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世纪坛——北京建筑的败笔之一

已有 12893 次阅读 2014-9-21 07:51 |个人分类:科学杂谈|系统分类:观点评述| 日晷, 世纪坛

   

世纪坛——北京建筑的败笔之一


早在世纪坛建设之前,就听说世纪坛是仿照日晷的形状设计的。我平常对建筑并不太关心,世纪坛建好七八年也没有去拜访。五年前,一个偶然的机会路过西客站,看到世纪坛长长的“晷表”指向南边的天空,“晷盘”正对南方。心中不禁咯噔一下,觉得难以言状的别扭。心想,花了多少亿的成本来为首都建设的一座标志性的建筑,竟然会犯如此初等的错误。这实在是中国人对传统文化无知的耻辱。

日晷是利用太阳在一天内的不同位置来测量时间的。因为均匀的时间计量是和地球自转的角度相连的。而晷表(即晷针)如果设置得与地轴平行,即让它指向北极星,那么它的影子就会在一天中,大致均匀地移动,晷面边上等角度刻上记时的划痕,观察晷针的影子在什么划痕,便可以知道当时是几点几刻。这样,晷面(即插晷针的盘)需要与地球的赤道平行。北京大致是北纬40°,那么晷面倾斜应当是大约50°,才能保证与晷面垂直的晷针指向北极星。这是平常最简易的日晷。在清华大学和北京大学校园里和故宫里至今都还摆放着这种日晷。

可是,看看世纪坛是怎样建造的。它晷面向南,倾斜45°,算下来晷表与地轴呈85°的夹角。就是说,它与地轴几乎垂直的。在太阳从东方升起到落入西山,它的影子大致是在一个狭长的小条之内,要用它来表示一天之内的时间,其刻度是非常复杂的。世界上从来没有出现过这样的日晷。

也许有人会为设计者打圆场,说,世纪坛是取日晷的形象,而不是要做一个真正有计量时间这种功能的日晷。我们不禁要问,花上亿的投资,仅仅建造一个日晷模样的玩意。要是那样,不如花几元钱生产一个日晷模样的钥匙串,让人知道日晷是什么模样,不是有一样的效果吗。其实,这样的钥匙串,保不定放在太阳底下,弄准方位和倾角,还真能够测量时间。而世纪坛这个耗资亿万的庞然大物居然只能看看而已,还给人们对日晷留下错误的认识。须知日晷最本质的东西是它的倾角与方位,而不是它的外形。

人类使用日晷的历史非常遥远,古巴比伦在远古时期的6000年前就开始使用了,中国是在3000多年前的周朝。因此日晷可以说人类最早系统研究大自然的开始,也可以说是科学研究和人类文明的开始。正是这样,日晷常常被作为古老科学文化的象征。所以在一些学校、文物单位经常有陈列。例如在香港科技大学的校门口就摆放着一架日晷。

还会有一种为设计者的辩解,实际日晷面朝北、倾斜角也比较大,在建筑上即使实现了也派不上实际用处。不如面朝南、倾角改为45°,可以作为看台。其实为此而给人们一个对日晷倾角与方位的错误认识,其后果会更严重。它给人一种印象,似乎一种文化传统、一项古代的科学成就可以随心所欲地扭曲和篡改。

如果考虑结构的实用性,我们为何不可以把晷面设计得没有倾角而摆平,中间树立一根晷表。这样虽然计时需要不等距刻画,也会比现有的那座世纪坛要接近实用。因为事实上,历史上确实有过水平面日晷。何况树立的晷表,还可以利用正午日影的长度,来让游客观察冬至、夏至等节令。如果在盘面上刻上表杆影子顶端在不同季节的移动轨迹,那样会使人获得更多的天文和历法的知识。须知我们的祖先就是利用测量圭表的影长确定一年有三百六十五天的,而且这种测量是在商代就已经十分准确了。

世纪坛图

日晷图

   奇怪的是,日晷的构造和原理尽管是再简单不过了,如果说有个别设计人员对日晷不了解,做出错误设计,还是情有可原的。但是经过许多专家和建筑大师评审,一路顺风地通过,赫然矗立在首都,作为标志性的建筑,就很可悲了。难道这就是我们堂堂的首都文化水平?




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