张衡研究了什么?张衡发明什么

2023-02-28 18:25:11 736 0
奇闻异事录
1984年,美国地震学家博尔特院士毫不客气地指出:“中国的地动仪模型简陋粗糙,对地震的灵敏度甚至还不如居民,其实用性和真实性有待考证!”甚至一些国内知名人士也同意。难道让国人引以为豪的“张衡地动仪”,真的是个没用的东西吗?

公元138年3月1日,“神都”洛阳内,一台神秘的机器忽然发出“叮”的一声,机身上朝西北方向的龙头,忽然将口中的珠子吐出,珠子落到了下发的铜蟾蜍嘴里。

张衡立马跑过去,拿起珠子皱着眉头说:“西北方有地震了。”周围的人忍不住哈哈大笑,没有震感,哪来的地震呢?

张衡研究了什么?张衡发明什么

可三天后,陇西信使前来报告:陇西地震,二郡山崩!众人听了消息,连忙传言:“张大人的铜疙瘩神了,真的能测出地动!”

张衡发明的地动仪,是人类历史上第一台能测量感知地震的仪器,它是中华民族的骄傲。

但接下来发生的事,却让国内外知名地震学者对“张衡地动仪”的实用性产生了怀疑。

其实张衡发明的地动仪早已在1000多年前损毁,1951年,在历史学专家王振铎反复考量之后,凭借相关史料,复制出了一个放大10倍的“张衡地动仪”模型。

很快王振铎复制版的张衡地动仪很快就轰动了世界。

在联合国知识产权总部安排下,“地动仪”甚至被安排与“美国宇航员从月球带下来的物质”并排展出。

这对于快要“站稳”的中国,无疑是一种荣耀,然而这份荣耀并未太久,就遭到了现实的打磨。

1970年左右,来自世界各地的质疑声开始响起。

正如开头一幕,美国地震学博士博尔特、日本关野雄等学者,纷纷表明“王振铎复制版的张衡地动仪”,连原理都是错的,根本不能测出地震!

与此同时,王振铎的老朋友,中国地震学奠基人,傅承义院士当着王振铎的面和他说:“在家中吊块肉都比你那个模型强!”王振铎深深地怀疑,难道老祖宗留下来的东西,真的是错的吗?

铺天盖地的怀疑如同潮水般砸到地动仪上,并由此扩散到对张衡产生怀疑,甚至对中国古代科技产生怀疑。

当时一个名叫雷立柏的奥地利学者甚至在《张衡、科学与宗教》一书中扬写到:“对张衡地动仪的迷恋正是华夏科学停滞不前的表现。”

面对雷立柏的叫嚣,王振铎沉默了,但并不代表国人接受雷立柏的虚无缥缈的说辞!我们要用实际行动来塞住“雷立柏们”的嘴。

2002年,一个名叫冯锐的人站了出来,挑起了“为张衡地动仪正名”的扁担。冯锐很难接受作为一个地震学家,地震学鼻祖张衡居然是错的。

在查阅了大量资料之后,冯锐发现:王振铎复制版本的地动仪,其原理与《后汉书》中记录张衡地动仪的描写相悖!

于是冯锐以此为突破口,开始带领团队深入研究,只要时间足,肯定能拿出成绩来!

但到了2003年,由于缺乏科研资金,冯锐不得不向现实妥协,无奈地中断了为张衡地动仪正名的工作。

命运似乎喜欢跟冯锐开玩笑:2004年8月,冯锐家的门被一群人敲开了——河南博物院联合中国地震台网,前来邀请冯锐共同组成课题小组,目的只有一个——复原“张衡地动仪”!

在两大团队的倾力支持下,冯锐团队还真的做出了让人们刮目相看的东西。

新加入的文史专家对张衡地动仪的相关史料进行解读并且与冯锐对接之后,表明:地动仪下方的八只蟾蜍和地动仪并不是分离的,而是一体的。

另外,冯锐团队在查阅国外文献时,意外发现:现代地震仪的创造者——英国地震学专家米尔恩,他曾经将《后汉书》翻译为英文之后,就公开宣称:“人类历史上首个地动仪是中国的张衡发明的!”

这就说明米尔恩发明地震仪受到了张衡地动仪的启发,这使冯锐受到了巨大的鼓舞,为张衡地动仪正名就要成功了!

终于,在2005年3月份,新复制的地动仪历经7天168个小时的干扰实验,没有一次失误。这个模型,终于可以得到国内外考古界和科技界的一致认可!

在听过冯锐在中科院的报告会之后,美籍华裔理论物理学家杨炳麟表示对张衡认可。

@近灵说历史 从王振铎被众人揭错,到冯锐为张衡地动仪正名,其间将近40载。冯锐团队以及一群默默无闻的人抓住了这40载,堵住了别人的嘴,为张衡地动仪正名。如此职业精神,值得赞扬!

但更加值得赞扬的是,早在1800多年前,那个名叫张衡的年轻人,就开始用地动仪解读被人们称作“天罚”的现象;在1800年后,依旧有那么一批人,在以批判的思想,复原老祖宗留下的科技!

我们接受批判,但我们也有信心改正不足。

像王振铎和冯锐等无数为了华夏大团体默默付出的人,他们用实际行动告诉我们:民族自信并非完全源于曾经我们做成了什么,还源于现在,我们的人在做什么,将要去做什么!

参考文献:《后汉书·张衡传》等

一、张衡的浑天仪是怎样工作的?

优质答案1:

张衡是我国东汉时期的著名科学家,一生中为我国天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献,是东汉中期浑天说的代表人物之一,被后人誉为“科圣”。张衡发明的地动仪广为人知,这种测量地震的科学仪器据说可以判断地震发生的时间和方位,但是张衡还有另外一个伟大发明,那就是浑天仪了。

浑天仪是浑仪和浑象的总称。其中浑仪是测量天体球面坐标的一种仪器,而浑象是古代用来演示天象的仪器。不过这一认识宇宙自然的仪器最早却并非张衡发明的,西汉末的扬雄(公元前58-18年)在其著作《法言·重黎》篇里写道:“或问浑天,曰落下闳营之,鲜于妄人度之,耿中丞象之。”是说浑仪的发明者是我国西汉时期的落下闳等人。不过到了东汉时期,张衡对其进行了大胆改进,使得浑天仪开始闻名天下。

落下闳是西汉武帝时人,历史记载是他首先制造了浑天仪,其时间比东汉的张衡早了200年左右,到了汉宣帝时耿寿昌又造了一台浑天仪,汉和帝时崔瑗的老师贾逵更制造了黄道铜仪,说明汉朝是我国科学家对自然天文方面的研究是下了较大功夫的。张衡则继承和发展了前人的成果,他于元初四年(公元117年)造成了一件当时最为先进的的铜铸浑天仪,其主体是几层均可运转的圆圈,最外层周长达一丈四尺六寸,不同层次之间又分别刻着内、外规,南、北极、黄、赤道,二十四节气,二十八列宿等,还包括“中”、“外”星辰和日、月、五纬等等天象,深刻反映了当时科学家对天体及其运行状况的理解认知。

浑天仪上还附着两个漏壶,壶底有孔,靠着不断滴下的水滴的压力推动圆圈,使其按着刻度慢慢转动,这样这个浑天仪就开始运动起来,各种天文现象的模拟运行情况就便展现在人们眼前了。

之所以营造浑天仪,是因为在秦汉时期,我国一些科学家们开始信奉浑天说(地心说),浑天仪的制造就体现了这种说法,张衡是第1个将这种说法写进著作里面的人,他认为“浑天如鸡子,天体圆如蛋丸,地如鸡中黄”,说宇宙就像个鸡蛋一样,而大地就像鸡蛋里面的蛋黄,日月星辰都在围绕“蛋黄”进行,为了将这种说法解释给大家看,当时的科学家们就制造了浑仪和浑象,将“浑天说”以实物的形式表达出来。

从史料记载和流传至今的一些实物来看,浑象的构造是在一个大圆球上刻画或镶嵌星宿、赤道、黄道、恒隐圈、恒显圈等,类似现在的天球仪。而浑仪则是一种观测仪器,内有窥管,亦称望管,可以凭此测定昏、旦和夜半中星以及天体的赤道坐标,也能测定天体的黄道经度和地平坐标。据说张衡凭借浑天仪得出了地球绕日一周为三百六十五度又四分度之一的结论,和现在测量的一个地球年历时365天5小时48分46秒十分近似!

早期的浑仪主要由四游仪和赤道环组成。从汉代到北宋的1000多年时间中,随着人们对自然天体认识的加深,浑仪上也增加了黄道环、地平环、子午环、六合仪、白道环、内赤道环、赤经环等。之后也是增增减减,现今时间最早的浑天仪,是南京紫金山天文台建造于明代时期的浑天仪。

浑天仪还被高丽人于明朝时期引进到朝鲜半岛,如今韩国人还将浑天仪放到了他们国家的钱币上,在韩国的万元面值钞票上,其背部就一个很大的浑天仪图案。然而韩国人知道他们国家是模仿我国的浑天仪制成的,最早出现的浑天仪也要比我国晚很多,但他们为了说是他们独创的,愣是给浑天仪改了个名字,说他们钱币图案上的是浑天表(他们引进后将浑天仪固定到一个西式钟表上方,两者功能并无关系),也是醉了,对此朋友们有什么想说的吗?敬请在下面评论哦!

优质答案2:

张衡于公元117年设计并制造了完整的演示浑天说思想的漏水转浑天仪。漏水转浑天仪的主体是一个球体模型代表天球。球里面有一根铁轴贯穿球心,轴的方向就是天球的方向,也是地球自转轴的方向。轴和球有两个交点,一个是北极(北天极),一个是南极(南天极)。北极高出地平面成36度角,这正是当时东汉首都洛阳的地理纬度。在球的外表面上刻有二十八星宿和其他恒星。 在球面上还有地平圈和子午圈,天球半露在地平圈之上,半隐在地平圈之下。另外还有黄道圈和赤道圈,互成24度的交角。在赤道和黄道上,各列有二十四节气,并从冬至点起,刻分成三百六十五又四分之一度,每度又分四格,太阳每天在黄道上移动一度。为了让浑天仪能自己转动,张衡采用第十辑医药、科技齿轮系统把浑象和计时用的漏壶联系起来,用漏壶滴出来的水的力量带动齿轮,齿轮带动浑象绕轴旋转,一天一周,与天球同步转动。这样,就可以准确地把天象的变化表示出来。人在屋子里看着仪器,就可以知道某星正从东方升起,某星已到中天,某星就要从西方落下。漏水转浑天仪是有明确历史记载的世界上第一架用水力发动的天文仪器。

二、张衡地动仪为什么失传,它失传的原因是什么?

优质答案1:

张衡地动仪是中国古代历史上一项伟大的科技巨作,为了了解当时全国的地震动态,张衡经过多年的研究发明了世界上第一台可以验证地震的仪器。地动仪上有八个方位,每个方位上都有一个口含龙珠的龙头,而龙头下面都有一个张嘴的蟾蜍,如果有一个方向发生地震了,那么龙口中的小珠子就会落入蟾蜍口中。

根据历史记载,张衡地动仪是在公元200年就消失了。那么印刷在现代历史教材中地动仪,是怎么来的呢?

实际上,历史教材中的地动仪是上世纪50年代是古代史学家王振铎根据历史古迹复原而出的模型。

1936年,王振铎描绘出了第一套地动仪模型,并采用了悬垂摆的结构。也就是从地动仪的上部垂下来一根摆动,以此来判断地震的方向。

1949年,王振铎被任命为博物馆馆长,他接到了一项特殊的任务:复原能够代表古代文明的仪器,这其中就包括张衡地动仪。

2017年中国初中历史教材中,关于张衡和候风地动仪的内容全部被删除。

但是后来人民教育出版社表示:张衡地动仪和其内容并没有从统编版教材中消失,只是教材编排上做了调整。

根据教育局的描述,张衡等古代科学家并没有“消失”。关于张衡和其地动仪的内容,统编版小学道德与法治教材五年级上册专门设置了“古代科技、耀我中华”一课之中,其中包括扁鹊、张仲景、华佗、李时珍、孙思邈等古代著名医学家,张衡、祖冲之、毕昇、蔡伦等中国古代科学家以及其科技成就。

这其中,专门描述了张衡和他发明的地动仪,还指出了张衡对估计科技的重大贡献,同时还引导学生“要像张衡一样,善于观察,善于思考,做一个有心人”。教材中还设立了一个栏目,专门介绍了国际上什么怎样用张衡、祖冲之的名字命名了月球上的环形山。

2003年,河南博物院为了让张衡的地动仪动起来还专门发了一个聘书。河南博物院在2004年8月,与中国地震台签订了一份协议,主要内容就是复原“张衡地动仪”。

只要用手按下按钮,就可以观察到地动仪在不同的波型下地的不同反应,只有横波到来时它才会吐丸,而纵波的震动,无法使地动仪有任何反应。其他任何动作都无法干扰到地动仪。

优质答案2:

张衡(公元78年—139年),为中国天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献,发明了浑天仪、地动仪,是东汉中期浑天说的代表人物之一。被后人誉为“木圣”,由于他的贡献突出,联合国天文组织将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”,太阳系中的1802号小行星命名为“张衡星”。后人为纪念张衡,在南阳修建了张衡博物馆。

候风地动仪的缘由,中国古代失传的黑科技

“以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒尊,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机……”这是范晔公元432年开始撰《后汉书》,历时13年完成,其中的《张衡传》196个字一直是介绍地动仪的经典依据。流传下来的虽只有零星的文字记录,但直到现在,其和制造人张衡一同,仍被视为中国古代伟大科技发明的典范,并且进入教科书之中,成为几代中国人的集体记忆。

公元134年12月13日,地动仪监测有地震发生,但是当时洛阳的人都没有感觉,指责这个发明的荒谬,可没想到几天后,距离洛阳很近的陇西来报告,说几天前,陇西发生地震,这时人们才意识到张衡的厉害。

不过,据史料记载,候风地动仪早在公元200年左右就消失殆尽。那么,那个印刷在中国现代教材之中,让我们对其充满想象的“地动仪”,又是怎么来的呢?

实际上,历史教材上展示的地动仪,是上世纪50年代一位叫王振铎的古代科技史学家根据史籍复原而出的概念模型。

早在1936年,王振铎画出了第一套自己复原的地动仪模型图稿,并采用“悬垂摆”的结构原理。也就是从地动仪的上部垂下来一根摆,用以判明地震方向,并控制相应机关。

1949年,新中国成立,王振铎被任命为原文化部文物局博物馆处处长,在那个时代,他接到了一项特别的任务:复原一批代表古代文明的器物作陈列、宣传之用,其中就包括候风地动仪。

王振铎复原的地动仪模型原理。图片来源:华西都市报

历经一年时间,王振铎放弃了自己1936年想遵从的“悬垂摆”原理,而是采用倒立的“直立杆原理”,于1951年设计并复原出1:10比例的木质“张衡地动仪”模型。

消息一出,就受到了空前的,由王振铎复原的“张衡地动仪”还被编入全国中小学教科书,中国地震局也用这部复原模型做了标志。

地动仪失传的原因

失传的原因可能有很多,其中一个原因不容忽视。汉代,地震被认为是苍天对皇帝失当的惩诫和警示。因此地震的发生紧紧地把百姓的安危和政权的稳定连在一起。社会需要一种仪器,能对天地合一的灾异实现神圣的知晓、明示和解脱,为国事占卜凶吉。

古代的“天诫观”成就了地动仪,也毁了地动仪。公元132年地动仪问世后,张衡四次上书,三次都借“上天惩诫”之凶兆议论朝纲,迫使顺帝在公元133年京师地震后的次日首次下罪已诏,并且连续两年以地震免掉了四位高官。

张衡和地动仪被迁怒,成众臣共讨伐和谴责的对象。东汉末年,中国社会极不稳定,从190年董卓大火焚烧洛阳、破坏灵台、毁铜铸钱开始,京师国都屡遭搬迁,贵重器物大量丢失损坏,黄河流域成为一片无人的荒原,地动仪大体失传于此时。地动仪确能感知,这就会让有人认为是“不祥之物”。因人为的原因而使之不能推广流传,也是极其可能的。

地动仪的继承与发扬广大

在国人愚钝的同时,处于工业化革命的海外学者却在努力地研究着张衡:1875年日本人服部一三按照《后汉书》196个汉字首先绘制了复原图;同在日本的英国人米尔恩又把这些汉字逐一地翻译成英文去理解;米尔恩在1880-1883年间对地动仪的潜心研究,使他确信张衡利用了悬垂摆原理,指出:“张衡地动仪的价值决不仅仅在于它是一个古老的发明,更重要的在于,它竟以极其相近的思路留给了现今时代的科学仪器以许多有意义的启迪。”在历经52种模拟试验后,米尔恩将张衡的惯性测量思想从悬垂摆结构逐渐演绎、转化、发展成水平摆,终于1894年发明了现代地震仪,随后便布设全球地震台网,实现了现代地震学的飞跃。他于1897年在台湾台北架设了日本本土外的第一台仪器,至今还珍贵保存于台湾国立自然博物馆。

全球现代地震学的历史也就从1900年算起。看看今天所有的天然测震、工业测振、月球和海底测震,甚至于老人身上携带的“计步器”,无一例外的全部是张衡科学发明的后续衍生而已。

国人的历史课终于在1917年补上,中山陵的设计者吕彦直绘制了张衡地动仪外观图。 1931年9月为纪念我国自行建设的第一个地震台——北京鹫峰地震台的建立,地质调查所所长翁文灏先生题诗“地动陇西起,长安觉已先。微波千里发,消息一机传。”李善邦有“东汉张衡作地震仪,开科学之先河,绘其图,呈请翁文灏先生题句,置之鹫峰,以誌景仰”悬挂在地震台内。11年后,李善邦研制出了中国第一台地震仪。中国的地震科研工作在急步地追赶国际先进水平。

结语

随着历史的发展,后来也没有出现比它再厉害的地动仪,因此一度被封神。我们学的历史书也将其列入重要发明之一。但是现在却已经将其删除。究其原因,就是之前我们所看到的并不是真正的地动仪,而是一个摆设玩具,是不是觉得被欺骗了。以前历史书上的地动仪是1951年的时候,王振铎制作的一个模型,其实原版早已经失传。

三、张衡除了地动仪还发明了什么?

优质答案1:

浑天仪

张衡在西汉耿寿昌发明的浑天仪的基础上,根据自己的浑天说,创制了一个比以前都精确、全面得多的“浑天仪”。

漏水转浑天仪是一种水运浑象。用一个直径四尺多的铜球,球上刻有二十八宿、中外星官以及黄赤道、南北极、二十四节气、恒显圈、恒隐圈等,成一浑象,再用一套转动机械,把浑象和漏壶结合起来。以漏壶流水控制浑象,使它与天球同步转动,以显示星空的周日视运动,如恒星的出没和中天等。它还有一个附属机构即瑞轮冥菜,是一种机械日历,由传动装置和浑象相连,从每月初一起,每天生一叶片;月半后每天落一叶片。它所用的两级漏壶是现今所知最早的关于两级漏壶的记载。

瑞轮荚

瑞轮荚是张衡别出心裁创造的自动日历,它模仿神话中奇树蓂荚的特征,靠流水作用,从每月初一开始,一天出现一片叶子,到满月出齐15片,然后每天再收起一片,到月末为止,循环开合。这个神话曲折地反映了尧帝时天文历法的进步。张衡的机械装置就是在这个神话的启发下发明的。听谓“随月盈虚,依历开落”,其作用就相当于现今钟表中的日期显示。

指南车

张衡制造的指南车利用机械原理和齿轮的传动作用,由一辆双轮独辕车组成。车箱内用一种能自动离合的齿轮系统,车箱外壳上层置一木刻仙人,无论车子朝哪个方向转动,木人伸出的臂都指向南方。

计里鼓车

张衡创造的计里鼓车是用以计算里程的机械。据《古今注》记载:“记里车,车为二层,皆有木人,行一里下层击鼓,行十里上层击镯”。记里鼓车与指南车制造方法相同,所利用的差速齿轮原理,早于西方1800多年。

独飞木雕

张衡制作独飞木雕,是模仿鸟类高空翱翔的滑翔翼型设计。

地形图

张衡也研究过地理学,根据他研究和考察的心得,画过一幅地形图。唐张彦远《历代名画记》卷3云:“衡尝作地形图,至唐犹存。”

历法

张衡曾参加过在汉安帝延光二年(123年)的一次历法大讨论,据《后汉书·律历志》记载,张衡时任尚书郎。这次大讨论的起因是,有人从图谶和灾异等迷信观念出发,非难当时行用的较科学的东汉《四分历》,提出应改用合于图谶的《甲寅元历》。又有人从汉武帝“攘夷扩境,享国久长”出发,认为应该倒退回去采用《太初历》。张衡和另一位尚书郎周兴对上述两种意见提出了批驳和诘难,使这二宗错误意见的提出者或者无言以对,或者所答失误,从而为阻止历法倒退做出了贡献。张衡、周兴两人在讨论中还研究了多年的天文观测记录,把它们和各种历法的理论推算进行比较,提出了鉴定,认为《九道法》最精密,建议采用。的确,《九道法》的回归年长度和朔望月长度数值比《太初历》和东汉《四分历》都精密。

而且《九道法》承认月亮运行的速度是不均匀的,而当时其他的历法都还只按月亮速度均匀来计算。所以,《九道法》所推算的合朔比当时的其他历法更符合天文实际。只是如果按照《九道法》推算,将有可能出现连着3个月是30天的大月,或连着两个29天的小月等的现象。而按千百年来人们所习惯的历法安排,从来都是大、小月相连,最多过17个月左右有一次两个大月相连,绝无3个大月相连,更无2个小月相连的现象。所以,《九道法》所带来的3大月或2小月相连的现象对习惯守旧的人是难以接受的。这样,张衡、周兴建议采用《九道法》本是当时最合理、最进步的,但却未能在这场大讨论中获得通过。这是中国历法史上的一个损失。月行不均匀性的被采入历法又被推迟了半个多世纪,直到刘洪的《乾象历》中才第一次得以正式采用。

机械

张衡掌握高明的机械技术,据传他当时还制做过两件神奇的器物。一件是有三个轮子的机械,可以自转;一件是一只木雕,能在天上飞翔。

关于木雕,《墨子· 鲁问》就有记载:“公输子削竹木以为鹊。成而飞之,三日不下。”《列子·汤问》和《韩非子·外储说》都记载说,墨子本人也造过能飞的木鸢。这些木鹊或木鸢大概是一种鸟状的风筝。不可能是其他装有动力机的、如今日飞机之类的飞行器。因为当时还不可能有连续运行一日乃至三日之久的动力机。张衡的木雕,大概也是一种风筝。不过,北宋类书《太平御览·工艺部九》引《文士传》中一段记载说:“张衡尝作木鸟,假以羽翮,腹中施机,能飞数里。”这里说到“腹中施机”,而且“能飞数里”,因此,过去有的作者认为是一种飞机类的飞行器。但装在飞行器上的动力机必须重量足够轻而马力足够大,并且还要求飞行器本身具有一定的适宜起飞上升的形状等等,这些条件在张衡时代没有一条是能做得到的。所以,张衡的木雕即使真的“腹中施机”,那么,这种机也不会是动力机,而是一种装在风筝上用线控制飞行的操纵机构。

关于三个轮子可以自转的机械,古来就有不同意见。南宋学者王应麟认为是一种记里鼓车。这种车利用一组齿轮系把大车转动时车轴的运动传递到一个木人的手臂上,使它过一里路时敲一下鼓。这个设想看来不大符合“三轮可使自转”的意思。敲鼓的动作一般是不当作转动看的。另一种意见则认为是一种指南车。清代王先谦《后汉书集解·张衡传》中引《宋书 ·礼志》:“指南车,其始周公作,张衡始复创造”(按:这是《宋书·礼志》的摘引,实非原文)。因此,指南车的形象更符合于“自转”的用词,因为不管下面轮子怎么转,车上的人只见到指南车木人的手指在自动地转向南方。

总之,张衡在机械技术方面非常高明。《太平御览· 工艺部九》引晋代葛洪《抱朴子》:“木圣:张衡、马钧是也。”高似孙的《纬略》也说“张衡、马忠号‘木圣’。”

数学

《后汉书》提到,张衡曾写过一部《算罔论》。此书迟到唐代已经失传,以至唐代的章怀太子李贤怀疑张衡没写过这部书,而是因为《灵宪》是网络天地而算之,故称《灵宪算罔论》。从《九章算术·少广》章第二十四题的刘徽注文中得知有所谓“张衡算”,因此,张衡写过一部数学著作是应该肯定的。从刘徽的这篇注文中可以知道,张衡给立方体定名为质,给球体定名为浑。他研究过球的外切立方体积和内接立方体积,研究过球的体积,其中还定圆周率值为10的开方,这个值比较粗略,但却是中国第一个理论求得π的值。另外,如果按照钱宝琮对《灵宪》的校勘:“(日月)其径当天周七百三十分之一,地广二百三十二分之一”,则当时π值等于730/232=3.1466,较10的开方有精密了。但钱宝琮所作的校勘似乎未必都符合张衡的原来数字。

地动仪

公元132年(阳嘉元年),张衡在太史令任上发明了最早的地动仪,称为候风地动仪。据《后汉书·张衡传》记载:地动仪用精铜铸成,圆径八尺,顶盖突起,形如酒樽,用篆文山龟鸟兽的形象装饰。中有大柱,傍行八道,安关闭发动之机。它有八个方位,每个方位上均有一条口含铜珠的龙,在每条龙的下方都有一只蟾蜍与其对应。任何一方如有地震发生,该方向龙口所含铜珠即落入蟾蜍口中,由此便可测出发生地震的方向。经过试验,与所设制,符合如神,自从有书籍记载以来,是没有过的。曾经一龙机发,地不觉动,雒阳的学者都责怪不足信,几天之后,送信人来了,果然在陇西地发生地震,众人于是都服其神妙。自此之后,朝廷就令史官记载地动发生的地方。

世界上地震频繁,但真正能用仪器来观测地震,在国外,是19世纪以后的事。候风地动仪是世界上的地震仪之祖。虽然它的功能尚只限于测知震中的大概方位,但它却超越了世界科技的发展约1800年。

优质答案2:

我们从小就在课本里学过张衡还有他发明的地动仪。不过张衡的一生也不仅仅只有发明了地动仪这一个成就,而是还有很多发明,只不过这其中地动仪是最出名的。毕竟古代自然灾害很多,也没有现代的科学方法可以做到精准预测,所以就只能造出一个比较简易的地动仪。当然地动仪的实用性也有部分人持怀疑态度,等地震都出现了才预测会不会也太晚了?不过古人的确在这方面能力有限,也就不要要求太高了。这次就帮大家讲讲张衡除了地动仪还有哪些其他发明呢?

张衡是东汉人士,至今已经有上千年的历史,如果说千年以前就有人想到发明一个可以预测地震的仪器还是非常有想法的。对于张衡来说,也是当时少有的天文学家和地理学家,这可要比诸葛亮都早了十几年。张衡也是在很小时候便展现出了自己惊人的才华,因为自己的兴趣非常广泛,除了基本的四书五经,对于天文地理只是张衡变现的更加积极。后来张衡被人推举当官,但是并没有接受,认为自己的性格更适合自由一点,而且也不喜欢和官场上的俗人打交道。毕竟古时候的文人多多少少会有些清高,但是最后张衡还是当过几年主簿,但是每当几年就辞官回家做研究了。

可能官场的确不太适合张衡,因为张衡是一位实干家,官场上的尔虞我诈太消耗精力。张衡发明了最早的地动仪,据说在当时还准确地预测出了几场地震,效果还是比较明显的。如果预测不准能提前有个防范措施也是好事情。张衡一生除了发明地动仪,还发明了浑天仪、瑞轮荚、指南车、地形图和独木飞雕等。这在当时都是非常了不起的东西,几乎没人能像他一样对于机械的制造非常痴迷,可以把自己学到的东西转化到现实当中。

其中浑天仪就更加的令人感动震惊了,当时的古人是没办法知道地球外面是什么样子的,甚至连地球是什么样都不知道。但是却依靠自己的想象力,发明了测量天体球面坐标的仪器,实不实用先放到一边。起码对于当时人们的智慧已经有了很大的敬佩。如果张衡能晚生个几百年,说不定还能发明更多实用的东西,这个对于国家的发展就有非常大的作用了。

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