張(zhang)思(si)訓，今(jin)四川巴中(zhong)（巴州區）石城人(ren)，北宋(song)時(shi)(shi)期的(de)(de)(de)(de)著名天(tian)文(wen)學家，曾是司天(tian)展覽館監學生(sheng)。公元979年(nian)對渾(hun)天(tian)儀(yi)(yi)(yi)進行了(le)重(zhong)大的(de)(de)(de)(de)革新(xin)，制(zhi)造了(le)世(shi)界上(shang)(shang)第(di)一(yi)臺自(zi)(zi)動(dong)天(tian)象儀(yi)(yi)(yi)——太平渾(hun)儀(yi)(yi)(yi)，又稱水運渾(hun)象。此儀(yi)(yi)(yi)用水銀(yin)作(zuo)動(dong)力(li)，是世(shi)界上(shang)(shang)使用水銀(yin)于機(ji)械儀(yi)(yi)(yi)表的(de)(de)(de)(de)始(shi)祖。自(zi)(zi)落下閎創造渾(hun)天(tian)儀(yi)(yi)(yi)之后，最(zui)(zui)初用人(ren)力(li)推動(dong)其(qi)運轉(zhuan)，后來(lai)改用水力(li)。但是人(ren)們(men)(men)在(zai)實(shi)踐中(zhong)發(fa)現，“運轉(zhuan)以(yi)水，至(zhi)冬中(zhong)凝凍遲澀，遂為疏略，寒暑無(wu)準(zhun)”。這樣對于報時(shi)(shi)、定(ding)節氣、造歷的(de)(de)(de)(de)準(zhun)確性關系極大，進而影響到人(ren)民的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)和生(sheng)活(huo)。面對渾(hun)天(tian)儀(yi)(yi)(yi)動(dong)力(li)出(chu)現的(de)(de)(de)(de)新(xin)課題，張(zhang)思(si)訓進行了(le)許(xu)多試驗和探索(suo)，最(zui)(zui)終(zhong)找到用水銀(yin)代替(ti)水作(zuo)動(dong)力(li)。因為水銀(yin)的(de)(de)(de)(de)內聚(ju)力(li)很(hen)強，特別是具(ju)有(you)在(zai)空中(zhong)保持穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)性能，可(ke)保證渾(hun)天(tian)儀(yi)(yi)(yi)正常(chang)的(de)(de)(de)(de)運轉(zhuan)。在(zai)渾(hun)天(tian)儀(yi)(yi)(yi)上(shang)(shang)安(an)裝(zhuang)計(ji)時(shi)(shi)器，是我國唐代天(tian)文(wen)學家一(yi)行、梁令瓚的(de)(de)(de)(de)發(fa)明(ming)。他們(men)(men)在(zai)水運渾(hun)天(tian)儀(yi)(yi)(yi)上(shang)(shang)安(an)裝(zhuang)擒縱器，指揮兩(liang)(liang)個(ge)木人(ren)按時(shi)(shi)擊(ji)鼓(gu)、敲鐘(zhong)(zhong)，產(chan)生(sheng)了(le)世(shi)界上(shang)(shang)最(zui)(zui)早的(de)(de)(de)(de)機(ji)械時(shi)(shi)鐘(zhong)(zhong)。張(zhang)思(si)訓對這個(ge)機(ji)械計(ji)時(shi)(shi)鐘(zhong)(zhong)也進行了(le)較(jiao)大改革。由擒縱器指揮的(de)(de)(de)(de)自(zi)(zi)動(dong)報時(shi)(shi)和擊(ji)鐘(zhong)(zhong)鼓(gu)的(de)(de)(de)(de)木人(ren)成(cheng)(cheng)倍(bei)增加(jia)，并把報時(shi)(shi)和擊(ji)鐘(zhong)(zhong)鼓(gu)分離為兩(liang)(liang)個(ge)系統，即“七值神(shen)左搖鈴(ling)，右扣(kou)鐘(zhong)(zhong)，中(zhong)擊(ji)鼓(gu)，以(yi)定(ding)刻數(shu)。每一(yi)晝夜，周(zhou)而復始(shi)。又為十(shi)二神(shen)各值一(yi)時(shi)(shi)。至(zhi)其(qi)時(shi)(shi)，則自(zi)(zi)執辰(chen)牌，循環而出(chu)，隨(sui)刻數(shu)以(yi)定(ding)晝夜短長”。《宋(song)史·天(tian)文(wen)志》稱：“其(qi)制(zhi)與(yu)舊儀(yi)(yi)(yi)不(bu)同，最(zui)(zui)為巧捷”。袁綱《楓窗小牘》贊(zan)：“新(xin)制(zhi)成(cheng)(cheng)于自(zi)(zi)然，尤為精妙”。
張思訓(xun)於(wu)公(gong)元(yuan)979年(nian)設計(ji)的渾象(xiang)，於(wu)公(gong)元(yuan)980年(nian)制(zhi)(zhi)成(cheng)。據《宋(song)史?天(tian)(tian)文志》載：「其(qi)制(zhi)(zhi)：起(qi)樓高丈馀，機隱(yin)於(wu)內，規天(tian)(tian)矩地(di)。下設地(di)輪、地(di)足；又(you)為橫輪、側輪、斜輪、定(ding)(ding)身關、中關、小關、天(tian)(tian)柱；七直(zhi)神(shen)，左搖(yao)鈴(ling)，右扣鐘，中擊鼓，以(yi)定(ding)(ding)刻數(shu)。每一晝夜，周而復(fu)始(shi)。又(you)以(yi)木為十二神(shen)，各直(zhi)一時(shi)，至其(qi)時(shi)則自執辰牌，循環而出，隨刻數(shu)以(yi)定(ding)(ding)晝夜短長；上(shang)有天(tian)(tian)頂、天(tian)(tian)牙、天(tian)(tian)關、天(tian)(tian)指(zhi)、天(tian)(tian)抱(托)、天(tian)(tian)束(shu)、天(tian)(tian)條，布三百六十五度，為日、月、五星、紫微(wei)宮、列(lie)宿、斗建(jian)、黃赤道(dao)，以(yi)日行度定(ding)(ding)寒(han)暑進退。」
這段文字(zi)所記載的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)部件(jian)(jian)和(he)齒輪(lun)(lun)名稱(cheng)，比唐代一行(xing)和(he)梁(liang)令(ling)瓚(zan)的(de)(de)(de)(de)「水運(yun)渾(hun)天」記載要詳細得(de)多(duo)。其中的(de)(de)(de)(de)「地輪(lun)(lun)」可能(neng)和(he)蘇頌水運(yun)儀(yi)象(xiang)臺的(de)(de)(de)(de)「樞輪(lun)(lun)」即動力輪(lun)(lun)相類似。「定身關(guan)(guan)、中關(guan)(guan)、小關(guan)(guan)」一類機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)也可能(neng)與(yu)蘇頌的(de)(de)(de)(de)天關(guan)(guan)、天鎖的(de)(de)(de)(de)功效雷同，是(shi)用(yong)於控(kong)制(zhi)「地輪(lun)(lun)」的(de)(de)(de)(de)慣(guan)性運(yun)動的(de)(de)(de)(de)，也就是(shi)起擒縱器的(de)(de)(de)(de)作用(yong)。「定身關(guan)(guan)」一詞生動地表述了控(kong)制(zhi)「地輪(lun)(lun)」轉動的(de)(de)(de)(de)意義(yi)。而在(zai)報時(shi)機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)之上的(de)(de)(de)(de)「天牙」、「天關(guan)(guan)」、「天束」、「天條(tiao)」等機(ji)(ji)(ji)(ji)件(jian)(jian)又可能(neng)是(shi)操縱渾(hun)儀(yi)或渾(hun)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)設置(zhi)。以木偶制(zhi)成的(de)(de)(de)(de)「七直神」、「十二神」是(shi)報時(shi)機(ji)(ji)(ji)(ji)件(jian)(jian)。
張(zhang)(zhang)思訓(xun)的(de)(de)這架(jia)天文鐘與一行不(bu)同之處，是(shi)以(yi)水銀推(tui)動(dong)(dong)動(dong)(dong)力輪，同時(shi)，「著(zhu)日月象，皆取仰視」。《宋史?天文志》還(huan)說：「按(an)舊法(fa)，日月晝(zhou)夜行度皆人(ren)所運(yun)行，新(xin)制成於自然，尤為精妙。」看來(lai)，張(zhang)(zhang)衡(heng)和一行等(deng)人(ren)的(de)(de)渾(hun)象都(dou)有部分(fen)需(xu)人(ren)操(cao)作或調整，而(er)張(zhang)(zhang)思訓(xun)則(ze)設計了一種全自動(dong)(dong)的(de)(de)渾(hun)象。
可惜(xi)，有關張思訓儀象的(de)文(wen)字記載(zai)過於簡略(lve)，更無(wu)繪圖(tu)留下來供(gong)我(wo)們研究。因而(er)蘇頌的(de)《新儀象法要》，在人類(lei)文(wen)化史上(shang)就顯得更為(wei)可貴了。
