Người Trung Quốc xưa tính thời gian bằng gì?

Tác giả: Tân Trúc

[ChanhKien.org]

Bạn có thắc mắc tại sao người xưa lại dùng những từ như một thốn (tấc) thời gian, một nén hương, một khắc đồng hồ để hình dung thời gian không? Nếu muốn làm rõ vấn đề này thì cần phải hiểu cách tính thời gian của người xưa. Trước khi đồng hồ phương Tây du nhập vào Trung Quốc, người xưa đã phát minh ra nhiều loại công cụ tính thời gian. Hôm nay, chúng ta sẽ cùng điểm lại những chiếc “đồng hồ” thời cổ đại, xem người xưa trí huệ đã có những phát minh tinh xảo nào.

Lậu Khắc

Lậu Khắc được người Trung Quốc sử dụng có lịch sử vô cùng xa xưa, theo các ghi chép, Hoàng Đế từ thời thượng cổ đã phát minh và sử dụng Lậu Khắc để tính thời gian. “Tích Hoàng Đế sáng quan lậu thuỷ, chế khí thủ tắc, dĩ phân trú dạ” (Xưa Hoàng Đế quan sát nước nhỏ giọt, dựa vào quy luật nắm được mà chế ra công cụ để phân thời gian ngày đêm). (Theo “Tùy Thư”)

Nhà thơ Lý Bạch có bài thơ “Ô thê khúc” viết rằng:

Cô Tô đài thượng ô thê thì,
Ngô vương cung lý tuý Tây Thi.
Ngô ca Sở vũ hoan vị tất,
Thanh sơn dục hàm bán biên nhật.
Ngân tiễn kim hồ lậu thuỷ đa,
Khởi khan thu nguyệt truỵ giang ba,
Đông phương tiệm cao nại lạc hà!

Dịch nghĩa:

Lúc hoàng hôn, quạ bay về đậu trên đài Cô Tô
Vua Ngô trong cung đang say với Tây Thi
Bài hát Ngô, điệu múa Sở, cuộc vui chưa dứt
Núi xanh sắp ngậm nửa mặt trời
Tên bạc bình vàng chứa đầy nước
Ngẩng trông trăng thu rơi xuống làn sóng trên sông
Phương đông mặt trời dần cao, sao mà vui ca mãi!

Tên bạc bình vàng trong bài thơ này là chỉ Tiễn khắc và Lậu hồ của Lậu Khắc. Bình vàng đầy nước, vậy nên trời đang dần sáng, Lậu Khắc chính là dựa vào mực nước nhỏ giọt vào trong bình cao thấp thế nào để xem đọc thời gian.

Thông qua khảo cổ, hiện tại phát hiện Lậu Khắc sớm nhất của Trung Quốc là một cái Trầm Tiễn Lậu chỉ có một bình chứa nước có từ thời Tây Hán. (Đáy bình của Trầm Tiễn Lậu có một lỗ nhỏ, bên trong có một mũi tên (gọi là Tiễn khắc, trên khắc vạch tính thời gian). Khi sử dụng, nước trong bình chảy ra ngoài qua lỗ nhỏ, mũi tên theo đó chìm dần xuống biểu thị thời gian(1). Loại Trầm Tiễn Lậu này khi mực nước trong bình cao, áp lực nước mạnh hơn nên tốc độ nhỏ nước cũng nhanh hơn, khiến việc tính thời gian sẽ có một số sai sót.

Để giải quyết hiện tượng tính giờ không ổn định này, người đời sau đã phát minh ra Phù Tiễn Lậu và việc tăng thêm số bình nhỏ nước giúp việc tính toán thời gian chuẩn xác hơn. (Phù Tiễn Lậu gồm một bình cấp nước và một bình nhận nước có đặt Tiễn khắc. Khi sử dụng, nước từ bình cấp chảy qua lỗ nhỏ dưới đáy vào bình nhận nước, Tiễn khắc trong bình nhận nước dần nổi lên hiển thị thời gian(1)). Đến thời Tống, người ta lại phát minh ra bình chia nước, loại bỏ loại bình nhỏ giọt nước nhiều cấp. Hệ thống này đặt ống phân chia nước trên mép bình nhỏ giọt, đã giải quyết được vấn đề tốc độ nhỏ nước không đều. Vì lắp đặt thuận tiện và tính thời gian chính xác nên nó nhanh chóng trở nên phổ biến khắp cả nước. “Lậu Khắc pháp” của Lý Lan viết: “Lấy dụng cụ trữ nước, lấy đồng làm ống hút nước (gọi là Khát Ô: con quạ khát nước), hình dạng ống uốn khúc như móc câu, dùng ống để dẫn nước từ chỗ trữ vào vòi rồng. Hướng vòi rồng bằng bạc vào bình tưới (Quán khí, tức bình nhỏ giọt), nước nhỏ giọt được một thưng, nặng chừng một cân (một cân của Trung Quốc tương đương với 0,5 kg), thì thời gian đã qua một khắc”. Vì vậy, thời gian được gọi là thời khắc, chính là từ Lậu Khắc mà ra.

Khuê Biểu

Theo ghi chép, người Trung Quốc có lịch sử vô cùng lâu đời trong việc sử dụng Khuê Biểu để tính toán thời gian, có thể truy ngược đến thời nhà Chu. Vào những năm đầu của triều đại Tây Chu, Chu Công tại Dương Thành (ngày nay là trấn Cảo Thành, thành phố Đăng Phong) đã xây dựng đài trắc ảnh, đã sử dụng Thổ Khuê và Biểu Can để đo bóng mặt trời.

Khuê Biểu được trưng bày tại Đài thiên văn cổ Bắc Kinh. Bản gốc được làm từ thời Minh mô phỏng theo Khuê Biểu của Quách Thủ Kính triều Nguyên. Đế đá của hiện vật trong Đài thiên văn cổ là nguyên gốc nhưng Khuê Biểu bằng đồng phía trên thì được phục chế vào năm 1983. Khuê Biểu bằng đồng nguyên bản hiện ở Đài thiên văn Tử Kim Sơn. (Hình ảnh Wiki)

Cấu tạo của Khuê Biểu gồm hai phần, phần trụ đá hoặc cọc tiêu dựng thẳng đứng trên mặt đất gọi là Biểu, còn phần mặt khắc để đo độ dài của bóng mặt trời nằm phẳng theo hướng chính Nam chính Bắc gọi là Khuê, hình như chữ “L”. Mọi người có thể thông qua việc quan sát độ dài ngắn của bóng mặt trời chiếu trên Khuê để tính thời gian.

Vì vậy, người xưa dùng cự li di động dài ngắn của “quang âm” (bóng ảnh) để mô tả thời gian trôi qua. Có câu than rằng: “Độc thư bất giác xuân dĩ thâm, nhất thốn quang âm nhất thốn kim.’ (Tạm dịch: Chuyên tâm đọc sách không hay biết là cuối xuân rồi, Một tấc thời gian quý giá như một tấc vàng). (Bạch Lộc Động Thi nhị thủ)

Mặc dù có vẻ ngoài đơn giản, nhưng Khuê Biểu không chỉ dùng để tính thời gian, nó còn có thể dùng để xác định chính xác nhị chí nhị phân (Đông chí, Hạ chí, Xuân phân, Thu phân), là công cụ quan trọng mà người xưa dùng để chỉ dẫn các việc nông nghiệp, chỉnh sửa lịch pháp. Khi phân đất cho các nước chư hầu vào đầu thời nhà Chu, Chu Công cũng xác định ranh giới vùng đất phân cho chư hầu dựa trên độ dài của bóng mặt trời trong ngày hạ chí ở các nơi.

Vì vậy “Tống Sử” có ghi chép rằng: “Quan sát thiên địa âm dương, chọn lấy đúng vị trí mà phân phương hướng, định thời gian xét năm nhuận, không việc gì nằm ngoài Khuê Biểu”. Khuê Biểu không chỉ là dụng cụ tính thời gian mà còn là một thiết bị thiên văn quan trọng.

Nhật Quỹ

Nguyên lý tính toán thời gian của Nhật Quỹ tương tự như Khuê Biểu, giống như là “phiên bản nâng cấp” của Khuê Biểu, cũng là công cụ quan sát bóng mặt trời để tính toán thời gian. Nhật Quỹ cấu tạo tương tự như con quay, bao gồm một kim chỉ bóng làm bằng đồng và một đĩa tròn bằng đá. Kim chỉ bóng làm bằng đồng được gọi là Quỹ châm, đâm xuyên vuông góc qua tâm đĩa đá, trong kết cấu nó giữ vai trò như cột chống đỡ. Vì vậy, Quỹ châm còn gọi là Biểu, đĩa đá tròn được gọi Quỹ diện, nó được đặt trên bệ đá, nghiêng hướng nam cao bắc thấp, sao cho Quỹ diện song song với mặt phẳng xích đạo thiên cầu (xích đạo thiên cầu nói đơn giản là sự phóng chiếu của xích đạo Trái Đất ra không gian). Muốn sử dụng Nhật Quỹ một cách chính xác, lúc đặt Quỹ châm, đầu trên phải chỉ hướng Bắc cực thiên cầu, đầu dưới phải hướng chuẩn vào Nam cực thiên cầu.

Trên hai mặt của Quỹ diện có khắc phân ra 12 phần lớn, mỗi phần đại biểu cho một thời thần, cũng chính là hai giờ đồng hồ. Khi ánh sáng mặt trời chiếu lên Nhật Quỹ, bóng của Quỹ châm sẽ chiếu lên Quỹ diện, mặt trời di chuyển từ đông sang tây, bóng của Quỹ châm trên Quỹ diện sẽ từ từ di chuyển từ tây sang đông. Như vậy, bóng của Quỹ châm di động giống như kim của đồng hồ hiện đại, Quỹ diện giống như mặt đồng hồ, nhờ vào đó mà hiển thị thời gian.

Trong “Hán thư” có ghi “Xác định đông tây, dựng Quỹ nghi (công cụ đo bóng mặt trời), đặt Lậu Khắc, để theo dõi khoảng cách Nhị thập bát tú ở bốn phương, dựa vào đó định ra sóc (ngày đầu tháng), hối (ngày cuối tháng), phân biệt đông chí, hạ chí, triền li (quãng đường mà mặt trời và mặt trăng đi được), huyền (trăng khuyết), vọng (trăng tròn)”. Người xưa đã sớm sử dụng rộng rãi các công cụ như Nhật Quỹ, Lậu Khắc để hiệu chỉnh thời gian, xác định phương hướng, quan sát thiên văn học. Ngày nay, Nhật Quỹ đặt trước điện Thái Hòa trong Tử Cấm Thành là cái được hoàng thất nhà Thanh sử dụng.

Canh Hương

Canh Hương còn gọi là Hương Triện, trong điện ảnh hoặc tiểu thuyết, chúng ta thường có thể thấy dùng “một nén hương” để chỉ thời gian. Nó tiện sử dụng, giá rẻ mà lại có thể sử dụng cả vào những ngày mưa hoặc vào ban đêm, đây là vật dụng để tính thời gian phổ biến nhất thời cổ đại.

Tất nhiên, Canh Hương có nhiều loại, người làm hương giã gỗ thành bột, trộn thành hỗn hợp sệt như hồ, rồi tạo khuôn thành các vòng hương, vòng hương thường có hình dạng các chữ tốt lành như “Phúc”, “Thọ”.

Có loại hương có thể cháy cả ngày, giá không quá ba xu tiền, có loại thậm chí có thể cháy mười mấy ngày. Người làm hương đánh dấu trên hương để tính giờ, cũng dán những viên kim loại vào những chỗ thời khắc đặc định, khi hương cháy đến chỗ đó, các viên kim loại nhỏ sẽ rơi xuống tấm đồng, phát ra âm thanh trong trẻo và vang xa để báo giờ.

So với Lậu Khắc, Khuê Biểu và Nhật Quỹ thì Hương Triện dễ mang theo và sử dụng hơn trong khi hành quân và vận chuyển hàng hải, nên người xưa thường dùng Canh Hương để ghi chép thời gian.

Công cụ tính thời gian cơ giới

Vào năm 117 TCN, Trương Hành của triều Đông Hán đã chế tạo một thiết bị thiên văn quy mô lớn, đó là Thủy vận Hỗn Thiên Nghi, bước đầu có đầy đủ tác dụng của một công cụ tính thời gian cơ học. Các thế hệ sau đều đã nối tiếp nhau chế tạo các thiết bị thiên văn có kèm theo tính thời gian, trong số đó dụng cụ tính thời gian báo giờ gọi là Thủy vận Nghi Tượng Đài do Tô Tụng thời Tống chế tạo là nổi bật nhất.

Thủy vận Nghi Tượng Đài rất lớn, toàn bộ thiết bị cao gần 10m, bày thành ba tầng thượng trung hạ, bộ phận cơ giới tính thời gian của Thủy vận Nghi Tượng Đài đặt tại hạ tầng, đến giờ thì nó có thể đẩy tượng gỗ ra gõ trống báo thời gian, rung chuông báo giờ, giơ bảng báo giờ, kết cấu vô cùng tinh xảo. Các thành phần cơ giới bên trong của nó cấu tạo thành một bộ thoát cơ học khổng lồ, rất giống với linh kiện cấu tạo quan trọng trong đồng hồ hiện đại – tác dụng của bộ thoát mỏ neo là vô cùng giống nhau.

Vào thời nhà Nguyên, Quách Thủ Kính đã tách công cụ nhớ giờ cơ giới ra khỏi các thiết bị thiên văn và chế tạo đồng hồ tính giờ thủy lực cơ giới – Đăng Lậu. “Nguyên Sử” có ghi chép vô cùng chi tiết về Đăng Lậu trong cung Đại Minh: “Làm Đăng Lậu, cao một trượng bảy thước (5,4 m), khung làm bằng vàng. Trên có rường cong, giữa đặt vân châu, bên trái vân châu là mặt trời, bên phải vân châu là mặt trăng. Dưới vân châu lại treo một trái châu. Miệng rồng đóng mở được, mắt rồng chuyển động được, như vậy có thể xem biết dòng nước chảy (trong Đăng Lậu) nhanh hay chậm. Phía trên rường giữa, có hai con rồng đang chơi với viên ngọc châu, tùy theo châu cúi đầu ngẩng đầu, cũng có thể quan sát được sự đồng đều của dòng nước. Không có điều nào trong số này là vô ích. Đăng cầu (cầu đèn) được làm bởi vàng và đá quý, bên trong chia thành bốn tầng, vòng tròn bên trên phân chia tứ Thần – mặt trời, mặt trăng, sao Sâm và sao Thương, mỗi ngày quay từ phải sang trái một lần. Tầng tiếp theo là hình long, hổ, điểu, quy, mỗi con một phương, mỗi khi tới khắc thì nhảy lên, tiếng chũm chọe ứng đó vang lên bên trong. Lại có một vòng cấp hai chia thành trăm phần bằng nhau, trên bày 12 vị Thần, các vị cầm những bảng chỉ giờ, đến giờ nào, bốn cổng sẽ thông báo. Lại còn một hình người trong cửa, dùng ngón tay chỉ khắc số. Bốn góc phía dưới, có bốn người cầm chuông, trống, chiêng, chũm chọe, một khắc gõ chuông, hai khắc đánh trống, ba khắc gõ chiêng, bốn khắc đập chũm chọe, sơ thời chính thời đều như vậy. Các cơ chế tạo ra những chuyển động này được giấu trong tủ, dùng để điều khiển”. Dụng cụ tính thời gian cơ giới sử dụng nước làm động lực này tinh diệu như thế, khiến người ta kinh ngạc đứng nhìn.

Đến thời Nguyên Thuận Đế, thiết kế của dụng cụ tính thời gian “Cung Lậu” mà ông ra lệnh chế tạo thậm chí còn xảo diệu hơn. “Nó tinh xảo kiệt xuất, người ta cho rằng từ trước đến nay mới có lần đầu”. (Nguyên Sử) Tiếc rằng sau khi Minh Thái Tổ Chu Nguyên Chương xưng đế, cho rằng đây là thứ “Kỳ kỹ dâm xảo” (kỹ thuật kỳ quái tinh xảo quá độ) nên đã hạ lệnh tiêu hủy.

Kết luận

Ngoài đó ra, còn có những công cụ tính giờ tỉ mỉ như Vu Lậu và Cổn Đạn do người thời Đường phát minh, Ngũ Luân Sa Lậu (đồng hồ cát năm bánh xe) do Chiêm Hy Nguyên đầu thời nhà Minh phát minh, điều này cho thấy trình độ khoa học kỹ thuật của Trung Quốc cổ đại rất cao, nhưng người xưa của chúng ta càng chú trọng hơn đến thực hành tu sửa nội tâm, đặt trọng tâm vào tìm tòi nghiên cứu những điều bí ẩn của vũ trụ, sinh mệnh và nhân thể, đi theo một con đường khoa học khác.

Ghi chú của người dịch: (1) Tham khảo thêm hình ảnh tại đây.

Dịch từ: https://big5.zhengjian.org/node/290212