宋代天文学最大的成就是苏颂和韩公廉共同制作的水运仪台。这座高约13米，宽约7米的木结构建筑分为三层。包括下位报时装置和整个水力机械；
中间一层是密室，里面养着大象，每天昼夜不停的旋转，以适应天体的运动；上面一层是板房，有浑天仪，用来观察有无星星和天体的运动。
作为宋代杰出的天文学家，苏颂和韩红莲还发明了一种用浑天仪观测天体的假天象仪。这种创造也被称为现代天文馆中假天象的雏形。应用于低速运输的机械原理，被认为是中世纪欧洲天文钟的先驱。整台仪器最重要的动力装置，“擒纵器”，是工艺于大成，所以被评价为“其制造之精，远古之器”
在假天象仪的帮助下，苏颂可以绘制不同天体演化的星图。虽然他们做的伪天体仪比较粗糙，但是很实用。它只是由竹子和木头制成，形状像一个球形的竹笼。外面贴白纸，根据天上星星的位置在纸上打孔。当一个人进入光球进行观察时，外界的光线通过这个孔进入，就会呈现出大小不一的亮点，就像夜晚天空中的星星一样。
在一个简单又非常实用的工具的帮助下，苏颂绘制了14幅星图，绘制的恒星数量最多时达到了1464颗，远远超过了14世纪欧洲文艺复兴时期观测到的1022颗。这也让欧洲科技史家蒂勒、布朗和萨顿认为“从中世纪到14世纪末，除了中国的星图，没有其他的星图。”
火药是中国“四大发明”之一，在宋代得到了很大的发展。火药不仅用于民间烟火，在军事上也有改进和应用。
八月，神威水军队长唐福贤造火箭、火球、火蓟、船厂祥万等。而且大家都给钱了——“智”/h/]
一方面，火药被广泛使用；另一方面，宋朝在北方面临战乱，促进了火药的军事应用。因此，为了庆祝宋理宗，出现了一种叫做“火枪”的武器，它被认为是世界上第一支发射火药子弹的步枪。
他还用巨竹做枪管造了一把火枪，烧得正旺。然后火焰像枪响一样爆发，他听到——的150多步——“吱”[h/]
可以说，宋代火药的普及和应用为元明时期火器的发展奠定了良好的基础。到了明朝，出现了一支专门生产火器的武装力量——纪申英，拥有长矛、猎枪等武器。可以说，从宋代开始，中国开始了从冷兵器向热兵器的转变。但由于中国古代统治者对这种强大的武器缺乏认识，也没有大规模的生产和装备，所以它是一种辅助武器。
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