八九十年代上学的朋友们都会记得,课本里有一副彩色插图,画的就是张衡发明的地动仪,不知从什么时候起,那篇课文没有了。

其实啊,我们在课本里看到的地动仪并不是张衡发明的原版,而是学者王振铎在1951年依据《后汉书》里的记载复制的。

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它的外形就像个大坛子,里面有一根直立杆,外面趴着八条龙,各自嘴里衔着铜球,下面对应蹲着八只铜蛤蟆。

哪个方位有地震,直立杆就向哪个方向倾倒,对应的那条龙就会把嘴里的铜球吐出来,掉进下面的蛤蟆嘴里。

这个模型一出来就火了,没过多久,它就登上了小学课本。

可是后来有一些质疑声就慢慢冒出来了,最先发难的是外国学者,他们说直立杆稳定性差的很,别说地震了,就是旁边有人走路、关门产生的震动,都会倒掉。

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奥地利学者雷立柏甚至在他的著作中写道:“对张衡地动仪的迷恋,正是中国科学停滞特点的典型表现”。

质疑声很快传到了国内,许多国内的学者纷纷随声附和,甚至有人说,“房梁下吊块肉都比它强 !”

有人专门做了实验,把地震仪放在桌子上,轻轻一拍,就有好几条龙同时吐珠,根本分不清是哪个方向发生了震动。

这下完了!有人断言,“张衡发明地动仪的故事是假的!”为了对学生负责,本着求实的精神,课本就删除了这篇文章。

可是,有一个细节没人注意到,当年刊登的时候写了一句话:“模型根据史料《后汉书》记载,1951年复制。”

课本在收录时却没有把这句话写进去,而是直接标注“张衡地动仪”,搞得大家都以为这就是两千年前的张衡原版。

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2008年,中国科学院冯锐教授调整结构,成功把张衡地动仪复制出来了,并于2009年9月,在中国科技馆与公众见面。

这个新模型经历了168小时的强干扰测试,不管是各种强度的地震波,还是走路关门等人为干扰,新模型误报率为零。

从此,张衡地动仪是骗局的说法不攻自破!不要怀疑自己的老祖宗,他厉害着呢!

不过冯锐教授自己也说,这不一定是张衡地动仪的原貌,只是基于现有史料的尝试,张衡地动仪究竟什么样谁也不知道。

不管怎么说,原理都是一样的。两千年前,张衡能想出让机械装置感应微波,来确定地震源头,已经非常了不起了。

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西方直到1880年,才有一个叫作米尔恩的人发明出现代地震仪,比张衡晚了1700年!

张衡被誉为“科圣”,可不是白给的,他一生在多个领域都有建树。

张衡是南阳人,家里也是做官的,家境优渥,小时聪明多读书,十几岁就跑遍了关中和洛阳,积累了丰富的知识。

三十多岁晋升太史令,掌管典籍和天文台,为日后制造地动仪创造了条件,除此之外,他还发明了七项里程碑的科技。

浑天仪,堪称古代天文超级计算机,是世界上第一台水力驱动的自动天文演示仪器。

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这是一台镂空青铜仪器,直径超2.7米,刻有赤道、黄道、二十八宿,把能观测到的2500多颗星星全部搬了上去。

更神奇的是,仪器与与滴漏联动,依靠滴水推动齿轮,每天自动旋转一周,精准演示日月星辰位移,还能预测日食和月食。

有了这个仪器,汉朝的官员不必每天起早贪黑,就能准确知道今天的月亮何时升起。国外直到1600年后才在阿拉伯地区出现类似装置。

瑞轮荚,张衡发明的世界上最早的自动日历,靠水力齿轮驱动,模仿瑞草荚,从每月初一开始,每天生出一片叶片,月半之后,每天落下一片叶片。

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有了这个装置,人们不用数着木棍算日子,只要看一眼瑞轮荚,就知道今天是初几。西方类似的机械日历装置,直到中世纪晚期才出现,比张衡晚了1200年以上。

指南车,传说是黄帝大战蚩尤时用的,张衡自己给造出来了,它完全依靠齿轮传动系统定向,无需磁铁,无论车辆如何转向,车上木人的手指始终指向南方。

这一发明核心是差动齿轮原理,是机械工程史上的伟大创举。三国时曹操曾下令复制,终因技术复杂未能成功。

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直到北宋时期的燕肃、吴德仁等人多次尝试才再次复原。西方直到16世纪才掌握差动齿轮技术,比张衡晚了1500年。

记里鼓车,这是张衡发明的“古代计程车”。

分上下两层,各有一个木人,上层挂锣,下层置鼓。车子每行走一里,下层的木人敲鼓一下;每行走十里,上层敲锣一下。

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士兵只需听锣鼓声,就能准确知道行军里程,也可以用来测量土地。这种机械里程表,在欧洲直到17世纪才出现,比张衡晚了1500多年。

张衡还发明出能连续飞行数里而不落的飞行木鸟,内部装有弹簧机关,无需人力牵引。这是人类历史上最早的机械飞行器实践,比西方的飞行装置又早了一千多年。

张衡还绘制了世界上第一张采用比例缩放的地图,上面还标注海拔高度,成为后世地图绘制的范本。西方直到近代才学会海拔标注与比例制图,又领先他们超过千年。

在理论研究上,张衡同样登峰造极。

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他编写了天文学著作《灵宪》,系统阐述宇宙起源和天体运行规律,正确解释日食、月食是地球遮挡日光所致。

张衡的宇宙论,比伽利略早了1500年。

张衡还著有《算罔论》,把圆周率推算到约等于3.162,这在当时是世界最精确的,西方数百年后才达到这一精度。

而且人家还不偏科,语文成绩同样优秀。他写的《二京赋》,是汉赋的巅峰之作,和司马相如、扬雄、班固并称“汉赋四大家”,仅凭文学成就,已足可名垂青史。

地动仪退出课本,不是对张衡的否定,而是对科学的尊重。真正的伟大,不需要一件错误的复原模型来证明。

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月球背面有一座山,被命名为“张衡山”,太阳系中有颗小行星,被命名为“张衡星”。看吧,星月为他证明!