現代航海、航空技術中導航和自動領航的磁羅經、電羅經均采用了常平架裝置,歐洲人稱這種裝置為“卡爾達諾懸體”,它是現代陀螺儀的基礎,在歐洲最早出現於公元9世紀。“卡爾達諾懸體”是以卡爾達諾(1501~1576)的名字命名的。但是卡爾達諾既沒有發明、也沒有製造過這個裝置。他隻是於1550年在他的一部著作中對常平架作過描述,後人因此用他的名字命名。但是這種裝置在中國早在公元前2世紀就已經問世。

據《京西雜記》記載,中國西漢年間工匠丁緩曾製成久已失傳的“被中香爐”。這種取暖用的香爐置於被中時,無論如何翻滾,爐內的爐火、爐灰都不會撒出,因此不會燒灼被褥。這種香爐采用幾環互套,最內部是一個小香爐,爐體靠自身重量控製,不論外層各環如何轉動,爐體始終保持平衡狀態而不翻倒。這大約是常平架的最早記載。丁緩重新製造久已失傳的“被中香爐”,說明在他之前就已有古人發明出了常平架裝置。

“被中香爐”的設計構思非常巧妙,而且具有實用和藝術價值,在中國唐代曾製成“鏤空銀熏爐”和“鏤空銀熏球”等藝術珍品。唐代女皇武則天當政時,有人敬貢過她一個“木製暖爐”,有本古籍描述其爐內“鐵盞盛火,輾轉不翻”。可見,它的製作原理與丁緩的“被中香爐”是相同的。

中國古人利用常平架原理製造過許多其他用途的物品,如香球、燈球、銀袋、滾燈、香籃等。其中值得一提的是滾燈,這是中國春節時深受兒童們喜愛的玩具燈籠。這種燈籠為球形,任憑孩子們滾、扔、踢、舞,燈籠內的火種都不會倒出或熄滅。1734年成書的《西湖誌》中提到滾燈內裝有“連鎖支軸”,這很可能就是常平架,不過這種燈現已失傳。18世紀後期,中國的航海家曾把羅盤安置在常平架內,以免除海浪顛簸對羅盤的影響。

公元9世紀,常平架裝置傳入歐洲。公元16世紀意大利著名畫家達·芬奇也提出過類似的設計。後來,著名科學家羅伯特·胡克等人利用常平架原理製造出“萬向接頭”,使汽車可以自動傳輸能量。中國人所發明的常平架,已廣泛應用於機械製造等現代科技中。

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