文/马金琴 图/故宫博物院 编辑/杨剑

机械人钟，就是在钟表上安装有仿照生活实物缩小比例后打造的各种仿真物品，它们在各种机关的带动下，可以做出各种复杂逼真的动作。

康熙时期，宫廷仅生产单一性的验时钟表，到了乾隆时期，钟表的观赏性能被大为强化，钟表开始集走时、报时、音乐、活动景观等多种功能于一体，机械人钟就是此时的典型代表。机械人钟由于制作精良、匠心独运，无疑成了该段历史时期内机械钟表技术的集大成者，被人们称为钟表里的机器人。

能写中文的西方机械人

在故宫奉先殿的钟表馆内，有一座英国十八世纪制造的“铜镀金写字人钟”特别吸引参观人群的注意。此钟有三层阁台，最上层回亭中有两个持杆人，当钟启动后，两人分开，拉开一横幅，上书“万寿无疆”四字；二层有一能低头转向的奏乐人，逢3、6、9、12点打钟奏乐；下面正中是钟盘钟体。最底层为一写字人，当桌上压好纸，用笔蘸墨后将笔卡入写字人手中，开动后写字人便能灵活自如地写出“八方向化，九土来王”八个大字，横、竖、提、钩、均有笔锋。从其形质及所书文字看，这是一件机械构造复杂，专为宫廷制作的大型座钟。

研究钟表的外国学者唐那德·戴伊（Danald Day），在参观过故宫的钟表藏品后，曾写文简单介绍了国外钟表技术和产品传入中国的经过。文中他特别提到故宫的写字人钟，引用了西方著名钟表学者卓贝斯（Chapuis）的观点，即故宫写字人钟的写字人机械部分是由瑞士著名的雅凯·德罗（Jaquet Droz）家族制作。

此前，故宫写字人钟的产地多认为是英国，主要是因为其表盘部分标有提摩西·威廉姆森（Timothy Williamson）的缩写铭刻。提摩西·威廉姆森是十八世纪英国的钟表制作名家。十八世纪，欧洲的钟表制作有细致的分工，一些工匠专门制作钟表内的机械人、八音盒等部件。表盘上的人名标识实际上代表的是一个品牌，并不代表这件钟表内部所有构件都是此人所作。包括英国著名制表师詹姆斯·考克斯（James Cox，故宫所藏钟表中，有相当数量的表盘上都标有他的名字）在内的许多钟表制造商，为了保证自己出品钟表的质量，都雇佣了一批当时在欧洲知名的钟表制作工匠，如法国、瑞士等等。综合上述情况，加之目前所见材料中还未发现提摩西·威廉姆森有自己制作写字机械人的记录，因此，卓贝斯提出其出自瑞士名匠雅凯·德罗之手的说法，特别是在比照了由雅凯·德罗制造的其它3件机械人之后，其内在构造与故宫写字人钟的相似性及同源性，令人十分惊讶。卓贝斯（Chapuis）提到的雅凯·德罗家族，曾经制作了许多具有中国风格的钟表，特别是怀表，这些产品主要是为迎合中国市场而专门制作的。

根据阿拉 巴马大学教授凯瑟琳·帕加尼（Catherine Pagani）2001年出版的著作《EasternMagnificence，EuropeanIngenuity》中的观点，雅凯·德罗制作的写字机械人与1792年出使中国的英国马戛尔尼（Macartney）使团有着重要的联系。在伦敦的专利办公室（Patent Office）保存的1812年8月26日的记录中，有“英格兰国王以十分昂贵的价格订购了由雅凯·德罗亲自制作的一个绘画机械人，这个机械人是英国马戛尔尼出使中国时用来取悦中国国王的礼品，这件礼品成为中国皇帝的私人收藏”的记载。但是翻阅有关马戛尔尼使团的其他记录，却没有有关这个机械人的记载。而同年，在马戛尔尼使团出使中国后的记录却提到了一件经由广州运至北京的物品。凯瑟琳·帕加尼认为这件物品很有可能就是提摩西·威廉姆森制作的一个十分巨大的音乐钟表，而在其中组装进了雅凯·德罗制作的写字机械人。

现在，在瑞士的纳沙泰尔（Neuchatel）历史博物馆内还保存有一些由雅凯·德罗制作的写字或绘画机械人的 “作品”，其中就包括写有中国字的纸。据此凯瑟琳·帕加尼认为故宫藏的写字机械人几乎不容置疑的就是这件由雅凯·德罗制作却被提摩西·威廉姆森组装进自己产品中的机械人。

雅凯·德罗家族制作的写字和绘画机械人，其机械结构复杂，特别是可以通过轮盘的替换实现不同文字和图案的写绘，从原理上看，与故宫写字人钟内的机械人是一致的。不过由于西方书写不采用毛笔，制作时不用考虑毛笔写字时如何运用笔锋等问题，而这恰恰也是故宫写字钟的最独特的部分。如果故宫这件写字机械人确实为雅凯·德罗所作，那么拥有机械人制作丰富经验的雅凯·德罗，必是在已经了解毛笔汉字的书写特点之后才制成的。 

精巧到骨子里的藏品

除了上文提到的写字人钟，故宫里还有其他机械人钟吗？答案是肯定的。而且不止一台，它们可称得上是宫廷内精巧到骨子里的藏品。

故宫钟表馆里珍藏着的一座英国十八世纪制造的“铜镀金象拉战车钟”就是这样一座除了写字人钟以外，不得不提的一座同样拥有复杂机械装置的机械人钟。

该钟上镶嵌有色彩斑澜的各种宝石，稳重高大的金象拉着载有12个战士的战车，其艺术造型精妙、生动、有趣，充分显示出该钟表制作大师“匠心独具”，不愧为稀世珍品。据说此钟启动后，金象会拉车行进并奏乐，象的鼻、耳、尾同时动作，站在高处的指挥官身佩战刀、手持长枪，能左右转动眺望四周，指挥战车前进。在车箱后部两个武士双手托着一个直径10厘米、能走时打点的双面盘表，在象背上另一个武士则手持长棍在驱赶着大象前进。其余武士身披盔甲，各司其职：有的一手持矛，另一手吹号；有的擂鼓举旗持枪远眺，雄姿勃勃，神态各异，构成了一幅急促行军冲向战场的生动景象。仔细观察，大象肚下还有一个滚轮，使象脚微微离地，以减小战车前进时的阻力，在大鼓上有上弦旋纽及钥孔。上弦后，通过齿轮传动驱动车轮轴上的齿轮转动，带动车轮前进，从而推动大象蹒跚向前。在传动系统中由于杠杆及凸转的作用，大象卷起长鼻、扇动双耳，摆着尾巴拉着战车前进。而指挥官在车上左右转动眺望前方，车内同时奏起乐曲，这一切是多么生动有趣！大象被清帝视为吉样之物，它象征着江山稳固，天下太平，这个镶嵌着闪闪发光各色宝石的“铜镀金象拉战车钟”无疑被当时的皇帝所宠爱。

其实，除了上面提到的两座著名的机器人钟之外，还有一些机械人钟也是我们到故宫钟表馆的时候一定要参观的，比如铜镀金转皮球花三人打乐钟。这座自鸣钟通高83厘米，底座长38.4厘米，宽28.4厘米。整座钟大体可分为上、中、下三部分。上部即钟顶，呈扁圆形，外披铜镀金缠枝，内设由红、白玻璃拼合而成的8个圆球。扁圆形钟顶至三人打钟处为中部，中部外披铜镀金藤叶，内饰各色料石及麦穗图案，前为三人，每人每手各持一小锤，三人前为3朵花，每朵花均设有铜镀金外罩。下部为一方台，方形表盘便镶嵌在其正中，表盘外镶嵌各色料石，似一束束彩线，光芒四射。发动发条后，三人在美妙的西洋音乐声中打钟报时，其前面的三朵花及自鸣钟顶部的8个玻璃圆球同时转动，令人眼花缭乱。其原理是将三人、花朵及8个圆球连接在由齿轮转动的链条上，当链条转动的时候，便会形成此场景，栩栩如生，惟妙惟肖。

另外一座铜镀金人戏狮象驮自鸣钟也很值得玩味。这座自鸣钟通高96厘米，大体可分为底座、钟托和表盘三部分。底部为方形楠木底座，上浮雕各种花卉纹饰，下有四足，四足均外卷。底座上为一方形舞台，舞台前面开敞，里面的盆景、内壁的西洋山水画及左右两侧的水法装置依稀可见。舞台上为马戏表演的场景，前面正中为洋人耍狮子，洋人左后方亦卧有一狮，舞台四角各设一兽，姿态各异，两侧的台柱上各立一洋人，其后为高大挺拔的芭蕉树。洋人耍狮子后面为高高立起的钟托，钟托内亦设水法装置。钟托上为双象护一花柱，共同托起顶部的计时器，计时器为圆形，由大表盘及其内的三个小表盘组成，大表盘刻有“秒”，左、右、上三个小表盘分别刻有“日”、“分”、“时”。计时器边框上镶嵌各色料石，外饰镂空缠枝花卉，顶部为一花瓶，花瓶左右两侧各立一鸽子。上弦后，钟声敲响，人舞狮子，其后，流水潺潺，形象逼真。这座自鸣钟也是由英国制造，在乾隆时期由英国使节作为礼品进献入宫中。

中国制造的机械人钟

上面介绍的都是欧洲近代的机械人钟，难道我们中国就没有自己制作的机械人钟吗？有，不仅有，而且机械工艺极为精美，丝毫不逊于上面介绍那些西方钟表。更为可贵的是，这座中国的机械人钟制造的时间要远远早于那些欧洲的钟表。

元代大科学家郭守敬及其制造的大明殿灯漏是世界上最早脱离了天文仪器的独立自鸣钟。大明殿灯漏，可以说是一款令同时代欧洲人所望尘莫及的机械人钟，它的诞生甚至比欧洲最早的自鸣钟还要早半个多世纪。

这款机械人钟因为陈列在元代皇宫大明殿前，所以称为“大明殿灯漏”。《元史·天丈志》详细记载了这座大明殿灯漏的制作及使用情况：大明殿灯漏，高一丈七尺，架以金制作。其曲梁上，中设云珠，左日右月。云珠下，又悬一珠。梁两端，饰以龙首，张吻转目，可以审平水缓急。中梁上，有戏龙珠二，随珠俯仰，又可以察立水均调。灯球杂以金宝制成，内分四层，上环布四神，旋当日月参辰所在，左转为日一周，次为龙虎乌龟之像，各居其方，依刻跳跃，内有铙鸣。又次周分百刻，上列十二辰，各执时牌，到其时，四门通报。又一人在门内，常以手指其刻数。下四隅，钟鼓钲铙各一人，一刻鸣钟，二刻击鼓，三响钲，四响铙，初刻正刻都是如是。其机发隐在柜中，以水激动。

由这段文字我们看出，大明殿灯漏高一丈七尺，约5.4米，它的外形和古代宫灯相像。大明殿灯漏是郭守敬在研究了北宋苏颂水运仪象台后设计的，他的主要目的与用途是计量时间，因此他把水运仪象台上观察、演示天象的浑仪、浑象省掉，保存了计时部分。为了达到更好的计时效果及可观性，重要梁架用金制作，同时首创性地增加了审平水缓急、测准水匀调的特殊装置，这是以前任何计时器所没有的，是郭守敬的首创，也是后世钟表的楷模。

此外，大明殿灯漏可分四层：第一层即顶层，日、月、星辰，每日左旋一周，象征太阳的东升西落；第二层为龙、虎、鸟、龟四象，代表东、西、南、北四个方向，通过机内机构能使四象依刻跳跃，如同后世的报刻时钟；第三层，周分百刻，即古之一昼夜时间，圆盘上分立十二神人，代表子、丑、寅、卯……中的一个时辰。另外四门内立一木人用手指刻，和后世时钟上的分针极为相似。第四层即最底一层，内藏四个木人，装一钟、鼓、钲、铙四种乐器，让人们可以通过不同乐器来判断所指时间，即木人一刻撞钟，二刻击鼓，三刻击钲，四刻鸣铙。