什麼是漏水轉渾天儀，古人發明它有什麼的作用
說起渾天儀，大家都知道，渾天儀是渾儀和渾象的總稱。渾儀是測量天體球面坐標的一種儀器，而渾象是古代用來演示天象的儀錶。那麼漏水轉渾天儀你就知道嗎?很多人也許都不了解，漏水轉渾天儀可是歷史記載的世界上第一架用水力發動的天文儀器。接下來小編帶你了解漏水轉渾天儀。
什麼是漏水轉渾天儀：
漏水轉渾天儀的主體是一個球體模型代表天球。球裡面有一根鐵軸貫穿球心，軸的方向就是天球的方向，也是地球自轉軸的方向。軸和球有兩個交點，一個是北極(北天極)，一個是南極(南天極)。
北極高出地平面成36度角，這正是當時東漢首都洛陽的地理緯度。在球的外表面上刻有二十八星宿和其它恆星。在球面上還有地平圈和子午圈，天球半露在地平圈之上，半隱在地平圈之上。另外還有黃道圈和赤道圈，互成24度的交角。在赤道和黃道上，各列有二十四節氣，並從冬至點起，刻分成三百六十五又四分之一度，每度又分四格，太陽每天在黃道上移動一度。
為了讓渾天儀能自己轉動，張衡採用齒輪系統把渾象和記時用的漏壺聯繫起來，用漏壺滴出來的水的力量帶動齒輪，齒輪帶動渾象繞軸旋轉，一天一周，與天球同步轉動。這樣，就可以準確地把天象的變化表示出來，人在屋子裡看著儀器，就可以知道某星正從東方升起，某星已到中天，某星就要從西方落下。
漏水轉渾天儀是有明確歷史記載的世界上第一架用水力發動的天文儀器。在渾天儀中應用到的齒輪機構和凸輪機構十分複雜，這中間的轉動如果不使用逐漸減速的齒輪系統，很難作到。遠在一千八百多年前的時候，中國古人就可以造出這樣複雜的儀器是很值得自豪的。可惜的是，這套複雜的傳動系統因為年代久遠沒有能夠流傳下來。
在十七世紀發明望遠鏡以前，渾儀是所有天文學家測定天體方位的時候都缺少不了的儀器。不過中國的渾儀和古希臘的不同。我國最原始的渾儀可能是由兩個圓環組成。一個是固定的赤道環(ErRE
′R′)，它的平面和赤道面平行，環面上刻有周天度數。
一個是四游環(PMRP′M′R′)，也叫赤經環，能夠繞著極軸(POP′)旋轉，赤經環上也刻有周天度數。在赤經環上附有窺管(M′OM)，窺管可以繞著赤經環的中心旋轉。觀測某一天體M的時候，先按東西方向旋轉四游環使它對準M，再把窺管上字母δ表示。顯然P+δ=90°。
r表示春分點，從春分點起沿赤道量a1叫距度，如果M1(a1，δ1)是二十八宿的距星，那麼a2—a1就是M2(a2，δ2)的入宿度。我國古時就用入宿度和去極度來表示天體的位置，戰國時期公元前四世紀中葉成書的《石氏星經》中就有這些數據了，這證明那時就已經有渾儀了。
在歐洲，首先系統地觀測恆星方位的人是約公元前三世紀上半葉的古希臘天文學家阿里斯提魯斯和鐵木恰里斯，他們比石申約晚六十年，而所用的儀器，現在已經是一無所知了;據托勒玫(約90—168)《天文學大成》中的敘述，他們用的可能是以黃道坐標為主的渾儀。
利用沿赤道量度的大圓弧來表示恆星的位置是很方便的，因為所有恆星的周日運動(就是每天的東升西落)都是平行於赤道進行的;但是對於太陽來說就不合適了，因為太陽在恆星背景上的視運動軌道——黃道——和赤道有個二十三度多的交角。
為了更方便地測量太陽的位置，東漢中期的傅安和賈逵(30—101)就又在渾儀上安裝了黃道環。可能是張衡又加上地平環(NFSF′)和子午環(NPE′SP′E)，於是便成了完整的渾儀。《隋書·天文志》中介紹的東晉時候的前趙的孔挺於光初六年(公元323年)所作的渾儀是這種儀器結構方面的最早記載。北魏的斛蘭於永興四年(公元412年)用鐵鑄渾儀，在底座上添置了十字水跌，用來校正儀器的水準，這又是一個進步。
到唐代初年，由於工藝水平和科學技術的發展，李淳風進一步把渾合儀由兩重改變成三重，就是在六合儀和四游儀之間再安裝一重三辰儀。李淳風把張衡渾儀的外面一層——地平圈、子午圈和赤道圈固定在一起的一層叫做六合儀，因為中國古時把東、西、南、北、上、下這六個方向叫做六合;把裡面能夠旋轉用來觀測的四游環連同窺管叫做四游儀。
在這兩層之間薪加的三辰儀是由三個相交的圓環構成的，這三個圓環是黃道環、自道環和赤道環。黃道環用來表示太陽的位置，白道環用來表示月亮的位置，赤道環用來表示恆星的位置。中國古時把日、月、星叫做三辰，所以新增的這一重叫做三辰儀。
三辰儀可以繞著極軸在六合儀里旋轉;而觀測用的四游儀又可以在三辰儀里旋轉。現在保存在南京紫金山天文台的明代正統二年到七年(公元1437年到1442年)間複製的渾儀，基本上就是按照李淳風的辦法做的，所不同的是把三辰儀中的白道環取消了，另外加了二分圈和二至圈(過春分、秋分點和冬至、夏至點的赤經圈)。二分圈和二至圈是宋代的蘇頌加上去的，白道環是同時代的沈括取消的。
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