中國通史（第七卷） · 第四十三章蘇頌
第一節歷仕五朝，學究天人
蘇頌（1020—1101），字子容，泉州同安（今屬福建）人。官至刑部尚書、吏部尚書，晚年入閣拜相。是宋朝著名的天文學家、天文機械製造家、藥物學家。
擔任地方官慶曆二年（1042）蘇頌中進士，為宿州觀察推官。次年任江寧知縣。三年任滿，正趕上父親蘇紳病逝。他葬父京口，從此移居潤州丹陽。皇祐五年（1053）改任館閣校勘。嘉祐六年（1061）出知潁州。嘉祐八年召為開封府界提點諸縣鎮公事。治平二年（1065）遷三司度支判官。熙寧四年（1071）任婺州知州。熙寧六年，轉毫州知州，八年，知應天府，九年知杭州，熙寧十年又調朝廷修史。
元豐元年（1078）知開封府。二年，改知濠州，三年，知滄州，四年，召回吏部任職。元祐八年（1093）知揚州，再次出任地方官。
在任地方官時，蘇頌盡其所能，為民造福。如開封府界提點諸縣鎮公事時，他「建請浚自盟、白溝、圭、刀四河，以疏畿內積水」①，興修水利，保田防災。元豐四年（1081）知滄州時，黃河泛濫。他又上奏指出只修堤防不注意疏通海口的危險性，並經過認真的調查研究，提出較好的解決辦法：「臣竊見滄州東北有三堂泊，縱廣百餘里，下連海道，地名黑龍港。..其西與御河破藏口及范橋鎮相去不過三五十里，可以分引河流，東注泊內。既滿溢則由黑龍港以入海，其勢甚易。」在杭州任內，他把鳳凰山的泉水引入市區，做自來水用，造福於百姓。
在淮南轉運使任內，他見到因饑荒造成哀鴻遍野，災民嗷嗷待哺的慘景，於是立即上書，為百姓請求救濟：「臣竊聞近日甚有近北災傷人民流移往鄰路州逐熟，..今並淮諸郡，雖稍登稔，若食口既多，必致物價騰踴。萬一將來秋成失望，漂泊之民，未有歸業之期。坐食貴谷，便見所失。彼時須煩縣官賑救，為惠差遲，則其敝益甚矣。臣以為存恤之法，莫若先平物價，若物貨之平，則莫若為糶給，使之常食賤價之物，則不覺轉移流徙之為患也。」②他不僅想到荒年中對災民的賑濟，而且想到賑救後物價如何保持平穩，流民如何歸業安居等等。他想的是很周到和長遠的。
當時各地爭修寺院，皇帝也濫賜匾額，極大地加重了百姓經濟負擔。蘇頌又挺身而出為百姓請命：「臣欲乞朝廷明立條約，今後不許特創寺院宮觀。」對違法而建的寺院「並令州縣檢括指揮一切毀拆，許諸色人收買請射，永為己業」。③蘇頌關心民瘼，體恤百姓，深為皇帝所知。熙寧九年（1076）正月，蘇杭地區再次鬧災。在選任地方長官時，神宗稱「蘇頌仁厚，必能拊安吳人。」①曾肇：《贈司空蘇公墓志銘》。
②《蘇魏公文集·奏乞糶官米濟民》。
在朝中任職蘇頌於皇祐五年任館閣校勘，開始了他校正和整理古籍的生涯。不久遷大理寺丞，至和元年（1054）同知太常禮院，嘉祐二年（1057）改任集賢校理、校正醫書官，四年，兼任殿試復考官，五年，遷太常博士，仍兼校正醫書官等職。六年，出知潁州。這是他第一次在朝廷任職，主要是編校古籍，歷時九載。
熙寧元年（1068）任知制誥，二年，通進銀台司兼門下封駁事，同知審官院。三年，權同知貢舉，因拒絕草詔李定為監察御史里行而被神宗撤職，這是他第二次在朝廷任職，主要是做文秘工作。
熙寧十年，由杭州召回，修撰仁宗、英宗實錄，兼提舉中太一宮和集禧觀，僅一年又改任地方官。
元豐四年（1081）又被召回吏部，詳定官制。五年，進尚書左丞，七年，為尚書右僕射兼中書侍郎（即宰相），掌握了全國行政大權。
蘇頌在朝廷任職期間，第一件值得稱道的事是校正編撰古籍，由此他廣泛接觸有關文獻資料，為他成為一個淵博的學者創造了條件。
蘇頌在朝廷任職的第二件大事是「李定事件」。拒絕草詔任命李定為太子中允、權監察御史里行。他三次拒絕起草詔書，神宗憤怒地斥責說：「輕侮詔命，翻復若此，國法豈容！」①於是將蘇頌撤職。但蘇頌幾次拒絕草詔，都有自己的理由：第一是破格提拔李定違背以前的法令，而官吏的任命必須依法而行。第二是李定不夠破格提拔的標準，他「素無聲稱」，不能因偶有奏對稱心，就破格提拔。第三是先做一般提拔，放在皇帝身邊考察，果有奇謀碩畫，再破格提拔也不遲。蘇頌的這些意見是十分誠懇的。
蘇頌在朝中任職的第三件事是參與改革。元豐年間改革官制，是神宗與王安石的改革措施之一。元豐四年，他被召回吏部詳定官制。他積極參加了官制改革，在革除宋代官、職和差遣的弊病方面，做了大量工作。宋代元豐以前，官用來定品階俸祿；職為殿閣、文學之士及待制等，以示尊寵。唯差遣為實職，可行使權力。這樣造成了官稱與實職不符，機構混亂，冗員過多等弊病。蘇頌在這方面提過許多有益意見。
在《奏乞將常平倉等公事付逐路轉運司其提舉官改差充本司勾當公事》中，他提出把發放青苗錢的提舉常平司歸各路轉運使管轄，這樣，不致政出兩門，使州縣長官不知所從。這也是他為當時機構改革所提出的很好的建議。蘇頌所處的時代，朝中派系鬥爭席捲了整個政治舞台。他卻能始終不立黨援，不入派系，這正說明了他的堅定和穩健，也表明他確實是個成熟的政治家。
領導科技工作蘇頌第一次領導科技工作是從嘉祐二年（1057）任校正醫書官開始的。
最初他參與編撰《嘉祐本草》，後來又領導《圖經本草》（也稱《本草圖經》）的編寫工作。他在領導這一工作時採用了發動廣大醫師和藥農呈送標本和藥圖，並寫出詳細說明的方法，改變了以往從書本到書本的脫離實物的弊病，①《續資治通鑑長編》卷21。
從而為糾正藥物的混亂與錯訛作出了重大貢獻。
蘇頌做科技工作時，不但指導全局，而且親自動手，不憚繁巨，不畏勞苦。《圖經本草》的標本、藥圖和說明文字來自四面八方，「今天下所上，繪事千名..事有詳略，言多鄙俚。向非專一整比，緣飾以文，則前後不倫，披尋難曉」。為整理這堆積如山、其亂如麻的原始材料，他提出了六項原則。蘇頌的前三項原則是想盡一切辦法把問題研究明白；後三項原則是實事求是，既不輕易捨棄來自基層的資料，也不急於作出判斷，而是兩說並存或存疑待考。這也是他的工作能取得重大成就並經受住時間考驗的一個重要原因。
由於採取上述原則，蘇頌經過統一整理，重加撰述，終於在嘉祐六年（1061）完成了流傳至今的第一部有圖的本草書。李時珍讚揚《圖經本草》：「考證詳明，頗有發揮」①，給予了充分的肯定。
蘇頌第二次領導科技工作是元祐元年（1086）十一月受詔定奪新舊渾儀。他於元祐二年八月請求「置局差官」，於是組成了「詳定製造水運渾儀所」。這個機構的組成人員都是經過他的尋訪調查或親自考核，而確定下來的。蘇頌接受這項科技工作後，首先是四出走訪，尋覓人才。他發現了吏部令史韓公廉通《九章算術》，且曉天文、曆法，立即奏請調來專門從事水運儀象台的研製工作。接著，他走出汴京到外地查訪，發現了在儀器製造方面學有專長的壽州州學教授王沇之，奏調他「專監造作，兼管收支官物」。然後，又考核太史局和天文機構的原工作人員，選出「夏官正周日嚴，秋官正於太古，冬官正張仲宣等」，協助韓公廉工作，「同充制度官」①。
蘇頌發現人才後，還進一步放在實踐中加以考察。例如調來韓公廉後，他經常與韓公廉討論天文、曆法和儀器製造，「因說與張衡、一行、梁令瓚、張思訓法式大綱，問其可以尋究依仿製造否。」韓公廉回答說：「若據算術，案器象，亦可成就。」於是，蘇頌讓韓公廉寫出書面材料。不久，韓公廉寫出《九章勾股測驗渾天書》1卷。蘇頌詳閱後，命韓公廉研製模型。韓公廉又造出木樣機輪一座。蘇頌對這個木樣機輪進行嚴格實驗，然後奏報皇帝說：「臣觀其器范，雖不盡如古人之說，然激水運輪，亦有巧思，若令造作，必有可取。遂具奏陳乞先創木樣進呈。」②蘇頌對研製工作是慎之又慎的。他認為，有了書，做了模型還不一定可靠，還必須做實際的天文觀測，「差官實驗，如候天有準」③，才能進一步向前推進，以免浪費國家資財。經過多次實驗證明韓公廉的設計「候天有準」，於是在元祐三年五月造成小木樣呈進皇帝，並赴都堂呈驗。宋哲宗指派翰林學士許將等進行試驗和鑑定。元祐四年（1089）三月許將向朝廷報告，「詳定元祐渾天儀象所先被旨製造水渾木樣，如實驗候天不差，即別造銅器。今臣等晝夜校驗，與天道已參合不差。」①這時蘇頌才開始正式用銅製造新儀。經過三年零四個月的工作，終於製成了有世界性貢獻的水運儀象台。
蘇頌領導科技工作的一大特點是能深入鑽研業務，力求精通他主管的工①李時珍《本草綱目》序。
①《新儀象法要·進儀象狀》。
②《新儀象法要·進儀象狀》。
③《新儀象法要·進儀象狀》。
①見《進儀象狀》。
作。嘉祐初年領導編寫醫書時，他研讀了從《內經》到《外台秘要》的歷代醫藥著作，並親自校訂了《神農本草經》等多種典籍，使自己通曉了本草醫藥知識。他領導研製水運儀象台期間，對兩漢、南北朝、唐、宋各代的天文著作和儀器也作了研讀與考察。他還勤於向自己的下屬學習，如向韓公廉請教歷算，與局生親量圭尺，和學生躬察漏儀。由此，他從一個對天文儀器、機械設計、本草醫藥知之不多的外行，變成了名副其實的專家。
擔任使節治平四年（1067），蘇頌任遼朝使臣的伴送使。當蘇頌一行行至恩州時，突遇驛館起火。由於他遇事鎮定，舉措得當，沒有發生混亂，遼朝使者也沒有受到大的驚擾，因此很得英宗的讚賞。熙寧元年（1068）他任賀遼太后生辰使，出使遼朝。二年又任遼朝賀生辰伴使。十年再任賀遼主生辰使。元豐五年（1082）他又一次任遼賀正館伴使。
蘇頌十分注意遼朝的政治制度、經濟實力、軍事設施、山川地理、風俗民情、外交禮儀等，並向朝廷反映了遼的實際情況。
兩次使遼，他寫下《前使遼詩》和《後使遼詩》，記錄出使的路線和所見所聞。元豐四年（1081）八月神宗命他編寫一本與遼朝往來有關各種禮儀和文件程式的書籍。元豐六年（1083）此書編成，神宗親自賜名《魯衛信錄》，其中保存了大量宋遼間的交往史料。
第二節科技方面的重要貢獻
蘇頌在科技方面的貢獻，大致可以概括為以下五點。
水運儀象台的研製蘇頌所研製的水運儀象台是一座高12米，寬7米，像三層樓房一樣的巨型天文儀器。蘇頌在說明中說：「兼采諸家之說，備存儀象之器，共置一台中。台有二隔，置渾儀於上，而渾象置於下，樞機輪軸隱於中，鐘鼓時刻司辰運於輪上，..以水激輪，輪轉而儀象皆動。」①水運儀象台的上層是觀測天體的渾儀，中層是演示天象的渾象，下層是使渾儀、渾象隨天體運動而報時的機械裝置。它兼有觀測天體運行，演示天象變化，以及隨天象推移而有木人自動敲鐘、擊鼓、搖鈴，準確報時的三種功用。它不僅在國內取得了前無古人的成就，而且在三個方面為人類作出了貢獻，使許多中外科技史專家為之嘆服。
首先，置於水運儀象台上層觀測用的渾儀，通過「天運單環」與「樞輪」相聯，使渾儀能隨樞輪運轉。這與現代天文台轉儀鍾控制天體望遠鏡隨天體運動的原理是一樣的。因此，可以說水運儀象台的這套裝置是現代天文台跟蹤機械——轉儀鐘的遠祖。英國科技史家李約瑟對這一點給以高度評價：「蘇頌把時鐘機械和觀察用渾儀結合起來，在原理上已經完全成功。因此可以說①見《進儀象狀》。
他比羅伯特·胡克先行了六個世紀，比方和斐先行了七個半世紀。」①其次，水運儀象台頂部設有九塊活動的屋板，雨雪時可以防止對儀器的侵蝕，觀測時可以自由拆開。水運儀象台的活動屋頂是現代天文台圓頂的祖先。所以，蘇頌與韓公廉又是世界上最早設計和使用天文台觀測室自由啟閉屋頂的人。
第三，水運儀象台的原動輪叫樞輪，是一個直徑1丈1尺，由72根木輻，挾持著36個水斗和36個勾狀鐵撥子組成的水輪。樞輪頂部設有一組叫「天衡」、「天關」、「天權」、「左右天鎖」的槓桿裝置，樞輪靠銅壺滴漏的水推動。當漏壺的水滴滿一個樞輪水斗時，「樞權」失去平衡，「格叉」下傾，樞權揚起，輪邊鐵撥子撥開「關舌」，拉動「天衡」，「天關」上啟，樞輪下轉。由於「左右天鎖」的擒縱抵拒作用，使樞輪只能轉過一輻，以次循環往復，等時運轉。天衡系統對樞輪槓桿的這種擒縱控制與現代鐘錶的關鍵機件——錨狀擒縱機構（俗稱卡子），具有基本上相同的作用。所以說水運儀象台的天衡系統是現代鐘錶的先驅。
李約瑟在深入研究了水運儀象台之後，曾改變了他過去的一些觀點。他在《中國科學技術史》中說：「我們藉此機會聲明，我們以前關於『鐘錶裝置..完全是14世紀早期歐洲的發明』的說法是錯誤的。使用軸葉擒縱器重力傳動機械時鐘是14世紀在歐洲發明的。可是，在中國許多世紀之前，就已有了裝有另一種擒縱器的水力傳動機械時鐘。」①藥物學成就嘉祐初年，蘇頌受詔校定與編撰醫書。嘉祐二年（1057），與掌禹錫、林億等一起編寫了《嘉祐補註神農本草》（簡稱《嘉祐本草》）。為了改變本草書中混亂和錯訛狀況，他建議：「諸路州縣應將產藥去處，並令識別人仔細辨認根、莖、苗、葉、花、實，形色、大小，並蟲、魚、鳥、獸、玉石等堪入藥用者，逐件畫圖，並一一開說著花、結果、收采時月及所用功效。其番夷所採藥，即令詢問榷場、市舶、商客，亦依此供析，並取逐味各一二兩或一二枚，封角，因入京人差齎送當所投納，以昭憑證。畫成本草圖，並別撰圖經，所冀與今本草並行，使後人用藥知所依據。」②朝廷採納了蘇頌的建議，並委任他編撰《圖經本草》。經過四年的艱苦努力，在嘉祐六年（1061），蘇頌編撰完成了《圖經本草》21卷。
《圖經本草》在藥物學上有重大價值。唐《新修本草》的藥圖和《天寶單方藥圖》都已散佚殆盡，韓保升《蜀本草》的藥圖也已不存。《圖經本草》在這種情況下誕生，其意義更加重大。它不僅對藥性配方提供了依據，而且對歷代本草的糾謬訂訛作出了新貢獻，特別是使過去無法辨認的藥物可以確認無誤。如牛膝，《神農本草經集注》說：「其莖有似牛膝，故以為名。乃雲有雌雄，雄者莖紫色而節大為勝爾。」以此很難判斷出是什麼植物。《圖經本草》則寫得十分具體：「春生苗，莖高二三尺，青紫色。有節如鶴膝，又如牛膝狀，以此名之。葉尖圓如匙，兩兩相對於節上，生花作穗，秋結實①李約瑟：《中國科學技術史》第4卷，中譯本，科學出版社1975年版，第456頁。①見《中國科學技術史》第4卷，第443頁。
②見《嘉祐本草》後序。
甚細。」①我們可以根據匙形對生葉，細實穗狀花，節部結牛膝三大特徵，斷定為莧科植物懷牛膝。
為編寫《圖經本草》而進行的全國性普查，其另一重要意義是擴大了藥源。如菟絲過去從朝鮮進口，現知冤句（山東荷澤）也產此藥。奚毒原知只有河南嵩山少室出產，而從提供分析的樣品中知道四川也有，等等。
《圖經本草》在生物學上也有較大貢獻。如它對動植物形態進行了準確生動的描述：烏賊魚，「形若革囊，口在腹下，八足聚生口旁，只一骨，厚三四分，似小舟，輕虛而白。又有兩須如帶，可以自纜，故別名纜魚。」②真切地反映了頭足綱烏賊科動物的特點。
《圖經本草》在礦物學與冶金技術方面也有一定貢獻。如它記載了丹砂、空青、曾青等105種礦物藥。丹砂條的描述說：「丹砂生符陵山谷。今出辰州、宜州、階州，而辰州者最勝，謂之辰砂。生深山石崖間，土人采之，穴地數十尺，始見其苗，乃白石耳，謂之硃砂床。砂生石上，其塊大者如雞子，小者如石榴子..又似雲母片可析者，真辰砂也，無石者彌佳。過此皆淘土石中得之，非生於石床者。」①這裡不僅說明了丹砂這種礦物藥的產地和特點，而且簡要介紹了丹砂礦的開採過程。
《圖經本草》中關於冶金技術也有許多記載，如關於鋼鐵冶煉的工藝過程：「初煉去礦，用以鑄瀉器物者，為生鐵；再三銷拍，可做鍱者，為鑐鐵，亦為之熟鐵；以生柔相雜和，用以做刀劍鋒刃者，為鋼鐵。」②這簡要描述了宋代三種鋼鐵的冶煉方法及其不同功用。又如對煉銀的方法記述說：「銀在礦中與銅相雜，土人採得，以鉛再三煎煉方成。」對灰吹法煉銀的工藝說：「其初採礦時，銀銅相雜，先以鉛同煎煉，銀隨鉛出。又采山木葉燒灰，開地作爐，填灰其中，謂之灰池。置鉛銀於灰上，更加火大煅，鉛滲灰下，銀住灰上，罷火，候冷出銀。」③這是關於灰吹法煉銀的最早最詳盡的記載。《圖經本草》的科學貢獻是多方面的，還有待我們進一步地研究和發掘。機械圖紙蘇頌在《新儀象法要》中繪製了有關天文儀器和機械傳動的全圖、分圖、零件圖50多幅，繪製機械零件150多種，其中多為透視圖和示意圖，這是我國也是世界上保存至今的最早最完整的機械圖紙。正是根據這些圖紙，王振鐸、李約瑟等先生，才能較準確地復原出水運儀象台的全貌。例如從這些圖紙和說明文字中可以知道，水運儀象台樞輪的運轉規律是齒輪系從6個齒到600個齒的傳動；每25秒落水一斗，每刻鐘轉一周，一晝夜轉96周，而晝夜機輪、渾象、渾儀也轉一周，這與地球運動是大致相應的。又如，通過這些圖紙，我們知道水運儀象台第一層木閣內是晝夜鐘鼓輪，有不等高的三層小立柱，可以拉動三個木人的撥子，以關撥作用拉動本人的手臂，到一刻鐘時，木人出而擊鼓，時初搖鈴，時正敲鐘。而第二層木閣內是晝夜時初正輪，①見皖南醫學院湯志鈞油印輯佚本《本草圖經》。
②見皖南醫學院湯志鈞油印輯佚本《本草圖經》。
①見湯志鈞輯油印本《本草圖經》。
②見湯志鈞輯油印本《本草圖經》。
③見湯志鈞輯油印本《本草圖經》。
第三層木閣內是報刻司辰輪，第四層木閣內是夜漏金鉦輪，第五層木閣內是夜漏司辰輪。要是沒有這些珍貴的圖紙，我們就難以弄清木閣內的機械木人是如何按時擊鼓、搖鈴和敲鐘的。因此，《新儀象法要》中所附機械圖是了解蘇頌天文著作及其成就的關鍵，同時也是進而釋讀張衡、一行、張思訓等同類著作的鑰匙。
星圖繪製上的新貢獻蘇頌在《新儀象法要》中還繪有多種星圖，如「渾象紫微垣星圖」、「渾象東北方中外官星圖」、「渾象西南方中外官星圖」、「渾象北極星圖」、「渾象南極星圖」、「四時昏曉加臨中星圖」、「春分昏中星圖」、「春分曉中星圖」、「夏至昏中星圖」、「夏至曉中星圖」、「秋分昏中星圖」、「秋分曉中星圖」、「冬至昏中星圖」、「冬至曉中星圖」等，計14幅。這14幅星圖中，最有價值的是前五幅。其中「渾象東北方中外官星圖」
是從角宿到壁宿的星官，「渾象西南方中外官星圖」是從奎宿到軫宿的星官，「渾象紫微垣星圖」，是以北斗七星為主的布列於渾象之北上規的183顆星，「渾象南極星圖」和「渾象北極星圖」則是以天球赤道為最外界大圓的南天星圖和北天星圖。蘇頌為了星圖繪製精確，採取了圓橫結合的畫法。橫圖分成兩段：東北方中外官星圖是從秋分到春分，西南方中外官星圖是從春分到秋分。另外，在把球面上的星辰繪製到平面上時，蘇頌發現了失真問題，於是他採用了把天球循赤道一分為二，再分別以北極和南極為中心畫兩個圓圖的方法，從而減少了失真，這是星圖繪製中的一項新成就。
蘇頌星圖是歷史上流傳下來的全天星圖中保存在國內的最早星圖。保存至今的唐代敦煌星圖，在時間上比蘇頌星圖要早，但被斯坦因盜走，現存倫敦不列顛博物館。但是，蘇頌星圖比敦煌星圖更細緻和更準確。如敦煌星圖繪星1350顆，蘇頌星圖繪星1464顆；敦煌星圖主要依據《禮記·月令》的資料，並非實測；而蘇頌星圖則是根據元豐年間的實測繪製；敦煌星圖是從玄枵（子）開始，按十二次的順序作不連續排列，中間夾以說明文字，有關分野問題也不科學，蘇頌星圖則從角宿開始，按二十八宿順序，作連續排列，並完全去掉了有關分野等不科學成分。
就所列星的數目而言，蘇頌星圖的貢獻也是值得稱道的。如歐洲到14世紀文藝復興以前，觀測的星數是1022顆，要比蘇頌星圖少422顆，因此，西方的科技史家蒂勒、布朗和薩頓等甚至認為：「從中世紀直到14世紀末，除中國的星圖以外，再也舉不出別的星圖了。」①科學上的開拓精神蘇頌在天文儀器、本草醫藥、機械圖紙、星圖繪製方面，都能站在時代的前列，這有諸多原因。例如他善於集中群眾的智慧，組織集體攻關；善於發現人才，並大膽地提拔任用人才；勤於實驗，設計多種方案，反覆進行實驗；勇於實踐，大膽地進行全國性藥物普查；尊重科學，實事求是，一時研究不通的問題，寧可存疑，決不附會。而最重要的一條莫過於他在科學上的①李約瑟：《中國科學技術史》第4卷，第253頁。
開拓進取和創新精神。
他的開拓精神是以全面掌握前人的科學成就為基礎的。在天文儀器製造方面，他曾詳盡地研究了前代天文學家張衡、一行、張思訓等取得的成就。他在《進儀象狀》中說：「臣謹案歷代天文之器，制范頗多，法亦小異..故張衡渾天雲置秘室中，以漏水轉之，令司之者閉戶唱之，以告靈台之觀者。璇璣所加，某星始見，某星已中，某星今沒，皆如符合。」由此可知他確曾仔細研讀過張衡的著作，並繼承和發展了張衡劃時代的創造，如在渾象上安裝一套齒輪系機械傳動裝置，利用漏壺流水的穩定性推動渾象均勻地繞極軸旋轉。
蘇頌又說：「唐開元中，詔浮屠一行與率府兵曹梁令瓚及諸術士，再造鑄銅渾，為之圓天之象。具列宿及周天度數，注水激輪，令其自轉，一日一夜天轉一周。又別置二輪絡在天外，綴以日月令得運行。..又立二木偶人於地平之前，置鐘鼓，使木人自然撞擊，以候辰刻。」張衡之後，一行和梁令瓚在天文儀器製造方面，又有了新進展。他們使水運儀象受漏壺控制又能逼真反映天球旋轉，創用了反映時間流逝的新裝置。蘇頌則仔細研究了一行等的新實驗，並牢牢地掌握了這一新方向，創造性地運用到新設計的儀器中去。
蘇頌接著說：「張思訓渾儀為樓數層、高丈余，中有輪軸關柱，激水以運輪，又有值神搖鈴、扣鍾、擊鼓。每一晝夜，周而復始。又有十二神各值一時，時至則自執牌循環而出報。」張思訓在一行的基礎上又有所前進，創造了樓閣式鍾、鼓、鈴齊備的報時裝置。蘇頌仔細研究了這台儀器，繼承了它「成於自然，尤為精妙」的成就。
蘇頌在掌握張衡、一行、張思訓等的科技成果之後所作出的新創造，突出地表現在他所研製的水運儀象台上，例如他把張衡開創的用漏壺流水穩定性來控制齒輪系機械傳動，發展成了使水運儀象台望筒隨天體旋轉的最初的轉儀鍾，並且還設計調整到使太陽經常在望筒的視場中。這樣，只要在黃昏把望筒對準了太陽，日落星現後，就可以直接測讀出太陽和恆星之間的赤經差或似黃經差。在歐洲直到1685年義大利天文學家卡西尼才利用時鐘機械推動望遠鏡隨天體旋轉，但這已是蘇頌之後600年的事了。
蘇頌把一行、張思訓等開始實踐的反映天球旋轉的齒輪系機械作為一種代表時間流逝的新裝置，發展為世界上最早的水運鐘錶的擒縱機構。它向全世界證明了鐘錶的發明權不是屬於歐洲而是屬於中國。李約瑟在評價這一點時說：「蘇頌的時鐘是最重要最令人矚目的。它的重要性是使人認識到第一個擒縱器是中國發明的，那恰好是在歐洲人知道它以前六百年。」①蘇頌和韓公廉在完成水運儀象台之後，又研製了一台單獨的水力推動的渾天象。人鑽入天球內觀看，在天球上鑿孔為星，十分逼真。這是我國歷史上第一架有明確記載的假天儀，它的創造性也是前無古人的。
蘇頌於嘉祐二年與林億等編撰《嘉祐本草》，把唐《新修本草》與宋初《開寶本草》向前推進了一大步。但他並不滿足一般的推進，而是要在用藥領域有新的開拓，並徹底解決本草從書本到書本，陳陳相因，以訛傳訛的弊病。他發動全國的醫生和藥農採集標本，繪製藥圖，填寫說明，終於完成了圖文結合的《圖經本草》，使它不僅是中國而且是世界流傳至今的第一部有①李約瑟：《中國科學技術史》第4卷，第259頁。
圖的本草書。李約瑟對《圖經本草》給以極高的評價：「作為大詩人蘇東坡詩友的蘇頌，還是一位才華橫溢的藥物學家，他在1061年撰寫了《圖經本草》，這是附有木刻標本說明圖的藥物史上的傑作之一。在歐洲把野外可能採集到的動植物加以如此精確地木刻並印刷出來，這是直到15世紀才出現的大事。」②