故宮太和殿前的日晷是中國科學(xué)院紫金山天文臺提供的，而陶寺遺址出土的圭表則是中國社會科學(xué)院考古研究所山西隊(duì)提供的。在時鐘發(fā)明之前，人們通過觀察太陽升落來度量時間，通過觀測太陽影長和方位來指示時間。詩人王貞白有詩云“一寸光陰一寸金”，這句勸勉世人珍惜光陰的詩句流傳千古?！耙淮绻怅帯钡降资嵌嗑?？有的觀點(diǎn)認(rèn)為，“一寸光陰”是指日晷影子的移動一寸；也有觀點(diǎn)認(rèn)為，“一寸光陰”是指圭表影子的長短變化。借由這句詩，讓我們一同了解兩種通過日影測時的“太陽鐘”——圭表和日晷，一起探究蘊(yùn)藏在時間記錄中的智慧與文明。

日晷是歷史悠久的計(jì)時儀器，承載著人類對時間的理解與探索。從古代中國、北非、中亞到歐洲，日晷作為重要的時間工具，跨越了不同的文化與地域，展現(xiàn)了人類在追求計(jì)時精度方面的智慧與創(chuàng)新。古人最直觀的時間感知是“天”，太陽一升一落便定義了白天與夜晚的交替。太陽的運(yùn)動不僅標(biāo)示了白天的開始與結(jié)束，還通過投射在地面上的影子傳遞了時間流逝的信息。古人捕捉到這一變化，將自然現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為計(jì)時工具，日晷應(yīng)運(yùn)而生，成為古代文明重要的計(jì)時儀器。

相比于其他文明，中國古代日晷的刻度劃分更為精細(xì)，將一天劃分為100刻，展示了古人對時間流逝的獨(dú)特感知。“晷”字的古義是太陽的影子，但“日晷”這一名稱的普及始于清代。在此之前，中國古代已經(jīng)存在多種利用日影計(jì)時的工具，如表、土晷、晷儀、日規(guī)、圭表等。雖然名稱不同，但功能相似，都是通過太陽照射影子推算時間。盡管古代資料較為稀缺，但通過一些零散的歷史記載和考古發(fā)現(xiàn)，我們依然可以窺見這些工具在古代社會中扮演的重要角色。

日晷有不同形式。最常見的地平式日晷通常由水平的晷面與直立的晷針組成，晷面上刻有刻度，用以顯示不同時間。我國最早有明確記載的地平式日晷是隋代的“短影平儀”，而在考古實(shí)物方面，諸如呼和浩特的漢代晷儀，也是地平式日晷的早期實(shí)例。除了地平式日晷，歷史上還出現(xiàn)了其他幾種類型的日晷。例如，赤道式日晷是晷面與地球赤道平行，其刻度的設(shè)計(jì)是均勻的。赤道式日晷有正反兩個刻度面，為適應(yīng)太陽高度角的周年變化，分別用于夏季的半年和冬季的半年。在古代歐洲較為常見的是垂直式日晷，這種日晷于垂直的墻面懸掛，具有較高的觀賞價值。我國古代天文學(xué)家郭守敬所發(fā)明的仰儀是一種球面形狀的日晷，專門用于測定太陽的球面坐標(biāo)，同時也具備了計(jì)時的功能。

日晷不僅是測量時間的工具，更是古人哲學(xué)與智慧的體現(xiàn)。每一寸影子的移動都讓人深刻意識到光陰的流逝，反映了古人對時間珍貴的認(rèn)識。日晷在世界各地的發(fā)展與演變，體現(xiàn)了人類對時間無盡探索與深刻理解的歷史過程，每一臺日晷背后，都是對自然界與宇宙奧秘的敬畏與追求。

我們的工作和生活離不開準(zhǔn)確的計(jì)時工具。但在4000年前，沒有鐘表，也沒有日歷，晉南一帶的陶寺文明卻能管理時間、判斷節(jié)氣、制定歷法，初步形成了一套年、月、日、時的完整計(jì)時系統(tǒng)。陶寺遺址位于山西襄汾縣陶寺村，是我國新石器時代晚期的大型聚落遺址，年代距今約4300年至3900年，是中華文明探源工程“四大早期都邑性遺址”之一。遺址出土了圭表、古觀象臺遺跡、喇叭口形漆器、銅齒輪形器等，陶寺文明“經(jīng)天緯地”的秘密就藏在這些器物中。

出自陶寺中期王族墓地內(nèi)最大的王墓IIM22的圭尺和早期貴族墓葬M2200的立表合稱為“圭表”。圭尺是一件黑、綠、紅三色相間的漆木桿，復(fù)原長度187.5厘米；立表也是一根木質(zhì)桿，其上殘存有紅色顏料，全長225厘米。圭表可以測量太陽影長，與觀象臺相輔相成，用于太陽歷法的制定。測量時，圭尺平放于地，立表垂直于地。正午時刻，太陽照在立表上，投下的影子被圭尺上的刻度標(biāo)記出長短。夏至日影最短，冬至日影最長。

圭表還可測量尋找“地中”?！吨芏Y》記載，建王都必在地中。而地中的標(biāo)準(zhǔn)由某些歷史上政治權(quán)力中心所確定的當(dāng)?shù)毓绫頊y量夏至影長來標(biāo)定。陶寺圭尺刻度中有一個非常突兀的第十一格刻度，從頭端到此刻度39.9厘米，合陶寺1.6尺（學(xué)者研究，陶寺1尺為25厘米），與《周髀算經(jīng)》記載“夏至之日晷一尺六寸”的“地中”標(biāo)準(zhǔn)吻合，說明陶寺已經(jīng)存在“地中”概念。

陶寺晚期小墓還出土了疑似與陰歷有關(guān)的銅齒輪形器。器物似瑗，卻有29個發(fā)散狀的齒形凸起物，齒狀物大小長短不一，齒間距也不相等。根據(jù)學(xué)者研究，這類銅齒輪形器可能與陰歷有關(guān)，即跟月亮運(yùn)行有關(guān)。此外，在出土圭尺的IIM22墓的東北壁龕內(nèi)有一個大漆箱，里面有5件漆木漏斗形器，形狀、大小尺寸一致，復(fù)原模型與我們今天仍然在用的沙漏很像。以漆木漏斗形器為原型，考古人員用3D打印技術(shù)等比例制成沙漏，經(jīng)過上百次的實(shí)驗(yàn)分析，每一漏的標(biāo)準(zhǔn)時間為14.4分鐘，100漏正好是一晝夜24小時的1440分鐘。晝夜計(jì)時補(bǔ)全了陶寺的計(jì)時體系。沙漏一方面是國家社會政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、日常生活等各種活動的精確化時間控制和管理的工具，另一方面則是歷法的補(bǔ)充校正，在圭表測影制定歷法和天文大地測量過程中，沙漏是必備的計(jì)時器。