华夏文明智慧

张衡发明的地震仪

多产的伟大发明家张衡的候风地动仪

  众所周知我么古代的伟大的科学家和艺术学家张衡在公元132年发明了最早的地震仪,也称候风地动仪

地震仪

  地震仪有八个方位,各个方位均有一条口含铜珠的龙,每条龙的下方有一只蟾蜍与其相应。如果有一个方向发生了地震的话,地震仪上所对应的方位的龙口所含铜珠即落人蟾蜍口中,根据这个动向人们便可测出发生地震的方向。在张衡制造出地震仪之后曾经准确地测出一次地震,因而引起了全方面的关注,这比起西方国家用仪器记录地震的历史早一千多年。

  张衡的另一个有杰出贡献的科学领域就是地震学。他的代表作就是震烁古今的候风地动仪的发明。我们要说的是现在的展览馆的地震仪并不是张衡发明的那个,而是后人们根据描述后来复原而成的一个,因为张衡发明的地动仪早就毁于战火了。地动仪发明于阳嘉元年(公元132年)。这是他在太史令任上的最后一件大工作。在《后汉书·张衡传》中对这件事有较详细的记载。自19世纪以来即有人力图运用现代科技知识,根据《后汉书》的记载来复原张衡的这项伟大的发明。到了20世纪50年代,王振铎先生“复原”了张衡地动仪,并且被认为是科学的,甚至广泛的被纳入小学生课本。不过,王振铎复原的地动仪多次在公开场合大出洋像,它要么不能动,要么就是跺脚也会被当成地震,可是人们却误信王振铎的复原就是张衡原本的发明, 国内外学者也因此早就开始不停的否定它。其中不乏言辞激烈者,这给张衡甚至整个中国古代科技的名誉带来很大的负面影响。现今证明,不是张衡的地动仪有错,而是王振铎先生的复原有原理性错误。不过,王振铎在地动仪外型上的复原,还是卓有建树的,这点应该肯定。

地震仪

  关于地动仪的结构,目前流行的有两个版本:王振铎模型,即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体,控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型最近已被基本否定。 另一种模型由地震局冯锐提出,即“都柱”是悬垂摆(见于袁宏的《后汉纪》),摆下方有一个小球,球位于“米”字形滑道交汇处(即《后汉书·张衡传》中所说的“关”),地震时,“都柱”拨动小球,小球击发控制龙口的机关,使龙口张开。另外,冯锐模型还把蟾蜍由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试,结果与历史记载吻合。

  张衡这台地动仪的仪器性能良好,曾成功测到过陇西的一次地震的发生,根据当时记载说:“验之以事,合契若神。”这个地动仪甚至可以测到发生在数千里以外的而在洛阳并无人感觉到震感的地震。这台仪器不仅使得当时的人们感到一种由衷的折服,就算在今天的科学家也是赞叹不已叹。在国外,能够检测到地震的发生那是19世纪以后的事。候风地动仪乃是世界上的地震仪之祖。所以我们中国人要以我们中华文明智慧的先进以及源远流长,和它的丰富性而感到自豪,感到从内心发出的自信感。