张衡制造浑天仪与地动仪

张衡，字平子，于78年出生于汉水中下游的南阳西鄂。他17岁时离开家乡，到西汉故都长安和洛阳等地区考察历史古迹，调查民情风俗及社会经济状况。后来，又到首都洛阳参观太学，求师访友。

102年，张衡由洛阳回到南阳，担任南阳太守鲍德的主簿。在此期间写了《东京赋》和《西京赋》，一直流传后世。鲍德调离南阳后，张衡去职留在家乡，用了3年时间钻研哲学、数学、天文，积累了不少知识，声誉大振。

111年，张衡再次到京城，担任郎中与尚书侍郎。后来曾两度担任太史令，前后14年。在这期间，他一直致力于天文学研究，并取得了卓越的成就。

经过观察分析，张衡认定地球是圆的，月亮本身并不发光，而是借太阳光的照射才反射出光来。他还认为天好像鸡蛋壳，包在地的外面；地好像鸡蛋黄，在天的中间。

不仅如此，张衡还用铜制造了一种测量天文的仪器，叫做“浑天仪”。上面刻着日月星辰等天文的现象。他设法利用水力来转动这种仪器。据说什么星从东方升起来，什么星向西方落下去，都能在浑天仪上看得清清楚楚。

汉章帝在位的时期，东汉的政治比较稳定。汉章帝驾崩后，继承皇位的汉和帝才10岁，由窦太后临朝执政。当时经常发生地震，有时候一年一次，也有一年两次。每发生一次大地震，就影响到好几十个郡，城墙、房屋发生倒坍，还死伤了许多人畜。

当时的人们都把地震看作是不吉利的征兆。但张衡不信神，不信邪。他对记录下来的地震现象经过细心考察和试验，发明了一个测报地震的仪器，叫做“地动仪”。

地动仪是用青铜制造的，形状有点像一个酒坛，四围刻铸着8条龙，龙头向8个方向伸着。每条龙的嘴里含了一颗小铜球。龙头下面，蹲了一个铜制的蛤蟆，对准龙嘴张着嘴。哪个方向发生了地震，朝着那个方向的龙嘴就会自动张开来，把铜球吐出。铜球掉在蛤蟆的嘴里，发出响亮的声音，给人发出地震的警报。

一天，地动仪正对西方的龙嘴突然张开来，吐出了铜球。按照张衡的设计，这就是报告西部发生了地震。可是，这天洛阳一点也没有地震的迹象，也没有听说附近有哪儿发生了地震。大伙儿议论纷纷，都说张衡的地动仪是骗人的玩意儿，甚至有人说他有意造谣生事。

几天后，有人骑着快马来向朝廷报告，离洛阳500多千米的金城、陇西一带发生了大地震，连山都有崩塌下来的。大伙儿这才信服了。

地动仪的设计原理很简单：一颗珠子放在平台上，如果将哪方稍微往下一按，珠子就向哪方滚动。又如点亮一支蜡烛，将它放在一张不平的桌子上，它总会向低的一方倒。地动可以传到很远的地方，只不过太远了人就感觉不到了，但地动仪能准确地测到。

139年，张衡因病而终，享年61岁。张衡去世后，他的地动仪却神秘地消失。其地动仪模样和工作原理成为千古之谜，一千多年来没能得到破解。

关于张衡地动仪的历史资料，最著名的是范晔《后汉书·张衡传》中的记载，只有196个字，后世的复原工作都是据此开展的。由于张衡的卓越贡献，被后人称为“科圣”。

生于汉水流域的张衡以其智慧和艰辛，勇于实践、敢于探索，实事求是、追求真理，为汉水文化增添一篇辉煌乐章。他无愧于生育、养育他的汉水沃土。

[旁注]

太史令　也称太史，官职名，传夏代末已有此职。西周、春秋时太史掌管起草文书，策命诸侯卿大夫，记载史事，编写史书，兼管国家典籍、天文历法、祭祀等，为朝廷大臣。

张衡（78年～139年）字平子，我国东汉时期伟大的天文学家，为我国天文学、机械技术、地震学的发展做出了不可磨灭的贡献。在数学、地理、绘画和文学等方面，张衡也表现出了非凡的才能和广博的学识。

《后汉书》一部记载东汉历史的纪传体史书，由南朝刘宋时的历史学家范晔所著，与《史记》、《汉书》、《三国志》合称“前四史”。书中分10纪、80列传和8志，井井有条地叙述了东汉一代的历史兴亡大势，错落有致地描画出东汉一代的社会、民情与人物百态。

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张衡是一代科学巨擘，在科学、文化等领域所做出的卓越贡献，是我们中华民族的宝贵财富。唐代画家、绘画理论家张彦远《历代名画记》记载了一个关于张衡用“足趾画怪兽”的传说：

张衡听说建州浦城水中有豕身人首的怪兽，于是前往画它。但这个怪兽怕人画它，所以不出来。张衡于是扔掉纸笔，怪兽就出来了，他悄悄地用足趾画下怪兽的行状。能用足趾写生，这虽然是种传说，但也可见当时张衡的画名是不低的。