时间的进化
在大多数人类历史中,太阳就是时间。在汉字中,表示日出的“旦”,就是白昼的开始。
作为古代一种最普遍的计时装置,日晷几乎同时出现在各种不同的人类文明里。在汉字中,“晷”即日影的意思。
最早的日晷出现在六千年前的巴比伦,据说巴比伦人还发明了圭表。圭表不同于日晷,日晷适合用作时钟,而圭表可用作日历。天文学成为精密科学,始于圭表的应用,这一装置能够精确测量太阳的运动。
从科技史来说,圭表是体现科学与技术重要联系的一个绝佳范例,它是一项为实用目的而发明的时间机器,由此开启了科学发现的大门。圭表使远古的人们得以精确计算每个季节的天数。
如今看来,日晷和圭表的传播具有普遍性。
在现代发掘的陶寺宫城遗址中,有一个观象台遗址。研究者认为,中国先民通过十三根柱子之间缝隙中照过来的阳光来确定春分、秋分、夏至、冬至。这个观象台形成于4000多年前,比英国巨石阵观测台早了将近500年。
《周礼·地官》中记载,春官大司徒的职责是用日晷测定太阳离地的距离,确定日影的准确长度,以求出地的中点,即“地中”。按照《周髀算经》的记载,一根八尺长的竿子,夏至这天正午,其日影长度为一尺六寸,冬至这天正午,其日影长一丈三尺五寸。
在故宫的太和殿两侧,相对着设有日晷与嘉量,二者都是皇权的象征。
中国最古老的华表实际也是一种简易日晷。华表不仅体现了时间的民主化,同时也体现了政治的民主化。作为“谤木”,它曾是民众言论自由权利的象征。
孔子在河岸上说:逝者如斯夫,不舍昼夜。人们也试图用水来记录时间的流逝。
最迟在3500年前,古埃及人就已经发明了水钟。通过水钟的发明,古埃及人首创了一天24小时制,白天12小时,夜晚12小时。因为水钟可以用于夜间计时,因此也叫夜钟。
从古埃及开始,水钟计时就成为古代世界的标准计时方式。有观点认为大约在孔子时代,水钟传入中国。无论是中国宫廷,还是西方的修道院,水钟一直是最主要的计时工具。《周礼》中就有专职计时的“挈壶氏”。
春秋时期,齐景公擢司马穰苴为将军,以庄贾为监军。穰苴在军营“立表下漏而待”庄贾。庄贾迟到被斩,三军惊惧。司马贞注解:“立表,谓立木为表以视日景;下漏,谓下漏水以知刻数也。”
直到13世纪,能测量时间的仪器也只有日晷和漏壶。日晷只能在太阳下使用;除非天寒结冰,漏壶可以全天候计时。为了防止水钟结冰,古代中国还出现过水银钟。
从张衡到郭守敬,中国的刻漏计时反复改进,一直领先于世界计时水平。
中国漏刻分为受水型和泄水型。水流变化会影响漏刻的准确度,为此初唐时代的吕才制作了四壶式漏刻:水从夜天池、日天池、平壶、万分壶到水海,一层一层流下,流水更加均匀。水海中设一铜人手持浮箭,浮箭上标示刻度。杜甫有诗曰:“五夜漏声催晓箭。”
中国早期将一天分为10时,每时10刻,一日即100刻。一个刻度约为15分钟,“刻”这个漏壶时代的时间单位一直保留到现代。
据说日本将每年的6月10日作为时间节。671年,即唐咸亨二年、日本天智天皇十年,日本有了第一台可以计时的水钟,是大唐将军郭务悰带去的。
与日晷相比,漏壶计时更加准确;日晷的计时误差一般达到15分钟,而如今复制的沈括水钟,其每日误差甚至只有几秒。
制造于北宋元祐五年的浑天仪,堪称中国机械工艺的巅峰之作;它既有机械擒纵机构,同时又以漏壶流水的稳定性,来控制齿轮系统的机械传动。
在机械钟出现之前,漏壶和沙漏都是较早利用人工制造的物理过程来进行计时的装置;换句话说,就是通过测量物理运动来代替直接测量时间。
沙漏是与水漏相似的一种计时工具,从古希腊时代就盛行于西方,神父常常用它来掌握说教时间。英国人常将沙漏放入死者的棺材,表示人生的终结。圣歌唱道:“时间的沙粒落下,天国正值黎明。”
庄子将死,弟子欲厚葬之。庄子说:“吾以天地为棺椁,以日月为连璧,星辰为珠玑,万物为赍送。”
在中国古人的观念中,天地与日月都是永恒的。汉语中的“时间”,其实包含时间和空间两层意思,“时”是指时间,“间”则是指空间。
时间与空间的一个重要区别在于,人们的意识活动不可能在空间中定位,但却可以在时间中定位。所以马克思说:“时间是人类发展的空间。”
在传统思想中,时间被理解为一根线、一条河流,总之被形象化地理解,这种形象化必定是空间化的。空间图像是一个全部呈现在我们眼前的既定的东西,而时间表征的是尚未产生、尚未出现、尚未成形的东西,将时间空间化本身就是取消了真正的时间,将未完成等同于已完成。
“有时自发钟磬响,落日更见渔樵人。”毫无疑问,传统的时间长期处于空间状态之中,无论是看到还是听到。
在古代文学作品中,时间只是空间的一部分,或者说,时间依附于空间。“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”
在古代,时间的空间性常常与听觉有关,这来自时钟的出现。也就是说,人类早期对时间的感受是经常听到而不是看到的。人们即使不认识时针,但都听得懂报时的钟声。在英文中,钟的原意是铃,所谓钟指的是闹钟。
在欧洲,农民可以听到教堂里做弥撒的钟声;在东方,农民可以听到寺院里和尚做功课的钟声。“在寺院里,用钟和鼓来宣告每日时间表的时刻,而且寺院准确的钟声也实在有助于邻近的俗人。有些僧侣的确负起唤醒人们的责任,在每天早上打铁牌子或敲木鱼。”
齐武帝时,为使宫中都能听见报时声,便在景阳楼内悬一口大铜钟,晚上敲击报时,首开钟楼之先河。此后,为使声音传得更远,铜钟越做越大,钟楼越建越高。明清时期,中国的每一座城市都修建了报时的钟楼和鼓楼,晨钟暮鼓成为中国古代城市的一景。西安的钟楼和鼓楼因为保存完整,已经成为这座现代城市的标志性建筑。
无论东方还是西方,钟楼都成为城市的象征。这些早期的钟楼只有钟,并没有显示时间的“表”。在报纸、广播、电视等现代媒体出现之前,代表时间的钟往往构成唯一的公共传播媒介。所有公共事件均以钟声来宣告,诸如火灾、战争、死亡,等等。1776年宣告费城独立的自由钟被美国视为国宝。
在漫长的农耕时代,公鸡一度是全世界最普遍的闹钟,提醒人们起床劳动。世界任何地方操不同方言的人们,都可以听得懂这种语言。雄鸡一声天下白,白天就这样被一只鸡宣布来到。