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地动仪的故事

    地震是自然灾害之首,严重危及人类的生命财产安全。为此,古代科学家张衡的形象及其发明的地动仪多次出现在邮票上,以此警示人类“防震减灾” 。(1)                                      
    根据《后汉书》记载,在永建元年以前的三十年间(从公元96-125年),曾有二十三年在中国境内发生过地震、山崩、地裂或地陷等灾害。特别是在公元119年2月,京师洛阳和其它42个郡国地区,都或轻或重遭到地震的灾害。尤其是张衡的故里“南阳尤甚,地裂压杀人。”(2)

 


    公元126年,张衡在第二次担任太史令之后,其官衙中经常接到各地的地震报告。每一次,张衡都把它记录下来转呈上去。频繁的地震灾害,令张衡忧心忡忡。经过多年的潜心研究,终于在公元132年发明了世界上第一台测定地震方位的科学仪器——地动仪。地动仪用青铜铸成,外观象个酒坛,周围装着八条龙,分别朝着八个不同的方向,龙嘴里都衔着一铜球,每个龙头下面蹲着铜铸的蟾蜍。无论是哪个方向发生了地震,其地震余波会使那个方向的龙嘴里吐出铜球,由此知道地震的方位。(3)
    地动仪造出之后,安放在京师洛阳。公元138年的一天,看守地动仪的人听得“当啷”一声,一个龙头的铜球落入蟾蜍嘴里,当即上报,由此震动了整个朝廷。官吏、学者围着地动仪议论纷纷,怀疑它是否准确。闻讯赶来的张衡肯定地说:“是西方地震了!”对此,众人还是疑心重重。过了几天,距京师一千多里的陇西驿使飞马快报“陇西发生大地震!”所报日期和时间,都与张衡测定的相符合。于是,朝廷上下又为之惊奇,异口同声地称赞:“前日地动仪西方之龙发机,果然地震陇西,真是制作绝妙,与神合契呵!”(4)

 


    张衡的地动仪虽然神奇,却在频繁的战乱年代神秘地失踪了,其模样和工作原理成为千古之谜。根据张衡老乡范晔在《后汉书》中的简略记载,近代国内外科学家、学者对地动仪进行研究复原,但对其内部结构原理,始终不得其妙,致使出现多种版本的模型。1951年,考古学家王振铎利用直立杆原理复制出的地动仪,成为当今传统而又权威的模型,遗憾的是这台陈列在国家博物馆的地动仪不能检测地震。2004年,现代地震专家冯锐在河南博物院和国家地震局的支持下,开始了地动仪的复原工作,他用悬垂摆原理取代了传统的直立杆原理,使其真正有了验震功能,得到国家权威机构的验收及地震、考古、科技专家的肯定。(5-7)
    时光如梭,5.12汶川大地震的警示,使我们不由得念及“防震减灾”鼻祖—伟大的科学家张衡。人类需要地动仪“动”起来,这不仅可以验证张衡的奇才,也证明了中国的辉煌,并由此震憾全世界!(8、9)

 


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