前言
沙漏，又稱沙鐘或沙壺，是我們腦海中最經典的計時形象之一。它結構簡單，僅由兩個玻璃球般的流沙池和一個狹窄的頸部通道組成，讓流沙緩緩而下，藉此測量固定的時間。當沙子流盡，只需將其倒置，便可重新計時。沙漏不僅是計時工具，更成為「時光飛逝」的深刻象徵，提醒人們珍惜有限的生命。但這個看似古老的發明，其真實的由來是什麼？它真的是在鐘錶出現之前的古老智慧嗎？事實可能與您的直覺有所不同。
沙漏的「前身」：水鐘的啟發與困境
要探討沙漏的由來，必須先認識它的前身——水鐘，在中國被稱為「漏刻」。
早在公元前1500年左右的古埃及，或是中國的商朝時期，就已經出現了利用水流來計時的裝置。漏刻的原理是利用水規律地從一個容器（漏壺）滴漏到另一個容器（箭壺）。接收水的箭壺中會放置一根刻有時間的箭桿，隨著水位上升，箭桿上的浮木會將其托起，從而顯示時間。
然而，水鐘有兩個致命的缺陷：
水壓問題： 根據流體力學，漏壺中的水越多，壓力越大，水流速度就越快；水越少，流速則越慢。這導致計時不均勻，需要複雜的補償裝置。
氣候限制： 在寒冷的地區（例如中國北方），水在冬天容易結冰，導致漏刻完全失效。
正因為水鐘有這些難以克服的困境，古人開始尋找替代品，而「沙」便成為了完美的解決方案。流沙的流動不受或少受溫度影響，更重要的是，沙子的流速相對恆定，基本不受上方沙子多寡（壓力）的影響，使其計時比水鐘更為精確。
東方與西方的沙漏發展史
沙漏的演變在東西方展現出不同的面貌，但都解決了水鐘的根本問題。
中國的精妙機械：五輪沙漏
在中國，沙漏的發展與機械巧妙地結合。根據史料記載，元代（1360年）的詹希元創制了著名的「五輪沙漏」。
這已非一個簡單的計時器，而是一座複雜的機械時鐘。它利用流沙從漏斗形的沙池流出，驅動一系列的機械齒輪組（五輪）旋轉。最後一級的齒輪會帶動一根指針，在刻有時間的圓盤上轉動，其顯示方式已與現代時鐘的錶盤無異。
更令人驚嘆的是，詹希元還在裝置上添加了機械撥動裝置，能定時觸發兩個木製人偶，讓它們自行出來擊鼓報時。這座五輪沙漏完全脫離了天文儀器，成為獨立的機械計時結構，其精確度遠超當時的漏刻。
西方的航海夥伴：中世紀的計時革命
在西方，沙漏的普及則與航海事業密切相關。一個常見的誤解是沙漏與日D’、水鐘一樣古老，甚至追溯至亞歷山大大帝。然而，目前最可靠的考古與文獻證據顯示，沙漏在歐洲的廣泛出現要晚得多。
最早的圖像證據： 目前公認最早的沙漏圖像，出現在1338年義大利畫家安布羅喬·洛倫採蒂（Ambrogio Lorenzetti）的濕壁畫《善治的寓言》中。
最早的文字記錄： 現存最早提到沙漏的文字記錄，是1345年一艘英國船隻「La George」上的銷售收據。
沙漏之所以在14世紀的歐洲開始流行，是因為它解決了航海上的巨大難題。在搖晃的船艦上，水鐘會因晃動而失效，而當時剛起步的機械鐘也同樣不穩定且昂貴。沙漏不受船體運動影響，成為海員在夜間或陰天估算時間、記錄航行日誌的唯一可靠工具。據載，葡萄牙探險家麥哲倫（Ferdinand Magellan）的環球航行船隊中，每艘船都配備了18個沙漏。
鐘錶發明前的難題：沙漏如何校準？
這帶來了一個耐人尋味的問題：如果沙漏是用來計時的，那麼在它剛出現時，人們如何「校準」它，確保它流完一次剛好是「一小時」呢？
尷尬的時間差：沙漏與機械鐘的誕生
這個問題的核心藏在一個時間的「悖論」中：沙漏實際上比第一批機械鐘錶還要「年輕」。
證據顯示，歐洲最早的重錘驅動機械鐘出現在14世紀初期，甚至更早。而沙漏的明確證據（1338年）幾乎是與之同時，甚至稍晚。這意味著，沙漏並非用來校準機械鐘的「祖先」，反而，沙漏在製造時，很可能是使用當時已經存在的機械鐘來進行校準的。
「差不多就好」的精確度
在沙漏普及的早期，它並不需要極高的精確度。當時的「小時」概念也與現代不同。在機械鐘普及前，人們多使用「季節性小時」，即把白天和黑夜各分為12小時，導致夏天的白天小時比冬天長。
沙漏測量的是固定的時間間隔（例如30分鐘或1小時），這主要用於特定事務，例如：
航海： 計算船隻的航速。
教會： 控制神父講道（佈道）的長度（在1569年的《主教聖經》扉頁插圖中，講道的主教旁就放著一個沙漏）。
工業與烹飪： 估算工序時間。
在17世紀之前，沙漏的製造商對精確度並不苛求。1605年的一位英國作家理查·波爾特（Richard Polter）就曾抱怨，沙漏製造商根本不在乎他們的產品在24小時內會差多少，「差不多就好」是當時的常態。
影響沙漏精度的因素
沙漏並非完美的計時器，其準確性受到多種因素影響。現代沙漏通常使用精密製造的玻璃珠，但在古代，填充物五花八門。
填充物： 最早的沙漏使用墓穴大理石研磨粉、鐵屑甚至蛋殼粉。
濕度： 沙子受潮會結塊，嚴重影響流速。
玻璃工藝： 玻璃球內壁的曲線、頸部管道的寬度是否均勻，都會導致沙漏正反兩面計時出現微小差異。
磨損： 沙粒的流動會逐漸磨損頸部，使其變寬，導致時間越流越快。
從實用到象徵：沙漏的現代意義
隨著擺鐘、懷錶和電子鐘的相繼問世，沙漏作為實用計時工具的功能已被完全取代。如今，它更多地出現在廚房（作為計時器）、桌面（作為裝飾品）或桌遊配件中。
然而，沙漏在文化上的象徵意義卻愈發強烈。它直觀地展示了時間的流逝——上半部的沙子代表未來，下半部代表過去，而流經頸部的瞬間即是「現在」。
瑞士著名手錶品牌浪琴（Longines）自1889年起便註冊了「帶翅膀的沙漏」標誌，這也是現存最古老的鐘錶品牌標誌之一。它完美詮釋了「時光飛逝」（Tempus Fugit）的含義，提醒佩戴者「珍惜時間，生命有限」。
常見問題
Q1: 沙漏究竟是誰發明的？
A: 沙漏沒有單一的發明者。它是在「水鐘」（漏刻）的基礎上演變而來的。中國元代的詹希元在1360年發明瞭極其複雜的「五輪沙漏」（一種機械沙鐘）；而在西方，沙漏的明確使用證據出現在14世紀中葉，主要應用於航海。
Q2: 為什麼沙漏會比水鐘（漏刻）更準確？
A: 主要有兩個原因。第一，沙子不會像水一樣在冬天結冰，適用於寒冷氣候。第二，沙子的流速相對恆定，基本不受上方沙子高度（即壓力）的影響；而水鐘的水位越高，流速越快，導致計時不均勻。
Q3: 在機械鐘發明前，古人如何校準沙漏？
A: 這是一個常見的誤解。根據目前最強的歷史證據，沙漏的普及（14世紀中葉）幾乎是與早期機械鐘（14世紀初）同時發生，甚至更晚。因此，沙漏的製造商是使用當時已有的機械鐘來作為「校準鐘」（Eich-Uhr）的。
Q4: 沙漏的流沙速度真的是恆定的嗎？
A: 在理想狀態下，是的。顆粒物（如沙子）通過孔洞的流速主要取決於孔洞的大小和顆粒本身的特性，與上方堆積的高度（壓力）關係不大。這使得它比水鐘穩定得多。但在現實中，沙粒的形狀、大小是否均勻、濕度變化以及玻璃頸部的磨損，仍會影響其長期精度。
總結
沙漏的由來，並非我們想像中那般橫跨數千年。它並非古埃及或古羅馬的產物，而是中世紀的一項關鍵創新。它是對古老水鐘（漏刻）的重大改良，解決了水會結冰和流速不均的難題。
無論是在中國元代演變為精密的「五輪沙漏」，還是在歐洲成為大航海時代不可或缺的導航工具，沙漏都扮演了連接古代計時與現代鐘錶的重要橋樑。雖然它作為實用工具的時代已經過去，但它作為「時間流逝」的視覺符號，將永遠在人類文化中佔有一席之地，不斷提醒我們把握當下。
資料來源
沙漏- 維基百科，自由的百科全書
沙漏_百度百科
在鐘錶發明之前，沙漏是怎麼校準的？