探访“时间”的奥秘

在系鞋带的一刹那，时间已从脚上跨过；上学的路上，时间又从熙来攘往的车流和人潮中溜走；在课堂上朗朗的读书声中，时间又随着求知的心一步步地走过；即使在玩儿躲避球的游戏中，也阻挡不了时间的匆匆流逝。

小朋友，你是不是也和上面描述的一样，觉得每天的时间过得太快，想抓都抓不住呢？

立竿见影的日晷仪

即使人们可以将时间细分为每一天，但是一天的时间还是很长。人们发现，不同的时间点，物体在阳光下所产生的影子位置不同，于是人们就利用这种现象来测量一天的时间。最初的计时工具叫作“日圭”，日圭是一块刻有刻度的长方形土板，上面插着一根竹竿，当太阳照射时，看竹竿的影子落在何处，就知道是什么时刻。后来人们把长方形的圭制成圆盘形，并把一天12个时辰，即子、丑、寅、卯、辰、巳、午、末、申、酉、戌、亥刻在圆盘上，就成了较精确的日晷仪。

没有阳光的计时法

“立竿见影”的日晷仪给人们带来了莫大的便利，但是晚上或阴雨天时，日晷仪就不能发挥作用了，于是人们开始尝试用生活中常用的蜡烛、香来测量时间。他们在蜡烛上画上刻度，依蜡烛燃烧程度来计时，又将具有香味的木头磨成碎末，用长纸条把香末卷在里面，然后把它放在刻有“时刻”的铜盘内，看它烧到哪儿，就知道是什么时刻。

我国古代一到晚上，就会有一位“更夫”绕着大街小巷为人们报时。前半夜更夫大都敲着锣，到了深夜就改敲梆子，以免吵醒别人。一更敲一下，二更敲两下，一直敲到五更天亮为止。

用水来计时

后来人们设计出以水计时的工具，称为“水钟”，也就是“滴漏”。滴漏是一个盛水的罐或壶，内壁有刻痕，下方有一个小洞可以让水一滴滴地流出来，人们只要观察水位的变化就可以度量时间。

我国南宋有个人叫苏颂，他利用滴漏的特性建造一座大水钟，不但能测量时间，还能指示星象。每到一个时刻，附设的锣会敲一下，并出现一个拿着报时牌的小雕像。这种报时方式颇为巧妙，可惜金人攻陷南宋京城时，大水钟被摧毁了。

用沙来计时

除了用水计时外，也可以用沙计时。这种用沙来计时的工具被称为“沙漏”。

沙漏是由上下两个容器组成，中间有细孔，可以让沙由上往下流，人们根据沙流完的时间来计时，流完后，再把瓶子倒过来继续计时。

由于沙漏中的沙量是固定的，每次流完的时间都相同，方便做定时、计时工具使用。旅行者经常使用沙漏来记录时间，15世纪的麦哲伦在漫长的海洋旅途中，就是靠船上18个大小不一的沙漏来计算时间的。

巨大的塔钟

当凛冽的寒冬来临时，水钟里的水就会结冰，无法用来计时；用沙漏计时的话，得有人在一旁看着，稍一疏忽没把流完的沙漏倒过来，就无法得知准确的时间。于是人们不断地思考、改进，终于在13世纪发明了“塔钟”。塔钟的动力是来自细索或链条悬挂着的重锤。重锤下降转动了逃脱轮，而钟摆的来回摆动是擒纵爪的动力来源。当一端钩爪翘起时，逃脱轮就会转动，而另一端的钩爪会适时地卡住逃脱轮，使重锤不会落得太快。如此一放松，一卡住，就发出嘀嗒嘀嗒的声响。

金字塔影子的秘密

坐落在埃及尼罗河两岸的金字塔，象征着古埃及文明的巅峰，也让现代人得以了解4500年前的古埃及人是怎样计算时间的。

我们现在看到的金字塔，四个面都正对东、西、南、北方向，误差在5厘米以内；基底边长为230.36米，底面积达5.3公顷，边长误差也不超过80厘米。冬天时，金字塔影子长达80米以上；夏天时，金字塔影子非常短，所以科学家认为埃及人可能是借塔的影子来测知四季的转换、一年的更替和一天的长短。

古文明的日晷仪

13世纪时，南美洲的印加帝国达到全盛时期，帝国的领土范围为现今秘鲁面积的两倍大，又被称为“黄金之国”。印加人相信日月星辰是宇宙之主，周围的云雨风雷与山川大河是自然之神。

印加的马丘比丘古城位于秘鲁的群山丛林中，在这座雄伟的古城中，有“日晷石碑”和“南十字星石”，古印加人就是借由它们来观测日月并推测时间的轨迹。

位于古城中最高位置的这座石碑，被称为“印蒂瓦塔纳”，是“拴日石”的意思。推测在每年冬至时，当太阳的位置越来越低，像是要消失不见时，祭司就会在此举行仪式，寓意将太阳拴在石头上，让太阳永不消失。

聊天的生理时钟

除了我们平时看到的各种钟表外，你是否能想象自己身体内也有一个时钟呢？确实，我们体内都有一个被称为“生理时钟”的隐形时钟。

生理时钟和我们体内器官的运作息息相关。它配合着外界的环境，使人们白天活动、晚上休息，过着规律的生活。同样，动物、植物也有生理时钟。它使动物知道何时必须储存粮食，何时必须进行冬眠或迁移。也让植物知道何时该开花，何时该结果……生理时钟让生物界生生不息，使世界更加多姿多彩。

时光隧道存在吗？

你听过“时光隧道”这个词吗？科幻作家常让小说中的主角在时光隧道中任意穿梭，但就物理学的观点而言，时间是不可能倒转的，时光之旅更不可能实现。在宇宙现象里，时间和空间是无法分割的，我们现在看到的夜空中灿烂的星空可能是千百年前发出的光辉，而现在见到的阳光更是太阳在8分钟前发出的光芒。

我们看到的宇宙现象都不是现在的它们，这些现象与运动速度有很大的关系。甚至科学家还指出，快速运动会使一切时钟变慢，包括人的心跳、老化现象及时间。譬如一个人以近乎光速的速度在宇宙遨游十年，他自己并不会觉得有那么久，但生活在地球的我们已经过了十年。对于这种说法，你是不是觉得很神奇呢？ （责任编辑 赵艳芳）endprint