И Син ( китайский :一行; пиньинь : И Син ; Уэйд-Джайлс : И-Син , 683–727), урожденный Чжан Суй ( китайский :張遂), был китайским астрономом, буддийским монахом, изобретателем, математиком, инженером-механиком, и философ времен династии Тан. Его астрономический небесный глобус имел жидкостный спусковой механизм , первый в давней традиции китайских астрономических часовых механизмов .
В начале 8-го века двор Тан назначил И Сина ответственным за астрогеодезические исследования. [1] У этого опроса было много целей. Он был создан с целью получения новых астрономических данных, которые помогут в предсказании солнечных затмений . [1] Опрос был также инициирован для того, чтобы можно было исправить недостатки в календарной системе и установить на ее место новый, обновленный календарь. [1] Исследование также имело важное значение для определения размера дуги , то есть длины дуги меридиана [1] - хотя И Син, который не знал, что Земля имеет сферическую форму, не концептуализировал свои измерения в этих терминах. Это разрешило бы путаницу, возникшую из-за более ранней практики использования разницы между длинами теней Солнца, наблюдаемых одновременно в двух местах, для определения земного расстояния между ними. [1]
И Син организовал тринадцать испытательных полигонов по всей империи, простирающихся от Цзяочжоу во Вьетнаме — на 17° северной широты — до региона непосредственно к югу от озера Байкал — на 50° северной широты . [2] Для каждого участка было проведено по три наблюдения: одно для высоты полярной звезды , одно для длины летней тени и одно для длины зимней тени. [2] По этим данным были определены широты, при этом танский расчет длины меридиана в один градус был достаточно точным по сравнению с современными расчетами. [2] И Син понимал различия в длине меридиана и критиковал более ранних ученых, которые постоянно фиксировали оценку длины теней на протяжении всего года. [2]
И Син прославился своим гением: он, как известно, подсчитал количество возможных позиций в настольной игре го (хотя и без символа нуля, поскольку ему было трудно выразить это число). Он вместе со своим коллегой, инженером-механиком и политиком Ляном Линцаном , наиболее известен тем, что применил самый ранний из известных спусковых механизмов к небесному глобусу с водяным приводом . Однако механические достижения И Сина были основаны на знаниях и усилиях предыдущих китайских инженеров-механиков, таких как государственный деятель и мастер зубчатых систем Чжан Хэн (78–139) из династии Хань , инженер-механик Ма Цзюнь (200–265). из Трех Королевств и даосского Ли Лана (ок. 450 г.) периода Южной и Северной династий .
Именно китайский изобретатель Чжан Хэн во времена династии Хань был первым, кто применил гидравлическую энергию (т.е. водяное колесо и водяные часы ) для механического приведения в движение и вращения своей экваториальной армиллярной сферы . Устройство повторяло модель водяного колеса, в котором использовалась капельница клепсидры (см. Водяные часы ), которая в конечном итоге воздействовала на выступ для вращения зубчатых колес на валу полярной оси. [3] При этом медленное вычислительное движение вращало армиллярную сферу в соответствии с записанными движениями планет и звезд. И Син также во многом был обязан ученым-последователям Ма Цзюня, которые использовали горизонтальные домкраты и другие механические игрушки, приводимые в движение водяными колесами. [3] Даос Ли Лань был экспертом в работе с водяными часами, создавая безменные весы для взвешивания воды, которая использовалась в резервуаре клепсидры, [3] что послужило еще большим источником вдохновения для И Сина. Как и более ранний спусковой механизм, использовавшийся Чжан Хэном, и более поздний спусковой механизм в башне с астрономическими часами, спроектированный и построенный Су Сун (1020–1101), небесный глобус И Сина использовал энергию воды, чтобы вращаться и функционировать должным образом. [4] Британский биохимик, историк и китаевед Джозеф Нидхэм утверждает (орфография Уэйда-Джайлза):
Когда в +725 г. н. э. появился первый спусковой механизм, И-Син и Лян Лин-цань устроили так, чтобы два домкрата отбивали часы, стоя на поверхности горизонта своей сферы или глобуса. [5]
Что касается ртути вместо воды (как отмечено в цитате выше), первым, кто применил жидкую ртуть в качестве движущей силы армиллярной сферы, был Чжан Сысунь в 979 году нашей эры (поскольку ртуть не замерзала зимой). [6] [7] В его возрасте в историческом тексте Сун Ши эпохи династии Сун (960–1279) упоминается И Син и причина, по которой его армиллярная сфера не пережила века после Тан (написание Уэйда-Джайлза):
Нефритовый балансировочный механизм (юй хэн) (т.е. спусковой механизм) установлен за (буквально снаружи) занавеской, удерживая и сопротивляясь (чхи о) основным совкам (шу тоу). Вода льется вниз, вращая колесо (чу шуй чи лунь). Ниже находится зубчатое колесо (чи лунь) с 43 зубцами. Существуют также крючки, булавки и стержни, удерживающие друг друга (коу цянь цзяо тшо сян чхи). Каждое (колесо) перемещает следующее, не полагаясь на какую-либо человеческую силу. Самое быстрое колесо вращается каждый день на 2928 зубцов (чхи), самое медленное перемещается на 1 зубец за каждые 5 дней. Такая большая разница между скоростью колес, но все они зависят от одного приводного механизма. По точности двигатель можно сравнить с самой Природой (букв. Создатель всего сущего; цао у че). В остальном он во многом аналогичен аппарату, изготовленному (давно) И-Сингом. Но в этой старой конструкции в основном использовались бронза и железо, которые корродировали и ржавели, так что машина перестала двигаться автоматически. В современном плане эти части заменены твердой древесиной, красивой, как нефрит... [8]
В более ранних исторических текстах 9-го века эпохи Тан говорится о работе И Сина над астрономическими инструментами в 8-м веке (орфография Уэйда-Джайлза):
Один (из них) был выполнен по образу круглого неба (юань тхиен чи сян) и на нем были показаны лунные обители (сю) в их порядке, экватор и градусы небесной окружности. Вода, стекая (в черпаки), автоматически поворачивала колесо (чу шуй чи лунь, линь чи цзы цюань), вращая его (сферу) на один полный оборот за один день и ночь. Кроме того, вокруг небесной сферы снаружи были установлены два кольца (буквально «колеса»), на которые были нанизаны солнце и луна, и они двигались по круговой орбите (лин тэ юнь син). Каждый день, когда небесная сфера совершала один оборот на запад, Солнце проходило на один градус на восток, а Луна на 13 и 7/19 градусов (на восток). После 29 с небольшим оборотов (небесной сферы) Солнце и Луна встретились. Сделав 365 оборотов, Солнце совершило полный оборот. И сделали деревянный кожух, поверхность которого изображала горизонт, так как инструмент был наполовину утоплен в нем. Это позволило точно определить время рассветов и закатов, полнолуний и новолуний, медлительных и спешащих. Кроме того, на поверхности горизонта стояли два деревянных домкрата, перед одним из которых был колокол, а перед другим барабан, причем удары в колокол производились автоматически, чтобы указать часы, а в барабан автоматически били, чтобы указать четверти. [9]
Все эти движения осуществлялись (механизмом) внутри корпуса, каждое из которых зависело от колес и валов (лунь чу), крючков, штифтов и блокирующих стержней (коу цзянь цзяо тшо), сцепных устройств и взаимно проверяющих замков (куань со сян чхи). (т.е. спусковой механизм). Поскольку (часы) показали хорошее согласие с Дао Небес, все в то время хвалили их изобретательность. Когда все было завершено (в +725), она получила название «Сферическая карта небес с высоты птичьего полета (Шуй Юн Хун Тхиен Фу Ши Тху) или «Модель водяного двигателя небесной сферы» и была установлена. перед залом У Чэн (дворца), чтобы его увидело множество чиновников. Кандидатам на императорские экзамены (в +730) предлагалось написать сочинение о новом армилляре (часах). Но вскоре после этого механизм из бронзы и железа начал корродировать и ржаветь, так что инструмент больше не мог вращаться автоматически. Поэтому он был передан (музею) Коллегии всех мудрецов (Чи Сянь Юань) и вышел из употребления. [10]
И Син написал комментарий к Махавайрочана-тантре . Эта работа оказала сильное влияние на японского монаха Кукая и сыграла ключевую роль в установлении им буддизма Сингон . [11]
В Тяньтай — буддийском храме Гоцин на горе Тяньтай в провинции Чжэцзян прямо возле храма возведена китайская пагода , известная как Мемориальная пагода монаха И Сина. Его могила также находится на горе Тяньтай.