā)與之相連的機(jī)關(guān)，帶動(dòng)碑漏上部的儲(chǔ)球筒打開，第二個(gè)銅球滾行而下。以此類推，循環(huán)往復(fù)。每個(gè)銅球的滾動(dòng)時(shí)間為24秒，36個(gè)金屬球需用14.4分鐘，即1古刻，3600個(gè)金屬球滾行完畢正好為24小時(shí)。這一計(jì)時(shí)方式晝夜都能使用，也不受溫度和濕度影響，展現(xiàn)了古人在精密計(jì)時(shí)上所取得的卓越成就。

刻漏：滴漏計(jì)時(shí)

北京鼓樓所用的刻漏相傳為宋代遺物，由三級(jí)漏壺、收水壺及箭尺、鐃神所組成。漏壺從上到下依次名為天池、平水、萬分，各壺下端中心處設(shè)一龍嘴，將上一級(jí)漏壺的水向下一級(jí)漏壺流送，通過這種方式讓流入收水壺的水流更加穩(wěn)定。箭尺是刻漏中用以指示時(shí)間的標(biāo)尺，放置于收水壺中，隨著壺中水面上漲而浮升，顯露不同時(shí)間刻度。收水壺頂部設(shè)雙龍抱扶箭尺，每到一刻，收水壺的機(jī)械裝置就啟動(dòng)鐃神擊鐃8下。銅壺中以水滿為度，隨時(shí)增添用水，冬天則用溫水。

北京鼓樓的刻漏兼具計(jì)時(shí)和報(bào)更兩個(gè)功能，玄機(jī)在其所用的箭尺上。“五更制”是中國(guó)獨(dú)特的夜間計(jì)時(shí)制度，即將每天日落(昏)到日出(曉)之間的時(shí)間稱為“夜”，將其均分為5份，每份為一“更”。由于冬夏晝夜長(zhǎng)短不一，所以“更”的絕對(duì)時(shí)長(zhǎng)也是變化的。箭尺的頂端標(biāo)記有“第某箭，由某某日用至某某日”字樣，下部左邊為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)尺(每箭相同)，右邊為五更標(biāo)尺(每箭都不同)。一年之中需要根據(jù)晝夜的長(zhǎng)短變化換用相對(duì)應(yīng)的箭尺，北京位于北緯40度左右，根據(jù)元代《授時(shí)歷》的記載，冬夏二至之間晝夜長(zhǎng)短差值為24刻，每差“一刻”需更換一箭(隨刻改箭)，因此共有25支箭尺。

時(shí)辰香：燃燒計(jì)時(shí)

時(shí)辰香又稱“更香”，是指標(biāo)上了時(shí)間刻度的香，是一種使用便利、成本較低的計(jì)時(shí)工具。計(jì)時(shí)用的更香質(zhì)地、粗細(xì)要均勻，才能保證燃燒時(shí)間勻速可控、實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確計(jì)時(shí)。清代鼓樓所用的時(shí)辰香就是由“欽天監(jiān)所掌”。

為使用方便，通常把時(shí)辰香做得很長(zhǎng)，盤起來，可燃燒幾個(gè)小時(shí)，甚至幾天或十幾天。有時(shí)，為強(qiáng)調(diào)某一時(shí)刻的重要性，在相應(yīng)刻度地方垂掛一個(gè)棉線綁定的金屬小球，香燃燒至此時(shí)將棉線燒斷，小球掉落至下部托盤中發(fā)出清脆的響聲，便有了自動(dòng)報(bào)時(shí)的效果。

(作者為北京中軸線展陳體系編制團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、清城?，F(xiàn)數(shù)字科技研究院院長(zhǎng))

《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2023年01月14日 06 版)