揭开神秘的面纱

张衡是东汉时期杰出的科学家。他从小就爱想问题，对周围的事物，总要问个明白，弄个水落石出。

在一个夏天的晚上，张衡和爷爷、奶奶在院子里乘凉。他坐在一张竹床上，仰着头，呆呆地看着天空，还不时举手指指划划，认真地数星星。张衡对爷爷说：“我数的时间久了，看见有的星星位置移动了，原来在天空的，偏到西边去了。有的星星出现了，有的星星又不见了。它们不是在跑动吗？”爷爷说道：“星星确实是会移动的。你要认识星星，先要看北斗星。你看，那边比较明亮的七颗星，连在一起就像烫衣服的熨斗，很容易找到……”

“噢！我找到了！”小张衡很兴奋，又问：“那么，它是怎样移动的呢？”爷爷想了想说：“大约到半夜，它就移到地平线上，到天快亮的时候，这北斗星就翻了一个身，倒挂在天空……”

这天晚上，张衡一直睡不着，多次起来看北斗星。夜深人静，当他看到那闪烁而明亮的北斗星时，果然倒挂着。他想：这北斗星为什么会这样转来转去，是什么原因呢？天一亮，他便赶去问爷爷，谁知爷爷也讲不清楚。于是，他带着这个问题，开始阅读一些天文书。

后来，张衡长大了，皇帝得知他文才出众，把张衡召到京城洛阳担任太史令，主要是掌管天文历法的事情。为了探明自然界的奥秘，年轻的张衡常常一个人关在书房里读书、研究，还常常站在天文台上观察日月星辰。

于是，张衡把从书本中和观察到的材料，进行分析研究，开始了试制“观天察地”的仪器。他把研究的心得先写成一本书，叫做《灵宪》。在这本书里，他告诉人们：天是球形的，像个鸡蛋，天就像鸡蛋壳，包在地的外面，地就像蛋黄，当时有人把这个叫做“浑天说”。

接着，张衡根据这种“浑天说”的理论，开始设计、制造仪器了。经过一番努力，一个当时世界上最先进的天文仪器——浑天仪诞生了。这个大铜球很像今天的地球仪。它装在一个倾斜的轴上，利用水力转动，它转动一周的速度恰好和地球自转一周的速度相等。而且，在这个人造的天体上，可以准确地看到太空中的星象。

后来，张衡又发明世界上第一架能预报地震的仪器——地动仪。这个地动仪也是钢铸造的，形状像个酒坛子，四周铸着八条龙，每条龙口里含着一个小铜球。只要哪一条龙口中的铜球吐了出来，就预示着那个方向发生地震了。

汉顺帝永和三年，也就是公元138年，二月初三日，地动仪的一个龙机突然发动，吐出了铜球。当时，在京城的人们却丝毫没有感觉到地震的迹象。于是，有人开始议论纷纷，责怪地动仪不灵验。但没过几天，陇西（今甘肃省东南部）就传来了消息，证实那里前几天确实发生了地震。这样，人们开始对张衡的高超技术极为信服。陇西距洛阳有一千多里，地动仪标示无误，说明它的测震灵敏度是比较高的。

图10　地动仪

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张衡

张衡（公元78－139年），字平子，南阳西鄂（今河南南阳县石桥镇）人。他是我国东汉时期伟大的天文学家，为我国天文学的发展作出了不可磨灭的贡献；在数学、地理、绘画和文学等方面，表现出了非凡的才能和广博的学识。

张衡是东汉中期浑天说的代表人物之一；他指出月球本身并不发光，月光其实是日光的反射；还正确地解释了月食的成因，并且认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。

张衡观测记录了2500颗恒星，创制了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪，第一架测试地震的仪器——候风地动仪，还制造出了指南车、自动记里鼓车、飞行数里的木鸟等等。